軟件工程技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)分析

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1、軟件工程技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)分析摘要：軟件工程自二十世紀(jì)六十年代末誕生以來(lái),經(jīng)歷30余年的坎坷,它已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域一門綜合性和工程性的獨(dú)立學(xué)科.現(xiàn)在以及未來(lái)若干年內(nèi),軟件工程的研究熱點(diǎn)將主要集中在軟件重用和軟件構(gòu)件技術(shù)、中間件、標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)等方面.了解和掌握這些熱點(diǎn)技術(shù)問(wèn)題的研究現(xiàn)狀,對(duì)我們進(jìn)一步學(xué)習(xí)和研究軟件工程無(wú)疑具有一定的參考意義.關(guān)鍵詞：軟件工程；軟件重用中間件；標(biāo)準(zhǔn)化1.軟件重用和軟件構(gòu)件技術(shù)軟件重用和軟件構(gòu)件技術(shù)是軟件工程領(lǐng)域長(zhǎng)期研究的一個(gè)主要熱點(diǎn)問(wèn)題.其中,構(gòu)件是核心和基礎(chǔ),重用是方法和手段.構(gòu)件的重

2、用,能使軟件開發(fā)人員減少甚至擺脫寫代碼的低效工作,致力于更高層次的搭構(gòu)件,把更多精力放在問(wèn)題定義過(guò)程,促使問(wèn)題空間與求解空間盡可能一致.早在1968年,軟件構(gòu)件與軟件組裝生產(chǎn)線的思想就在國(guó)際NATO軟件工程會(huì)議上被提出來(lái).從那以后,采用構(gòu)件技術(shù)實(shí)現(xiàn)軟件重用,采用搭積木的方式生產(chǎn)軟件,成為軟件業(yè)長(zhǎng)期的夢(mèng)想.構(gòu)件化應(yīng)用開發(fā)必須要有開發(fā)工具的支撐,包括集成開發(fā)環(huán)境、應(yīng)用運(yùn)行環(huán)境、應(yīng)用管理及構(gòu)件庫(kù)管理等.基于構(gòu)件的軟件工程最需要解決的問(wèn)題是如何建造構(gòu)件模型和確立軟件體系結(jié)構(gòu)即構(gòu)架.構(gòu)件模型決定了軟件系統(tǒng)構(gòu)架的思維邏輯.在構(gòu)件

3、和構(gòu)架模型中,有必要把構(gòu)件與構(gòu)件間的交互作用相分離,以提高構(gòu)件的獨(dú)立性和可重用性.業(yè)界目前關(guān)注的問(wèn)題主要集中在構(gòu)件和構(gòu)架的清晰準(zhǔn)確地描述、構(gòu)件庫(kù)的管理、可重用構(gòu)件和構(gòu)架的獲取等方面.目前流行的和J2EE采用兩種不同的構(gòu)件模型和技術(shù),采用/+模型,J2EE采用EJB模型.據(jù)美國(guó)專家研究預(yù)測(cè),2005年以后至少70%的新應(yīng)用將主要建立在軟件構(gòu)件和應(yīng)用框架的基礎(chǔ)上.也有專家進(jìn)一步指出,軟件重用與凈室模型、自動(dòng)開發(fā)技術(shù)一起被認(rèn)為是今后高效開發(fā)高質(zhì)量軟件產(chǎn)品過(guò)程的發(fā)展方向,而基礎(chǔ)是重用技術(shù).無(wú)論怎么說(shuō),以軟件重用為代表,基于構(gòu)

4、件的技術(shù)將使軟件工程及其軟件開發(fā)方式發(fā)生巨大的改變.2.中間件技術(shù)軟件重用及構(gòu)件化應(yīng)用開發(fā)和運(yùn)行需要有不同層次的中間件平臺(tái)的支撐.中間件興起以后,構(gòu)件技術(shù)才逐漸走向現(xiàn)實(shí).構(gòu)件必須在中間件平臺(tái)上才能發(fā)揮作用,只有在適當(dāng)?shù)闹虚g件平臺(tái)上,軟件才有可能被抽象和隔離,最終成為構(gòu)件.因此中間件技術(shù)近年來(lái)成為軟件工程關(guān)注的焦點(diǎn)和軟件業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵.中間件按功能大致可分為5類:數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)、遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用、通信、事務(wù)處理和分布對(duì)象中間件.中間件技術(shù)將對(duì)軟件重用和軟件構(gòu)件技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)深刻的影響.首先,中間件本質(zhì)上是對(duì)分布式應(yīng)用的抽象,它拋

