基于构件的应用框架设计

专向领域的复用是提高软件复用水平的主要途径之一，面向领域的应用框架设计则是其中最有效的方式。文中着重介绍了应用框架的基本思想，并给出应用框架设计的具体步骤。     

领域框架的设计

复用技术在软件开发中显得越来越重要 ,但要设计在许多领域都通用的可复用业务组件是很困难的 ,而面向领域的复用是在一个特定应用领域中实现复用。领域工程是软件工程的延伸和扩展 ,它是面向领域的复用。领域框架的设计是领域工程中最主要的工作。本文对其中的关键技术进行了详细剖析 ,并提供了设计领域框架的一些策略     

基于构件的地理工作流框架:一个方法学的探讨

软件框架为特定领域的软件复用带来了便利.众所周知,软件框架开发的难度要大于开发一个普通可复用构件.采用支持黑盒复用的基于构件的软件框架概念,探讨了地理工作流框架的开发过程.一个地理工作流应用是地理信息领域的工作流管理系统,它可以通过复用地理工作流框架实现.从方法学的角度看,为了开发地理工作流框架,需要进行以下活动:领域分析、领域设计、框架设计和实现.其输出分别是识别了领域变化性的领域模型、领域特定的软件体系结构(DSSA)、软件框架产品.在地理工作流的上下文中,首先对领域变化性进行了识别和分类,包括空间数据类型、空间数据管理、空间操作、过程和空间数据表现5个方面的变化性,它们可以组织成树状视图.然后,为了处理上述变化性,设计了DSSA和框架的软件体系结构,其中前者是后者的模板,而框架体系结构采用HMB风格.最后,对地理工作流框架构件的开发以及框架复用进行了简单描述.与其他地理工作流系统相比,其优势在于由于框架扩展能力带来的灵活性.     

面向领域的数据挖掘系统研究

通过将领域工程、领域框架、面向对象技术、软件构件技术及数据挖掘相结合,提出了一套面向领域的数据挖掘系统开发模型及一个类似于OSI网络参考模型的新型挖掘层次结构,并且设计了一个面向领域的数据挖掘系统框架,有效地解决了以上问题。     

面向交通领域构件的特征建模方法

将领域工程应用于智能交通系统,对交通领域内变化性需求进行封装、隔离和抽象,指导交通构件的设计与实现。解决交通领域内可复用信息的识别、组织和利用,满足交通领域内软件复用、资源共享与协同的要求。基于FODA领域工程分析方法,扩展其面向特征的建模方法。结合交通领域工程的交通信息发布服务应用实例,说明面向特征领域建模方法的可行性。     

基于.NET平台可复用软件框架的设计与实现

软件构件化是软件工业发展的大趋势，工业化的软件复用已经从通用类库进化到了应用框架，该文在对领域业务逻辑进行分析和总结的基础上，基于．NET平台设计并实现了一种领域无关的可复用软件框架，在实际中有很强的应用价值。     

FreeScaler:一个灵活面向领域的可复用基础设施

框架是软件复用研究中的重要课题之一，但是框架在不同的领域中有不同的特性，需要将框架的特性与共性分离，将共性部分单独加以实现并复用，使得研究人员的注意力集中在各个领域的特性部分．本文提出并研发了一个基于构件和双总线的分层微内核结构的基础设施——FreeScaler．该基础设施属于框架共性的实现，具有高度的开放性和灵活性，为科研试验和应用开发提供了一个快捷易用的平台．文中重点介绍了FreeScaler的设计思路、整个系统的模型和体系结构，阐释其关键特性．并展示了基于FreeScaler的实际应用．     

非成熟领域软件复用过程模型

将一个软件企业或开发团队实现有组织的软件复用分为4个阶段,针对可复用资源积累阶段的特点,提出了非成熟领域软件复用过程模型,应用系统分析设计与领域分析适当结合,经数次迭代,逐步积累领域知识,使面向提交的应用系统开发平滑过渡到基于复用地开发,使该领域尽快成熟.该过程模型还考虑了应用系统开发时效和软件开发团队运营成本问题,此阶段软件复用不强调领域工程,应用系统开发是面向提交的,但需要使用基于构件的软件开发.     

