基于場景的構(gòu)件組合方式的研究.pdf

1、隨著軟件系統(tǒng)復(fù)雜度的不斷增加,對(duì)軟件需求的抽象變得越來越困難。在一個(gè)復(fù)雜的軟件系統(tǒng)中,需要對(duì)用戶場景進(jìn)行充分描述,并對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行形式化建模。在軟件工程中,構(gòu)件可以是被封裝的對(duì)象類、類樹、軟件框架、體系結(jié)構(gòu)、一些功能模塊、文檔、分析件和設(shè)計(jì)模式等,其具有的獨(dú)立性、封裝性、適應(yīng)性和可移植性等特性,使它成為實(shí)現(xiàn)軟件復(fù)用的核心技術(shù)。當(dāng)現(xiàn)有的構(gòu)件不能滿足應(yīng)用需求時(shí),可以按照一定的軟件規(guī)范去構(gòu)建新的能夠滿足應(yīng)用需求的構(gòu)件。為實(shí)現(xiàn)高內(nèi)聚和低耦合的目

2、標(biāo),研究并提出一種構(gòu)件模型的形式化建模方法,通過對(duì)已有構(gòu)件模型的組合來開發(fā)新的應(yīng)用系統(tǒng),從而達(dá)到通過構(gòu)件重用來設(shè)計(jì)開發(fā)復(fù)雜系統(tǒng)的目的。其中,構(gòu)件組合其實(shí)就是通過構(gòu)件之間彼此的交互與協(xié)作來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)特定的功能與非功能需求的一個(gè)過程,同時(shí)也是一個(gè)重新構(gòu)建系統(tǒng)構(gòu)件以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)增值功能的一個(gè)過程。
　　 本文在對(duì)構(gòu)件復(fù)用技術(shù)與范疇論技術(shù)進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合范疇論和構(gòu)件技術(shù),并參考形式化建模方法,提出一種基于事件軌跡的構(gòu)件組合方法。當(dāng)前

3、一般采用圖形加文本的方式或形式化描述語言來為構(gòu)件建模,這些方法不能很好地描述構(gòu)件的動(dòng)態(tài)行為和互操作等特性,而范疇論集中考察對(duì)象之間的關(guān)系,它可以確定系統(tǒng)構(gòu)件之間的交互本質(zhì),所以文中采用進(jìn)程理論規(guī)范來抽象應(yīng)用需求,采用范疇論對(duì)構(gòu)件及構(gòu)件組合的過程進(jìn)行抽象,把構(gòu)件劃分為構(gòu)件實(shí)現(xiàn)和構(gòu)件接口兩個(gè)組成部分:采用帶事件軌跡的進(jìn)程行為描述構(gòu)件實(shí)現(xiàn),以軌跡為對(duì)象,以進(jìn)程之間的繼承關(guān)系為態(tài)射,構(gòu)造出一個(gè)完備的進(jìn)程行為范疇,表明通過范疇回拉可以捕獲進(jìn)程行為

4、的并行復(fù)合；采用進(jìn)程行為的觀察結(jié)構(gòu)描述構(gòu)件接口,以構(gòu)件為對(duì)象,構(gòu)件之間的功能包含關(guān)系作為態(tài)射,從而構(gòu)造出一個(gè)余完備的構(gòu)件范疇,余完備構(gòu)件范疇形成圖表的余極限揭示了帶同步限制的構(gòu)件行為組合。由此也證明了運(yùn)用范疇論技術(shù)來解決構(gòu)件行為交互問題的可行性。
　　 本文以某校簡化的教師-學(xué)生課程選擇系統(tǒng)(TSCSS)為例,運(yùn)用范疇論思想對(duì)構(gòu)件及構(gòu)件組合的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了初步的探討,并詳細(xì)例證了其在處理構(gòu)件的帶同步限制的并行復(fù)合問題時(shí)的優(yōu)越性,同時(shí)