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《大连理工大学》 2005年
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基于构件复用技术的组态模型及平台研究

李朝辉  
【摘要】:软件构件从概念提出到现在业界形成一定的共识,经历了几十年的演化;与计 算机硬件技术相比,进展缓慢。计算机硬件虽然十分复杂,但建立在技术复用思想 基础之上的开放性、标准化技术体系,实现了技术的不断有效积累和开放竞争的市 场,进而形成了以高效率为基本特征的现代化成熟生产工业。而软件产业却面临着 高失败率、很少按时交付,经常超出预算成本等危机,形成投入高、风险高却不一 定能产出高的产业特征。如何借鉴硬件技术以及其它行业发展的成功经验,以复用 为手段,以提高软件生产力为目标的软件构件技术是需要密切关注的研究课题。 基于构件复用技术的关键问题有:构件的抽取、设计与实现、构件的集成与组 装及其运行支撑平台。本文针对这些关键问题侧重于实际应用进行研究和探讨,取 得了以下研究成果: 1、 在讨论传统软件开发方法及软件构件技术复用现状的基础上,借鉴工业控制 自动化领域的组态概念,提出了一种构件化可重构软件系统组态模型(Component Based Reconstructive Software Configuration Model,CBRSCM),阐述了其机理及其 软件开发过程。其含义是:在一定的软件体系结构基础上,用系统的宏观逻辑组态 描述联结实现系统具体功能的软件构件,定制组装成完整的应用软件系统。该模型 具有如下特点:① 构件化大大加快了应用系统开发的速度和效率;② 逻辑和实现的 分离明显改善应用软件系统的灵活性和可重构性;③ 系统逻辑组态描述能始终保持 应用软件系统应用和需求的一致性。 2、 借鉴操作系统的微内核思想设计了一个面向中小学信息管理领域的信息系统 组态平台(Configuration Platform of Information System,CPIS),并实现了其原型系 统。信息系统组态平台主要由主体框架MF(Main Frame)、可复用构件库系统RCLs (Reusable Component Library system)、图形组态界面GCI(Graphic Configuration Interface)、工程管理PM(Project Management)、工程上传PU(Project Upload)5 部分组成。结合页面组态、页面编译转换、数据库组态等功能模块阐述了其组态机 理;在COM/DCOM构件对象复用模型基础上设计了一种适用于该信息系统组态平 台中构件动态组合的业务构件模型,建立了构造适用于该信息系统组态平台的构件 标准。信息系统组态平台的实现为基于构件的特定领域应用系统组装建立了支撑平 台。该平台具有直接面向最终用户、操作简便、高效快捷、易扩展和个性化组态定 制等特点,并通过了由教育部电化教育办公室组织的专家鉴定会。目前,使用该信 息系统组态平台可以针对中小学校园信息管理系统进行有效的组态定制开发。 3、 给出了一种基于UML(Unified Model Language)的特定领域构件抽取方法 (UML-based Abstraction Method of Component for Specific Domain,UAMCSD)。它 基于构件复用技术的组态模型及平台研究 是在获取领域需求的基础上,通过从UML视图到领域模型的两次映射来抽取可复 用构件;它首先将统一建模语言中体现静态建模、动态建模的用例图、类图、行为 图、活动图等一系列连续的可视化建模视图引入到领域工程中,使它们分别映射领 域的需求视图、结构视图、行为视图和实现视图,进而映射为领域分析模型、领域 设计模型、领域实现模型,从而对特定领域分析抽取可复用构件。基于UML的特 定领域构件抽取,有机地将面向构件的思想和领域建模联系起来,充分调动uML 的多视点建模机制,从不同应用层次和不同角度对领域进行分析、设计和实现,从 而建立灵活、便于扩充的领域模型。 4、在领域构件设计实现的基础上,提出了人工智能框架知识表示的构件描述力- 法,解决构件描述、分类、检索等构件复用关键性问题;利用框架表示的推理特性, 建立了基于规则推理和功能粒度的构件搜索匹配算法,提高了构件搜索效率和准确 性。并设计了存储和分类管理软件构件的可复用构件库系统,它采用RDMS来存储 构件的说明描述部分,用文件系统来存储构件的实体部分,两者之间通过一种映射 建立链接;这样既保留了RDMS的高效查询特性,又保留了文件系统的存储灵活性 5、结合组态定制开发实例,提出了面向客户定制的软件组态开发模式(Software oevelopment Pattem for eustomer一odented Connguration,SDpCOC)。它是在系统 思想的指导下,综合运用领域工程、基于构件的软件工程等先进软件技术、借鉴并 行工程及组态概念,依赖从软件产品到软件过程的全面优化,实现缩短开发时间、 降低开发成本、满足用户个性化需求的目标。与其它开发方法相比,面向客户定制 的软件组态开发模式更重视基础工作和标准化工作,更注重软件开发技术与软件开 发过程管理的紧密结合。它具有如下特点:①缩短产品开发周期,以实现快速响应; ②直接面向最终用户,始终保持软件应用和需求的一致性;③提高开发规模,降 低开发成本,以实现规模经济;④满足用户个性化需求,以实现范围经济。 关键词:信息系统、组态模型、软件构件、软件体系结构、领域工程、应用工程 组态平台、软件组态开发模式、构件库、框架表示、构件检索
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:C931.6

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 张成;吴信才;黄颖;;GIS构件仓库的设计与实现[J];测绘科学;2009年04期