ATS软件的面向对象框架开发

面向对象框架是现代软件工程中一种重要的软件复用方式,不仅提供了代码复用;而且实现了更具有软件生产力意义的设计复用;在ATS(自动测试系统)软件开发中引入面向对象框架开发方法,分析总结了ATS软件领域共性,进行了ATS软件面向对象框架的设计,完成了一个适用于常规ATS软件开发的面向对象框架-ATSSF,并且,基于ATSSF开发了某型空地导弹ATS软件;实践表明,采用面向对象框架开发方法,可大幅度提高ATS软件开发效率。     

软件框架开发过程研究

软件框架是实现大粒度复用的重要途径,它往往针对特定领域,同时支持设计复用和代码复用。论文主要探讨了软件框架开发的相关活动,包括软件框架开发以及基于框架的应用开发(即框架复用),通过建立开发过程模型,刻画了框架开发过程。进而基于该模型,描述了开发过程中的相关问题,如变化性处理策略、应用开发中的体系结构调整、框架演化等,从而指导相关开发活动。     

基于领域专用语言的应用软件自动生成

在领域专用语言、领域专用库和应用产生器的基础上,提出一种自动生成应用软件的设计框架,详细论述了该设计框架的设计原理和具体的实现过程。该设计框架由三级组成:首先设计一种该应用领域的领域专用语言,它将该应用领域的应用系统作为领域分析的对象,语言上集数据、功能和界面于一体;其次实现该应用领域的一个领域专用库,它提供应用系统级的复用;在这两者的基础上,最后实现一个集工具、语言和库于一体的可视化应用产生器,用它可以快速地开发完整的应用软件。已成功地将该设计框架运用于GIS应用系统领域。用应用产生器开发应用软件,不仅加强了应用系统开发过程的集成,提高了软件的开发效率,实现了软件过程的复用,而且达到了系统级的软件复用。     

激光雷达SCADA跨平台嵌入式软件设计

为满足激光雷达系统控制与数据采集( SCADA)对跨平台的需求,利用基于组件的框架技术,在ColdFire+ μC/OSII初始平台上采用标准C语言实现了SCADA嵌入式软件.在领域分析基础上明确了SCADA软件架构,对软件架构进行可通用部分和平台依赖部分划分及组件化处理,形成SCADA软件框架,并在框架基础上完成软件设计.实验结果表明,基于框架的SCADA嵌入式软件不仅提高了软件的可靠性和可扩展性,而且实现了软件向其它平台扩展的能力,达到了设计重用和代码重用目的.     

基于多层复用的工控软件设计

本文根据领域的不同层次，通过领域分析，提出了基于多层复用的工控软件设计方法。首先,我们研究了工业控制系统的领域特点，从工控软件要解决的功能和算法入手，建立工控软件的标准构件库；再结合特定应用领域。提炼抽象出面向某领域的应用功能构件库；然后在此基础上抽象出某一应用领域的构架库，并以轧钢领域为例作简要说明。最后给出了基于多层复用的工控软件设计过程。     

水利领域软件体系结构研究

水利软件体系结构是水利计算机应用软件系统中构件及构件间交互关系的描述。论文以领域构件技术为背景,在分析水利应用系统的基础上,围绕信息资源共享与软件复用,提出了由总体框架、主框架、框架、构件和规则集合构成的水利领域软件体系结构,并对这些成份的主要特征及其相互关系进行了论述,给出了一个框架级体系结构的具体构造及描述的例子。     

基于多层复用的工控软件设计

本文根据领域的不同层次,通过领域分析,提出了基于多层复用的工控软件设计方法。首先,我们研究了工业控制系统的领域特点,从工控软件要解决的功能和算法入手,建立工控软件的标准构件库;再结合特定应用领域,提炼抽象出面向某领域的应用功能构件库;然后在此基础上抽象出某一应用领域的构架库,并以轧钢领域为例作简要说明。最后给出了基于多层复用的工控软件设计过程。     

基于构件的软件框架与角色扩展形态研究

框架是实现大粒度软件复用的有效途径,面向对象框架可以通过实例化扩展实现具体的应用系统,但是,研究和实践表明,面向对象框架存在着一些问题.采用基于构件的框架(CBSF),通过用构件替代框架内部相互协作的类,以增大框架构成成分的粒度;同时利用构件的接口调用和组装实现框架扩展机制.主要探讨了角色扩展形态,角色是将要被进一步实例化的特殊构件,可分为抽象构件和模板.针对不同变化性类型,提出可以利用体系结构模式、设计模式或参数化这3种方式设计CBSF角色扩展,进而讨论了基于角色扩展形态的应用构件组装.     

基于复用技术的分布式Web软件开发方法的研究

该文从软件工程的角度出发,将面向对象技术与软件复用技术相结合,针对分布式WEB软件设计中的复杂性过高提出了一种新的开发方法———主题库法。利用该方法开发的系统,不但可以使问题域能够良好地求解,而且可实现分析及设计结果、最终代码各个层面的复用,较易获取构件/构架库。文中详细描述了该方法的原理、具体实现过程及步骤。