收 稿日期 : 2007-04-02; 修 回日期 : 2007-06-31 基 金项 目: 国 家自 然科学 基金 资助项 目( 60573098)
作 者简介 : 唐龙业 ( 1973-) , 男, 山东 昌乐 人, 博士 研 究 生, 主 要 研 究方 向 为 软 件 构 件 技 术 ( tlongye@ sdau. edu. cn) ; 王 志 坚 ( 1958- ) , 男 , 教授 ,
博导, 博士 , 主 要研 究方向 为软 件构件 技术 ; 程 永上( 1971- ) , 男 , 博士研 究生 , 主 要研究 方向 为软件 构件技 术.
构 件 的 服 务 模 式 规 约
*
唐龙业
1,2
, 王志坚
1
, 程永上
1
( 1. 河海大 学 计算 机与 信息 工程 学院 , 南京 210098; 2. 山东农 业大 学 信息 学院 , 山东 泰 安 271000)
摘 要: 基 于用 户需 求和 构件 服务 在匹 配情 况下的 等价 性 考 虑, 从 方 法 调 用 序 列角 度 给 出 了 服 务 的 定义 ; 依 据
方法 之间 的关 联性分 析, 给 出了 服务模 式的 概念 和确 定构 件服 务模 式的 方法; 最 后给 出了 构件 的服 务 模 式规 约 。
通过 建立 服务 模式规 约, 从 构件 提供者 角度 提供 了一 种确 定构 件匹 配有 效性的 方法 。
关键 词: 软 件构 件; 构 件服 务; 服 务模 式; 服 务模 式规 约; 匹 配有 效性
中图 分类 号: TP311 文 献标 志码: A 文 章编 号: 1001-3695( 2008) 04-1073-02
Component service-pattern specification
TANG Long-ye
1,2
, WANG Zhi-jian
1
, CHENG Yong-shang
1
( 1. College of Computer & Information Engineering, Hohai University, Nanjing 210098, China; 2. College of Information, Shandong Agricul-
tural University, Tai’an Shandong 271000, China)
Abstract: First, service was defined as a called method sequence under consideration of user’s requirements and component
service’s equivalence. Then the concept of service pattern was proposed and an approach was given to create pattern of aser-
vice by analyzing the interrelation between methods according to the analysis of component functional specification. Finally,
service-pattern based componentspecification was defined in order to help user to verify component-matching efficiency.
Key words: software component; componentservice; service pattern; service-pattern specification; matching efficiency
构件组装式的软件开发实 现了构 件开发 与软件 开发的 分
离, 使得构件提供者专注 于构件 的内部 功能和 接口的 设计; 而
构件使用者通过了解构件的 接口, 专注 于构件 的选择 及组装,
从而提高软件开发效率。但是, 基于构件的软件开发技术仍有
许多问题亟待解决, 如构件检索的效率。构件检索效率主要包
括查准率、查全率和响应速度。由于构件设计与组装工作的分
离, 使得构件化软件的组装、测试工作也更加复杂
[ 1]
。
构件规约是构件提供者与使用者之间重要的交流信息, 它
是构件使用者了解构件接口功能的惟一途径。因此, 规约中构
件描述的精确性和完备性对于构件的 易用性 ( 包括检 索、适配
以及测试) 有重 要影响。构 件规 约 应该 提供 构 件使 用者 所 需
要的信息
[ 2]
。但是目前的构件 规约对 于构件 能够提 供的服 务
缺乏一些必要信息的描述, 如构件匹配即服务的有效性等。
本文的基本思想是: 提 供者基 于其对 构件源 代码、内部 结
构及功能的把握, 从构件在应用中可能的上下文关系角度确定
一个服务应该遵循的模式, 从构件提供者角度给出服务模式规
约, 可以快速实施构件的检索匹配, 保证构件匹配的有效性。本
文工作基于如下假设: 使用者的需求和构件提供的服务 在两者
匹配情况下是等价的。从构件使用者 的角度, 一个具体 的需求
就是可以使用哪个或哪些构件接口提供的服务; 而对于 构件而
言, 构件的哪个或哪些接口提供的服务可以响应使用者需求。
1 三种常见的构件规约
目前, 依据描述内容的不同, 构件规约主要有三种形式: 接
口规 约 ( interface specification) 、行 为 规 约 ( behavior specifica-
tion) 和非功能性规约( non-function specification) 。由 于构件 的
非功能性描述比较复杂, 目前研究的重点主要集中于前两者。
1) 接口规约
构件接口规约是关于构 件接口 的语法 描述, 如接口 名称、
类型、属性等, 提供用户理解和使用构件的基本信息, 其描述简
单并易于实现。在接口规约中, 一个构件提供一组被命名的接
口( 或类型) , 每个接口命名一组 操作, 每个操作有零 个或多 个
输入 /输出参数及相关联的语法规约。接口规约的典型例子是
CCM( CORBA component model) 中 对 构 件 的 描 述, CCM 为
CORBA 构件定义了多种接口
[ 3]
。但是接口规约缺乏对构件 内
部逻辑的描述, 所以其对构件的描述是初步的。
2) 行为规约
行为规约可看做是接口规约的扩展, 是对构件操作语义的
描述。一个构件实现一组接 口; 接 口由一 组操作 组成; 一组 前
置条件和后置条件与操作相关联。行为规约包括实例不变式、
操作的前置条件和后置条件、一般 断言、循环 变量和 循环不 变
式
[ 4,5]
。行为规约一般 采用 基于 一 阶谓 词逻 辑 的进 程代 数 来
描述, 也有使用 UML 等来 描述的。 Michihiro 利用 一个 特殊 的
代数行为规约 Projection-style 来描述构件行为。该规约包括构
件规约和通信规约两个部分, 用于描述构件的树结构如事件模
式、静态结构和 动态 结 构
[ 6,7]
。Eriksson 利用 UML 的 协作、序
列和状态图来描述构件的行为
[ 8]
。
3) 非功能性规约
目前对非功能 性规 约 的研 究 刚 刚开 始, 如 Steffen 用 mea-
surement的概念表达系统的非功能性, 定义了四种非功能规约,
即内在规约、外部规约、资源规约和容器规约, 分别描述构件实
第 25 卷 第 4 期
2008 年 4 月
计 算 机 应 用 研 究
Application Research of Computers
Vol. 25 No. 4
Apr. 2008
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