基于可重用组件技术的软件开发方法探究

基于可重用组件技术的软件开发方法探究

林振宇

广州市汇源通信建设监理有限公司广东广州510000

摘要：本文首先对可重用技术进行简要介绍，提出该技术在软件开发中的应用要点，并从组件划分与检索、组件选取、组件设计等方面阐述具体的应用方法，力求通过该技术的应用，使软件开发工作强度得以减轻，开发效率得到显著提升。

关键词：可重用组件；软件开发；方法

引言：软件重用是指在软件开发过程中，对相同或相似元素进行重复使用的过程，而可重用技术的引入能够使开发工作中的重复内容降到最低状态，达到缩短开发时间，提高开发效率的目标。在实际应用中，软件设计人员通常需要对现有组件进行一般化或特殊化处理，提高组件的重复利用率。

1.可重用技术概述

软件重用是指在新环境下，多次使用特定概念、技术或系统，将软件的整个生命周期包含在重用范围内，可重用技术主要体现在以下几个方面。

1.1领域分析

在软件生命周期中，领域分析作为一个重要阶段，包括术语词典、领域模型、软件结构等多个内容，主要目标在于对领域内知识进行收集和表示，依靠领域模型，在下一步开发环节中使此类知识得以应用和强化。

1.2程序设计

在面向对象开始程序设计时，源代码的重用显得十分重要，主要的表现方式为类的继承与封装。当前，在Client/Server开发环境中，是在网络渠道的基础上进行开发，且所用工具、语言等均可重复使用。

1.3再工程与拟工程

在对软件进行维护过程中，硬件与应用环境受多种因素影响会发生改变，为了提高系统的适应性，一般会将原始系统进行再加工，即可称为再工程；而拟工程则是对现有软件中部件之间关系进行识别，是再工程中的组成部分，将可重用软件从系统中独立出来，便可称为软件重用再工程。

1.4软件体系结构重用

在软件重用中，只需要注重部件重用即可，因为其适用性受到限制。近年来，多数研究表明，软件重用范围的扩展能够促进适用性的提升，且功能与非功能的相关要求均可得到满足。可见，在软件体系结构重用时，应对此加以重视，通过模型系统来实现重用[1]。

2.可重用技术的软件开发模式

2.1开发要点

组件开发与软件重用之间存在紧密联系。本文在软件设计与分析阶段对软件重用流程进行分析，创造性的提出一种新型软件重用方式，即在任意软件开发接单，对现有组件进行一般化、特殊化处理，实现组件重用，使整个软件开发过程均可围绕软件重用展开。

此种方式的要点在于：在特定领域中，通过对现有软件开发的积累，构建可重用组件库，即RCL，将其应用到可重用组件中，即RC，以此实现对该领域的软件开发。在实际开发中，应尽量采用组件库中现有的RC。由此可知，软件开发过程实质便是重用过程，因此对现有RC进行开发和使用具有良好的效果。在开发初期，在软件整体框架构建完毕后，将RCL中潜在的重复组件进行识别和筛选后，对二者的匹配度进行评估，然后由操作者对重复组件进行一般化、特殊化处理，使其与新系统的需求充分满足，实现组件重用。在软件开发结束后，应对不同组件进行整体归类，并存储到组件库之中，为后续开发与应用提供便利。

2.2开发方式

2.2.1组件划分与检索

在组件库中具有大量的可重复组件，在类型、版本等方面各不相同，为了帮助操作者在较短时间内准确识别出所需组件，本文建立一种特殊的组件分类机制。在该机制中，利用组件之间的内在关联性，便可在较短的时间内识别出潜在的重复组件。根据重用技术的相关研究可知，在重复组件中具有继承、组成、调用与框架关系，对若干功能进行对比后，将较为简单的组件进行组合后即可获得一个较为复杂的组件。在调用关系中，特定组件结合中的各个RC与其他RC之间存在交互关系。软件开发人员可根据实际需求，对特定框架中的部分RC进行定义，在分类机制的作用下，采用先进的信息检索方式，通过关键词、功能筛选等方式，便可在较短的时间内快速找出RC组件[2]。

2.2.2组件选取

在组件重用过程中，组件选取十分重要，即从组件库中准确的寻找出与要求充分符合的RC，即选取的RC无需改动或者稍作改动便能够与新系统需求充分符合，以此来提高软件的开发效率。具体可通过以下流程来完成：第一，掌握新系统的相关需求，正确理解系统所需的可重复组件；第二，在组件库中对现有的RC进行选取，在明确所选RC的基础上与新系统需求对比；第三，通过对该RC进行一般化、特殊化处理，使其与新系统开发需求充分符合。在RC选择过程中可能遇到多种结果，一种是目标与所选RC相匹配；一种是目标与RC的功能相近，但需要进行适当调整；另一种是需要对系统进行调整，使其符合RC功能；还有一种是RCL中的可重复组件均不符合要求，需要构建新的RC。通过下图1对RC选取过程进行展示。

图1RC选取的主要流程

上图展示了从组件库中选取RC的过程，通过利用上文提及的描述关系，能够使RC选取的概率得到显著提升。在RC选取过程中，需要对一些较为相近的重复组件进行对比，对每一个潜在的RC与新系统之间的匹配度进行评估，将最为合理的RC进行一般化或者特殊化处理。在特定情况下，也可根据RC功能对新系统进行调整，使系统需求与RC特征充分符合，修改水平与设计师经验与技能有较大关联。

2.2.3组件设计

在软件开发时，应与软件实际相结合对部分组件进行一般化处理，使其成为RC，也可为后续软件开发提供便利。但在利用RC进行软件开发时，与直接普通组件开发相比，在难度与花费上均有所提升，因此为了控制开发成本投入，需要建立相应的RCL，根据实际开发所需应建立两个RCL，一个用于开发设计中的RC存储，另一个用于开发过程中其他组件的存储。在对RC进行修改时，应首先将其复制到现有组件库中，然后根据实际需求完成修改，并非直接在RCL中进行修改。融入到RCL中的组件不可直接当作新组件，而是要使其与特定应用领域相互独立后，才可将此类组件与其他组件进行划分，在对其接口、功能等进行明确后，再将其存储到RCL中，为后续软件开发提供帮助[3]。

结论：综上所述，现阶段，可重用技术在大型、复杂软件开发中的应用频率逐渐提升，可在较短的时间内在组件库中寻找到与新系统相匹配的可重复组件，根据软件开发需求建立软件库，并及时更新内容，可为软件开发提供更大的支持，实现利用最少投入开发出最佳软件的目标。

参考文献：

[1]杜江.基于可重用组件技术下软件开发方法的思考[J].计算机产品与流通,2018(1):33.

[2]高伟光.基于组件的可重用电子商务系统应用研究[D].重庆大学,2016.

[3]李明.面向对象开发方法中可重用组件技术的研究[D].大连海事大学,2015.