2 张成;吴信才;罗津;胡茂胜;;基于构件库/工作流的可视化软件开发[J];计算机工程与应用;2008年10期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 冯仕红;基于设计特征和参数化的工程化界面设计模式研究[D];山东大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王广伦;基于构件的软件系统定制技术的研究与应用[D];山东科技大学;2010年
2 李俊飞;C/S模式MIS软件可复用构件的研究与开发[D];山东科技大学;2011年
3 陈皓;基于元数据的数据逻辑独立性方法研究[D];山东科技大学;2011年
4 田胜;基于服务划分的ERP系统快速重构平台关键技术的研究[D];浙江理工大学;2011年
5 金蓉;妇幼保健院客户关系管理系统的设计与实现[D];华南理工大学;2011年
6 温立群;基于嵌入式Web远程监控系统的研究与应用[D];大连理工大学;2006年
7 王萍;软构件获取技术的研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
8 王勇;基于构件复用的雷达模拟机系统的设计及实现[D];四川大学;2006年
9 高迪;基于构件的资产信息管理系统软件产品线技术的研究与实现[D];北京化工大学;2008年
10 冯江;基于构件的印刷品缺陷检测机器视觉系统软件开发研究[D];西安理工大学;2008年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈英,李丰,邬延风;软件复用技术研究[J];北京理工大学学报;1998年06期
2 邓贵仕,李朝辉;信息系统组态平台及其构件复用技术[J];大连理工大学学报;2004年01期
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6 李朝辉,邓贵仕,李文立;管理信息系统组态开发模式探讨[J];计算机工程与应用;2002年07期
7 李朝辉,邓贵仕,冯强,陈峰,侯峻;信息管理组态平台的设计与实现[J];计算机工程与应用;2002年22期
8 刘楚达,楚旺,刘轶,钱德沛;面向问题域的领域建模方法[J];计算机工程与应用;2003年05期
9 William Wong;;软件重用管理概观[J];计算机科学;1988年02期
10 王昕;金淳兆;;软件体系结构的研究与发展现状[J];计算机科学;1998年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨昌;冯玉强;董多;;绿色建筑供应链运作参考模型研究[J];四川建筑科学研究;2006年06期
2 梁晓明;企业在线管理的支撑体系研究[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2004年02期
3 薛宏伟;芜湖电厂给水控制和主汽温控制改造[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2005年03期
4 王佩光;李心科;张晓林;;ERP系统中供应商管理的最佳实践[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2009年01期
5 赵世同;;企业实施供应链管理的战略意义[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2007年06期
6 李敬秀;;基于组件的软件开发模型与方法研究[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2008年06期
7 张润梅,龚剑,章曙光;机器人足球队的结构设计研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2003年01期
8 龚剑;关于高校开展机器人足球比赛的思考[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2005年04期
9 高朋;黄世祥;;地区现代化水平BP人工神经网络评价方法初探[J];安徽农业大学学报(社会科学版);2006年03期
10 赵伟,罗芸,张长青,丁永官,郭高,李毅;农业科技管理信息系统中SQL数据检索的设计[J];安徽农业科学;2003年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈来;;加强供应链物流管理 提升制造业竞争力[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
2 吴宗彦;任启乐;张利;张建军;;向Internet扩展的PDM信息化集成平台的研究[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
3 张抗抗;赵志崑;徐如志;杨峰;;基于关联网络的分布式构件库服务协同[A];CCF NCSC 2011——第二届中国计算机学会服务计算学术会议论文集[C];2011年
4 吴会江;;高校的人才供应链管理[A];科学发展与社会责任(B卷)——第五届沈阳科学学术年会文集[C];2008年
5 张吉善;丁一;卢永昌;宋立冲;;基于大规模定制的经济批量排产方法研究[A];第十三届中国管理科学学术年会论文集[C];2011年
6 沈霖;吴蕙;张帆;张芸;;提高有限元网格自动剖分成功率的研究[A];首届中国CAE工程分析技术年会暨2005全国计算机辅助工程(CAE)技术与应用高级研讨会论文集[C];2005年
7 苏建茹;李晓林;;供应商选择方法及其比较[A];北京市高等教育学会技术物资研究会第十届学术年会论文集[C];2008年
