基于場景的構件組合方式的研究.pdf

1、隨著軟件系統(tǒng)復雜度的不斷增加,對軟件需求的抽象變得越來越困難。在一個復雜的軟件系統(tǒng)中,需要對用戶場景進行充分描述,并對系統(tǒng)結構進行形式化建模。在軟件工程中,構件可以是被封裝的對象類、類樹、軟件框架、體系結構、一些功能模塊、文檔、分析件和設計模式等,其具有的獨立性、封裝性、適應性和可移植性等特性,使它成為實現(xiàn)軟件復用的核心技術。當現(xiàn)有的構件不能滿足應用需求時,可以按照一定的軟件規(guī)范去構建新的能夠滿足應用需求的構件。為實現(xiàn)高內(nèi)聚和低耦合的目

2、標,研究并提出一種構件模型的形式化建模方法,通過對已有構件模型的組合來開發(fā)新的應用系統(tǒng),從而達到通過構件重用來設計開發(fā)復雜系統(tǒng)的目的。其中,構件組合其實就是通過構件之間彼此的交互與協(xié)作來實現(xiàn)系統(tǒng)特定的功能與非功能需求的一個過程,同時也是一個重新構建系統(tǒng)構件以實現(xiàn)業(yè)務增值功能的一個過程。
　　 本文在對構件復用技術與范疇論技術進行深入研究的基礎上,結合范疇論和構件技術,并參考形式化建模方法,提出一種基于事件軌跡的構件組合方法。當前

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

4、的并行復合；采用進程行為的觀察結構描述構件接口,以構件為對象,構件之間的功能包含關系作為態(tài)射,從而構造出一個余完備的構件范疇,余完備構件范疇形成圖表的余極限揭示了帶同步限制的構件行為組合。由此也證明了運用范疇論技術來解決構件行為交互問題的可行性。
　　 本文以某校簡化的教師-學生課程選擇系統(tǒng)(TSCSS)為例,運用范疇論思想對構件及構件組合的實現(xiàn)進行了初步的探討,并詳細例證了其在處理構件的帶同步限制的并行復合問題時的優(yōu)越性,同時