基于本体的构件库管理系统分析

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1、2软件复用与构件技术本章首先对软件复用进行简要的介绍，然后介绍构件技术和基于构件的软件开发，最后重点介绍构件库管理系统特别是构件描述和构件检索这两个方面的研究。2．1软件复用软4't：复用[6]概念是在1968年NATO软件工程会议上Mcllroy在名为“大量生产的软件构件”的论文中提出的。所谓软件复用(SoftwareReuse)，就是利用某些早先丌发的对建立新的软件系统有用的软件元素来生产新系统。它是一项活动，而不是一个对象。软件元素可以包括需求规格说明、设计过程、设计规格说明、程序代码、测试用例、度量方法、各种文档等等。对于新的软件开发项目而言，它们或者是构成新软件系统的构件，或者

2、能在软件丌发过程中发挥某种作用。通常将这些软件元素称为可复用构件。软件复用在提高软件生产率与质量，以及减少软件开发的时间和成本中已经成为一个关键的因素。软件复用可以从多个角度进行考察。依据复用的对象，可以将软件复用分为产品复用和过程复用。产品复用指复用已有的软件构件，通过构件组装和集成来得到新的系统。过程复用指复用已有的软件开发过程，使用可复用的应用生成器来自动或半自动地生成所需系统。过程复用依赖于软件自动化技术的发展，目前只适用于一些特殊的应用领域。产品复用是目前现实的、主流的复用途径。依据对可复用信息进行复用的方式，可以将软件复用区分为黑盒复用和白盒复用。黑盒复用是指对已有构件不需要

3、加以任何修改，直接可以复用。这是理想的复用方式。白盒复用指已有构件并不能完全符合用户需求，需要根据客户需求进行适应性修改后才能加以使用。而在大多数应用的组装过程中，构件的适应性修改是必须的。软件复用可以区分为横向复用(也称水平复用)和纵向复用(也称垂直复用)。横向复用是复用不同应用领域中的软件元素，例如数据结构、算法、人机界面构件等。标准函数库是一种典型的原始的横向复用机制。纵向复用是在一类具有较多公共性的应用领域之间复用软件构件。由于在两个截然不同的应用领域之间进行软件复用的潜力不大，所以纵向复用受到广泛关注。软件复用的范围可以非常广泛，CaperJones定义了十种可能复用的软件要素

4、：(1)项目计划：(2)成本估计；(3)体系结构；(4)需求模型和规格说明；(5)设计：(6)源程序代码：(7)用户文档和技术文档；(8)用户界面；(9)数据结构；(】0)测试用例。72软件复用与构件技术2。2构件技术关于构件理论学术界有许多的归纳和表述，北京大学杨芙清院士等在文献【5】中作了较为全面的总结：构件(Component)是指应用系统中可以被明确辨识的构成成分，可复用构件(ReusableComponent)是指具有相对独立的功能和复用价值的构件。可复用构件应具备以下属性：(1)有用性(Usefulness)构件必须提供有用的功能；(21易用性(Usability)：构件必须

5、易于理解和使用；(3)质量(Quality)：构件及其变体必须能『F确运作；(4)适应性(Adaptability)：构件应该易于通过参数化等方式在不同语境中进行配置；(5)可移植性(Portability)：构件应能在不同的硬件运行平台和软件环境中工作。软件构件技术是支持产品复用的核心技术，其主要研究内容包括：1．构件的获取：有目的的构件生产和从已有系统中挖掘、提取构件；2．构件模型：研究构件的本质特征及构件问的关系；3．构件描述语言：以构件模型为基础，解决构件的精确描述、理解及组装问题(构件的描述涉及到内部特性即实现方式的描述和外部特性的描述，本文中仅研究对外部特性的描述)；4．构件

6、分类与检索：研究构件分类策略、组织模式及检索策略，建立构件库系统，支持构件的有效管理；5．构件复合组装：在构件模型的基础上研究构件组装机制，包括基于源代码的组装和基于构件对象互操作性的运行级组装；6．标准化：构件模型的标准化和构件库系统的标准化。2．3基于构件的软件开发基于构件的软件开发(Component．BasedSoftwareDevelopment，简称CBSD)或基于构件的软件：[程(Component—BasedSoftwareEngineering，简称CBSE)是一种软件开发新范型，它是在一定构件模型的支持下，复用构件库中的一个或多个软件构件，通过组合手段高效率、高质量地

7、构造应用软件系统的过程『181。由于以分布式对象为基础的构件实现技术曰趋成熟，CBSD已经成为现今软件复用实践的研究热点，被认为是最具潜力的软件工程发展方向之一。CBSD遵循“购买而不创建(buy，don’tbuild)”的开发哲学[191，让人们从“一切从头开始(buildfromscratch)”的编写程序转向软件组装。基于构件的软件开发任务包括创建、检索和评价、适配、组装、测试和验证、配置和部署、维护和演进，以及遗产系统的再工