5、開了與應(yīng)用相關(guān)的業(yè)務(wù)邏輯的細(xì)節(jié),保留了典型的分布交互模式的關(guān)鍵特征.應(yīng)用在中間件提供的環(huán)境中可以更好地集中于業(yè)務(wù)邏輯上,并以構(gòu)件化的形式存在,最終自然而然地在異構(gòu)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)良好的協(xié)同工作.第二,基于構(gòu)架的構(gòu)件化軟件開發(fā)應(yīng)當(dāng)是面向需求的,即設(shè)計(jì)者集中精力于業(yè)務(wù)邏輯本身,而不必為分布式應(yīng)用中的通信、效率、互操作、可靠性、容錯(cuò)性、完整性等大量與業(yè)務(wù)無(wú)直接關(guān)系但又非常重要的問(wèn)題去耗費(fèi)大量的精力,理想的構(gòu)架在這些方面應(yīng)當(dāng)為構(gòu)件軟件提供良好的運(yùn)行環(huán)境.事實(shí)上,這些正是中間件所要解決的問(wèn)題.在大型軟件工程系統(tǒng)中有70%的錯(cuò)誤來(lái)自于

6、需求分析和系統(tǒng)設(shè)計(jì),中間件的發(fā)展為人們解決這一問(wèn)題提供了有力的支撐.第三,中間件最大的特點(diǎn)就是屏蔽多樣的系統(tǒng)資源.它是位于底層基礎(chǔ)平臺(tái)(硬件和操作系統(tǒng))和高層應(yīng)用之間的通用服務(wù).這些服務(wù)具有標(biāo)準(zhǔn)的程序接口和協(xié)議.針對(duì)不同的操作系統(tǒng)和硬件平臺(tái),它們可以有符合接口和協(xié)議規(guī)范的多種實(shí)現(xiàn),以提供開發(fā)和實(shí)現(xiàn)分布式系統(tǒng)及與環(huán)境隔離的構(gòu)件開發(fā)模式.應(yīng)用構(gòu)件開發(fā)者只需要按照中間件規(guī)定的模式進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā),不必考慮下層的系統(tǒng)平臺(tái),這就為構(gòu)件可重用甚至即插即用提供了保障.總之,中間件作為應(yīng)用軟件系統(tǒng)集成的關(guān)鍵技術(shù),保證了構(gòu)件化思想實(shí)施,并

7、為構(gòu)件提供了真正的運(yùn)行空間.中間件領(lǐng)域工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)的制定、統(tǒng)一及實(shí)現(xiàn),使基于構(gòu)件的應(yīng)用開發(fā)成為可能.反過(guò)來(lái),構(gòu)件對(duì)新一代中間件產(chǎn)品也起到促進(jìn)作用.中間件平臺(tái)化和應(yīng)用構(gòu)件化的結(jié)果將導(dǎo)致軟件工程方法的繼續(xù)演變,也將導(dǎo)致軟件產(chǎn)業(yè)鏈的組成發(fā)生變革.中間件的研究開發(fā)需要引入現(xiàn)代軟件工程方法,而軟件工程的發(fā)展又需要借助中間件等一類新興軟件技術(shù)的牽引和推動(dòng).3.標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化既是軟件重用和軟件構(gòu)件技術(shù)發(fā)展的需要,也是其必然結(jié)果,同時(shí)還是軟件產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的強(qiáng)力支撐.軟件工程標(biāo)準(zhǔn)包括軟件標(biāo)準(zhǔn)和軟件過(guò)程標(biāo)準(zhǔn).而軟件過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)的建立是軟件工

8、程成熟的重要標(biāo)志.最近幾年,國(guó)際軟件工程標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng)異?；钴S,產(chǎn)生了從企業(yè)到國(guó)際一級(jí)的各種各樣的標(biāo)準(zhǔn),對(duì)世界軟件產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生了巨大的規(guī)范化引導(dǎo)作用.目前,國(guó)際流行兩大軟件工程標(biāo)準(zhǔn)框架.一個(gè)是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO/IEC)的軟件工程和系統(tǒng)工程標(biāo)準(zhǔn)分技術(shù)委員會(huì)提出的軟件工程標(biāo)準(zhǔn)框架.這個(gè)框架從支持軟件工程各個(gè)基本要素的角度出發(fā),表述了軟件工程對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的需