小議計(jì)算機(jī)嵌入式構(gòu)件提取

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接口是構(gòu)件與外界交互的端口，即一個構(gòu)件可以提供一個或多個接口，每一個接口必須符合統(tǒng)一的接口規(guī)約。構(gòu)件組裝的本質(zhì)其實(shí)就是通過接口或者連接件在構(gòu)件之間建立關(guān)聯(lián)，并根據(jù)這種關(guān)聯(lián)協(xié)調(diào)它們的行為。為了能更好地發(fā)揮構(gòu)件技術(shù)的優(yōu)勢，提出了各種具有代表性的構(gòu)件模型。通用構(gòu)件最具代表性的模型有COM/DCOM，CORBA，JavaBeans，公共對象請求結(jié)構(gòu)內(nèi)容包括CORBA/IIOP、對象服務(wù)、公共設(shè)施和領(lǐng)域接口等。針對計(jì)算機(jī)嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)，國內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)專門推出了一系列計(jì)算機(jī)嵌入式構(gòu)件模型。

本文中構(gòu)件描述采用形式化描述方法，形式化描述可以突出一個功能系統(tǒng)中每個構(gòu)件的組成特性和角色，并且可以顯示出整個系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)。接口部分分為對外提供服務(wù)的提供接口和對外請求服務(wù)的請求接口，構(gòu)件描述語言通過描述構(gòu)件接口的語法和語義向外界提供構(gòu)件的結(jié)構(gòu)和行為信息，使構(gòu)件的使用者不必關(guān)心其內(nèi)部細(xì)節(jié)。基于構(gòu)件的開發(fā)在一定構(gòu)件模型的支持下，復(fù)用構(gòu)件庫中的一個或多個軟件構(gòu)件，基于構(gòu)件軟件開發(fā)分為領(lǐng)域工程和應(yīng)用工程兩部分。可以從現(xiàn)存的構(gòu)件庫中購買現(xiàn)成的商業(yè)構(gòu)件，即COTS構(gòu)件，新的計(jì)算機(jī)嵌入式軟件的開發(fā)可以借鑒以前遺產(chǎn)系統(tǒng)開發(fā)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。構(gòu)件庫的建設(shè)是建立在大量的可復(fù)用的構(gòu)件的基礎(chǔ)上，需要確定構(gòu)件的性質(zhì)，包括構(gòu)件的功能和構(gòu)件的接口，以及構(gòu)件的可靠、預(yù)測性、可用性等質(zhì)量因素。構(gòu)件組裝技術(shù)是基于軟件構(gòu)件開發(fā)的核心技術(shù)，經(jīng)過組裝之后的計(jì)算機(jī)嵌入式軟件系統(tǒng)還要進(jìn)行和硬件關(guān)聯(lián)的集成測試以及適應(yīng)性修改后才能進(jìn)行系統(tǒng)，當(dāng)用戶有新的需求時(shí)，可將舊的構(gòu)件替換為定制的新構(gòu)件。

計(jì)算機(jī)嵌入式構(gòu)件提取

遺產(chǎn)系統(tǒng)中構(gòu)件提取是一個相對復(fù)雜的過程，現(xiàn)在開發(fā)的或正在運(yùn)行的系統(tǒng)可能就是將來的遺產(chǎn)系統(tǒng)，解決當(dāng)今企業(yè)信息集成的潮流，執(zhí)行著關(guān)鍵的業(yè)務(wù)，遺產(chǎn)系統(tǒng)中構(gòu)件提取是一個相對復(fù)雜的過程，逆向工程精化為建模、提取和抽象三個步驟。計(jì)算機(jī)嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，從已有計(jì)算機(jī)嵌入式系統(tǒng)中提取出可重用的部分形成構(gòu)件是構(gòu)件獲取的一種途徑，適合于計(jì)算機(jī)嵌入式軟件構(gòu)件提取的過程，并分為系統(tǒng)分解、模型建立、逐層實(shí)現(xiàn)、性能度量。

