刍议组件软件工程的开发方法

【摘要】：本文介绍了什么是组件及基于组件的软件工程和组件软件工程特点意义，组件软件工程的开发过程和开发方法，通过和传统的软件工程进行比较。组件软件工程的优势是进一步提高软件开发效率，使开发的软件更加可靠、易读和易维护。

【关键词】：组件；软件工程；组件软件工程

中图分类号：TP311文献标识码： A

1.引言

因为“软件危机”而应运而生的软件工程方法，使人们找到可行有效的软件开发途径，使软件生产效率、可靠性、易读性、易维护性都得到了大大的改善。近年来发展起来的“组件软件工程”有望从根本上解决“软件危机”的问题，

2.组件方法在软件开发中的应用

组件是可用来独立制造、分发、销售、装配构成软件系统的即插即用的二进制软件单元。组件本来就是程序体，具有相应的功能，并独立工作，最大的特点是能同其他组件拼装起来协同工作。

组件在应用开发方面具有以下特点：

（1）组件不拘泥与某种开发工具语言，反正编译之后的组件是以二进制的形式，源程序代码不会提供，以组件开发者的版权。（2）即插即用，方便地集成于框架中（3）以接口为核心，通过接口实现与其他组件和框架的连接，只关心组件如何通过接口组装，不必理会组件的内部。（4）一个组件具有若干个接口，每个接口代表组件的某个属性或方法，其他组件或应用程序可以设置或调用这些属性和方法来进行特定的逻辑处理。负责集成的开发人员无需了解组件功能是如何实现的，只需简单地创建组件对象并与其接口建立连接。在接口一致性的前提之下，可以调换组件、更新版本，也可以把组件安插在不同的应用系统中。（5）标准化组件接口必须严格地标准化，正是由于已有的较为成熟的组件标准，才使组件装配成应用软件能付诸实现。（6）大量成熟的组件可以通过市场购得，使得提高效率，降低开发门槛。

3.组件软件工程及其对软件开发的影响

组件软件工程是指对可重复使用的现成软件组件组合搭配的方法来开发应用软件。以组件方法为核心，由系统分析、系统构造、系统维护和系统扩展等方面组成。其对软件开发的深远影响如下：

（1）是软件危机以来又一次对软件开发过程的革命。省去了以往程序员要编写程序中的绝大多数代码细节而耗费的大量精力，程序员只需统筹将可重用组件进行整合集成，构成所需的目标系统，这样提高了开发效率，类似于搭积木的过程，这将是软件工程的巨大革命。（2）提高优良组件的利用率，减少重复投入。通过标准的接口将已有的程序代码隐藏，通过组件技术封装，把成品组件分售给多个授权用户作为其新系统的组成部分，以降低成本和开发的重复劳动（3）程序员的主要工作转换到是构造框架和组装组件上，摆脱编程的细节的繁琐工作，解放出时间更好地投入到与用户交流中。（4）使已开发的系统升级维护更加便捷。基于组件的软件工程是模块化开发，维护某个模块，只把以前的模块用维护好的模块替换掉即可，省去了对整个系统的重新编译。升级系统的功能，将符合框架约束条件和接口要求的升级扩展模块植入到该系统即可。（5）对系统开发者专业技术要求不再苛刻。系统开发者和使用者在专业技术和实际应用之间的界限不再那么不可逾越，因为开发者任务只是装配现成组件模块，不再需要非常专业编程技巧，从而使更多的非专业人员在指导下可以构造适用于自己的系统。而仅仅在构造原始组件时才需有专业的编程语言技术。

4.如何进行组件软件工程的开发

（1）由传统的“瀑布式”变为“进化式”和“并发式”的开发流程。整个过程由系统分析、系统设计与建模、项目的组织、组件的开发与管理等方面组成。开发是通过组合和装配组件完成的松散耦合的模块化结构，软件成分重点在于外部接口，内部封装好的黑盒，软件组织是由组件原始制造者、服务、组件集成者构成。（2）组件软件工程的开发过程。整个开发过程都是以组件为核心的，需求分析阶段并行组件的收集，完成后顺序完成组件的设计、装配、集成后的测试、完整系统测试几个阶段。在系统需求和使用的组件之间进行权衡后，组件、开发工具、装配模型的选择成为了开发者的主要工作，可以很好地提高开发效率。（3）组件软件工程的开发方法是面向重用的、面向接口和面向连接的。整个开发包括组件的开发和应用程序的开发两大部分。组件的开发，要对口针对特定领域，深入分析、建立模型，以确定组件的具体功能，接着规划和设计对外接口，落实实现内部细节，完成部署与管理组件。设计组件时不同组件之间粒度不宜过大，只需让每一个组件实现一个逻辑功能相对单一的应用请求，不追求其功能的大而全。组件的接口要有提高整个应用系统复用能力的通用性，同时还不失简单实用性。某一组件设计完成并编译成二进制代码形式，存放于可重用组件库中，以备开发装配成某应用程一部分之需。组件库就是组件的数据库应用系统，功能有①组件的加入和删除；②组件的分类描述；③组件的分类和关键字查找；④版本管理。

应用程序的开发中，经过组件的设计阶段产生所需用的组件清单，通过对组件库的查询所需组件，已有的组件加以利用，没有的组件可以重购或自行开发并加入到组件库中去。

5.组件软件工程管理

组件软件工程开发中的关键点由专业技术转向开发管理。组件化的软件开发使软件开发的工业化成为现实，流水线式的专业化分工只需要极少的组件开发岗位，不再需要大量的专业的编程岗位。而应运而生的系统分析员，组件的系统设计员，组件库的维护与管理员，组件开发员，组件测试员，组件评价与组件采购员，组件应用装配员，系统测试员等岗位只需要本岗位的相关知识，大量的编程专业技术人员不再需要。而使各个岗位协调工作，提高效率，充分发挥每个岗位人员的积极性，成为软件开发的关键。基于组件的软件工程在开发中必须经过严格测试和符合接口标准，在充分考虑重用性、通用性和互操作性后，形成可靠和可以信任的商业化软件。

6.结束语

基于组件软件工程的软件开发改变了以往传统开发过程的各个环节，是软件危机以来又一次对软件开发过程的革命。在各种组件标准的不断出台下，组件软件工程逐渐迈向成熟，它以组件的形式从根本上解决软件的重用性，高效率地提高了软件的维护性、扩展性，并有效保护已有的投资。