组件技术在虚拟试验仿真软件开发平台的应用

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1、第４３卷第６期航空计算技术Ｖｏｌ．４３Ｎｏ．６２０１３年１１月ＡｅｒｏｎａｕｔｉｃａｌＣｏｍｐｕｔｉｎｇＴｅｃｈｎｉｑｕｅＮｏｖ．２０１３组件技术在虚拟试验仿真软件开发平台的应用张磊，王丽芳（西北工业大学计算机学院，陕西西安７１０１２９）摘要：针对虚拟试验领域仿真软件可复用性差、维护难度高、开发周期长等缺点，利用组件技术设计并实现了一个仿真软件开发平台。平台基于“框架＋插件”的体系结构，设计了一套完整的组件接口规范和组件间的通信机制，并综合利用了工厂方法、发布订阅、单例、模板等多种设计模式，降低了模块之间耦合性，提高了代码的复用性。使用平台开发的仿真软件具有开发周期短、

2、成本低、扩展性强、易升级维护等特点。关键词：组件；虚拟试验；仿真软件；框架；插件中图分类号：ＴＰ３１１文献标识码：Ａ文章编号：１６７１桘６５４Ｘ（２０１３）０６桘０１０８桘０４ApplicationofComponentTechnologyinSimulationSoftwareDevelopmentPlatformwithinVirtualTestDomainsＺＨＡＮＧＬｅｉ，ＷＡＮＧＬｉ桘ｆａｎｇ（SchoolofComputer，NorthwesternPolytechnicalUniversity，Xi′an７１０１２９，China）Abstract：Ｔｈｅｒ

3、ｅａｒｅｏｂｖｉｏｕｓｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓｗｉｔｈｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｏｆｔｗａｒｅｗｉｔｈｉｎｖｉｒｔｕａｌｔｅｓｔｄｏｍａｉｎｓ，ｓｕｃｈａｓｄｉｆｆｉｃｕｌｔｙｔｏｒｅｕｓｅａｎｄｍａｉｎｔａｉｎ，ｌｏｎｇｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｐｅｒｉｏｄｓａｎｄｓｏｏｎ．Ａｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｏｆｔｗａｒｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｐｌａｔｆｏｒｍ，ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｏｆｓｏｆｔｗａｒｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ，ｉｓｂｕｉｌｔｔｏｏｖｅｒｃｏｍｅｔｈｏｓｅｓｈｏｒｔｃｏｍｉｎｇｓ．Ａｗｈｏｌｅｓｅｒｉｅｓｏｆｃｏｍｐｏｎｅｎｔｉｎｔｅｒｆａｃｅ，ａｓｗｅ

4、ｌｌａｓｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｂｅｔｗｅｅｎｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ，ａｒｅｄｅ-ｓｉｇｎｅｄｆｏｒｔｈｅｐｌａｔｆｏｒｍ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｆｒａｍｅｗｏｒｋａｎｄｐｌｕｇ桘ｉｎａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，ｔｈｉｓｐｌａｔｆｏｒｍｆｕｌｌｙｕｔｉｌｉｚｅｓｓｅｖ-ｅｒａｌｓｏｆｔｗａｒｅｄｅｓｉｇｎｐａｔｔｅｒｎｓ，ｓｕｃｈａｓｆａｃｔｏｒｙｍｅｔｈｏｄｐａｔｔｅｒｎ，ｐｕｂｌｉｓｈ桘ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｐａｔｔｅｒｎ，ｓｉｎｇｌｅｔｏｎｐａｔｔｅｒｎ，ｔｅｍｐｌａｔｅｐａｔｔｅｒｎａｎｄｓｏｏｎ．Ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｏｆｔｗａｒｅ，ｗｈｉｃ

5、ｈａｒｅｂｕｉｌｔｂｙｔｈａｔｐｌａｔｆｏｒｍ，ｈａｖｅａｌｏｔｏｆｍｅｒｉｔｓ，ｓｕｃｈａｓｍｕｃｈｓｈｏｒｔｅｒｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｐｅｒｉｏｄｓ，ｒｅｌａｔｉｖｅｌｙｌｏｗｃｏｓｔ，ｈｉｇｈｓｃａｌａｂｉｌｉｔｙａｎｄｅａｓｙｔｏｍａｉｎｔａｉｎａｎｄｕｐｇｒａｄｅ，ｅｔｃ．Keywords：ｓｏｆｔｗａｒｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔ；ｖｉｒｔｕａｌｔｅｓｔ；ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｏｆｔｗａｒｅ；ｆｒａｍｅｗｏｒｋ；ｐｌｕｇ桘ｉｎ引言组件，像搭积木一样组合组件并运行在试验平台上，从而实现软件的大粒度复用，对缩短软件开发周期、降低随着现代信息技术的高速发展及其对各个行业的

6、［１］维护成本和提高试验的可靠性都具有重要的意义。广泛渗透，在新产品的研发过程中，由于仿真软件具［２］有较高的可靠性且成本相对低廉，虚拟试验正在成１组件技术为与实物试验同等重要的一种新的试验途径。虚拟试验是多个学科协同发展的成果，其中包括虚拟现实、协自２０世纪８０年代以来，软件的高可复用性已经同仿真、工程设计、建模技术、交互式用户界面设计、信成为现代软件开发过程中的一个重要目标。面向对［４］息集成等，并凭借其有效性、经济性、安全性、直观性等象技术的产生与广泛应用，在提高软件可复用性方特点获得了广泛的应用。但随着虚拟试验系统的日益面起到了重要的推动作用。然而，随着近些年互

7、联网复杂，仿真软件开发的工作量成倍增加，总是从头开发的飞速发展，其对应用软件的跨语言、跨平台和互操作［３］性等方面都提出了更高的要求，以面向对象为基础的一个软件的工作效率越来越低。组件技术能够很好地支持软件复用，采用组件技术构建具有开放性、通用组件技术得到了迅速发展。性的虚拟试验仿真软件开发平台，根据需要定制功能组件，在软件开发领域是指用来构成软件系统的收稿日期：２０１３－０９－１６修订日期：２０１３－１０－２９基金项目：航空科学基金项目资助（２０１２ＺＣ５３０４０）；西北工业大学研究生创业种子基金项目资助（Ｚ２０１３１３１）作者简介：张