系統(tǒng)分解的方法大致可分為兩類：知識匹配方法和結(jié)構(gòu)分析方法，提取的實(shí)例是分化出一個通用構(gòu)件圖形用戶界面構(gòu)件的過程。系統(tǒng)得以正確分解后，系統(tǒng)的整體框架便概括出來；計(jì)算機(jī)嵌入式應(yīng)用軟件與硬件環(huán)境緊密相關(guān)，構(gòu)件可以被描述為三層結(jié)構(gòu)根據(jù)計(jì)算機(jī)嵌入式軟件的特性，首先設(shè)計(jì)構(gòu)件模型時(shí)加入用戶配置層，模型的設(shè)計(jì)也應(yīng)該考慮到計(jì)算機(jī)嵌入式軟件的可剪裁性，是一個正向的自頂向下的過程，逐層實(shí)現(xiàn)是一個復(fù)雜的工作，將遺產(chǎn)系統(tǒng)中的與構(gòu)件相關(guān)部分的代碼對應(yīng)到相應(yīng)的分層結(jié)構(gòu)中去對每一個模塊提取原代碼之后立即驗(yàn)證其正確性。一個計(jì)算機(jī)嵌入式構(gòu)件的性能應(yīng)該從以下幾個方面去度量：可移植性也可以叫做重用性，是計(jì)算機(jī)嵌入式構(gòu)件最重要的特性；計(jì)算機(jī)嵌入式系統(tǒng)的可靠性大都決定于每一個構(gòu)件的可靠性；在計(jì)算機(jī)嵌入式系統(tǒng)中，必須合理考慮所采用的算法的時(shí)間復(fù)雜度，其效率性一般包括空間和時(shí)間上的效率；構(gòu)件的配置性要求即是通過配置把冗余部分剪裁掉。計(jì)算機(jī)嵌入式GUI構(gòu)件提取。模型的建立和逐層實(shí)現(xiàn)，構(gòu)件提取工作可以借助一些CASE工具進(jìn)行，將硬件抽象層和系統(tǒng)抽象層具體化為GUI硬件抽象層和操作系統(tǒng)抽象層，GUI核心程序?qū)討?yīng)該繼續(xù)劃分為若干模塊，提取出的GUI構(gòu)件不僅要滿足可移植性、可靠性、高效性和可配置性等。經(jīng)過系統(tǒng)分化和模型的建立之后，一個具有層次的計(jì)算機(jī)嵌入式構(gòu)件應(yīng)該就初具原形，在整個計(jì)算機(jī)嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，硬件抽象層發(fā)揮著不可替代的作用，在構(gòu)件提取時(shí)考慮到GUI必須考慮人機(jī)交互的問題。

計(jì)算機(jī)嵌入式構(gòu)件組裝

計(jì)算機(jī)嵌入式構(gòu)件組裝技術(shù)按照分類標(biāo)準(zhǔn)可分為不同的類型，構(gòu)件組裝時(shí)按照各個構(gòu)件間禍合程度不同可分為構(gòu)件之間只有數(shù)據(jù)的藕合，構(gòu)件之間既沒有數(shù)據(jù)禍合又沒有行為藕合，構(gòu)件之間即有數(shù)據(jù)的藕合，又有行為的藕合，組裝的層次可分為設(shè)計(jì)階段的組裝和實(shí)施階段。C語言給予計(jì)算機(jī)嵌入式程序員很大程度的直接控制硬件的能力，構(gòu)件的組裝的過程包括構(gòu)件的接口與環(huán)境接口的匹配過程，采用C語言對構(gòu)件組裝進(jìn)行描述，并對計(jì)算機(jī)嵌入式軟件的實(shí)時(shí)性和資源有限性考慮。

作者：李勇單位：長春工業(yè)大學(xué)軟件學(xué)院2009級軟件工程專業(yè)