8 彭建仿;;城乡统筹发展的微观解理:企业与农户和谐共生——基于供应链管理视角[A];成渝地区城乡统筹与区域合作研讨会论文集[C];2007年
9 范锐;王精业;;试论仿真应用理论[A];第十届中国科协年会论文集(一)[C];2008年
10 吴会江;;高校的人才供应链管理[A];第十届中国科协年会论文集(四)[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张冰;小组软件过程建模方法及过程定义重用研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 何满辉;基于网络集市的虚拟企业模式研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
3 卜志国;海洋生态环境监测系统数据集成与应用研究[D];中国海洋大学;2010年
4 陈韶斌;基于知识推理和视觉机理的遥感图像目标识别方法研究[D];华中科技大学;2010年
5 刘国庆;我国药品购销模式研究[D];华中科技大学;2010年
6 高延增;超小型水下机器人关键性能提升技术研究[D];华南理工大学;2010年
7 孔令启;基于内外圈协同优化策略的间歇化工过程不确定性调度研究[D];华南理工大学;2010年
8 贡文伟;逆向供应链合作模式研究[D];江苏大学;2010年
9 王子良;商业银行创新物流金融服务的发展策略研究[D];东北师范大学;2010年
10 罗东;基于供应链管理的电子采购系统若干问题研究[D];电子科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙亮;基于开源框架的高校职工住房管理信息系统的设计与实现[D];华中农业大学;2010年
2 游振华;种子产业链企业合作绩效影响因素实证研究[D];华中农业大学;2010年
3 何惠妍;基于供应链的顾客满意链架构及其改进[D];安徽工程大学;2010年
4 汪安静;汽车零部件循环取货入厂物流及其路径优化研究[D];安徽工程大学;2010年
5 陈志勇;基于刻面描述的分布式构件库系统的研究[D];南昌航空大学;2010年
6 厉颖;基于本体的服装领域知识表示的建模研究[D];山东科技大学;2010年
7 赵云霞;矿建物料质量管理方法研究[D];山东科技大学;2010年
8 董燕;精准定位变率施肥播种免耕机的研究[D];山东科技大学;2010年
9 王广伦;基于构件的软件系统定制技术的研究与应用[D];山东科技大学;2010年
10 任萌;鲍店煤矿辅助运输信息管理系统设计与实现[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李敬秀;;基于组件的软件开发模型与方法研究[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2008年06期
2 韩承双,程再玲;DB2/400数据库数据独立性研究与实现[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2005年01期
3 王亚明;郭峰;向阳霞;;软件复用技术及其开发方法[J];北京广播电视大学学报;2007年02期
4 刘冬云,梅宏;从需求到软件体系结构:一种面向特征的映射方法[J];北京大学学报(自然科学版);2004年03期
5 王新华;周峰;孙树文;李剑锋;;软PLC编译系统的开发与实现[J];北京工业大学学报;2008年11期
6 陈英,李丰,邬延风;软件复用技术研究[J];北京理工大学学报;1998年06期
7 袁燕妮;王柏;张雷;吴建林;;以元数据服务为核心的MIG信息集成与服务框架[J];北京邮电大学学报;2008年01期
8 衣春雷,赫荣威;Client/Server模式在多媒体教室远程控制系统中的应用[J];北京工商大学学报(自然科学版);2005年03期
9 鲁镇恶,谢勇;印刷品外观缺陷机器视觉的检测与识别[J];包装工程;2002年S1期
10 陈亚军;张二虎;;基于图像处理的印刷缺陷在线检测系统研究[J];包装工程;2005年06期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 王健;陈启美;;基于Web的区域联网视频监控系统设计与实现[A];第三届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 沈延森;快速可重构信息系统及其关键技术研究[D];南京航空航天大学;2001年
2 朱建江;基于软件构件的软件复用的研究[D];南京航空航天大学;2002年
3 杨建华;面向网络化制造的敏捷企业动态建模研究[D];南京理工大学;2002年
4 李斌;基于构架/构件复用的开放式数控系统研究[D];华中科技大学;2004年
5 闵庆飞;中国企业ERP系统实施关键成功因素的实证研究[D];大连理工大学;2005年
6 李河;基于构件复用的测井解释系统及成像测井图像处理与自动识别技术研究[D];吉林大学;2005年
7 吴士亮;面向行业的商品化管理信息系统框架构建与方法研究[D];南京理工大学;2005年
8 龚洪泉;基于形式语义的构件组装与演化研究[D];复旦大学;2005年
9 邬惠峰;基于过程构件复用的过程定义和改进研究[D];浙江大学;2006年
10 李淑霞;复杂信息环境下MES若干关键技术研究[D];华中科技大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张建奋;基于构件的GIS软件开发研究[D];浙江大学;2002年
2 赵民正;面向监控的组态软件——技术分析和设计[D];浙江大学;2002年
3 葛斌;基于构件的软件复用技术研究[D];合肥工业大学;2002年
4 张慧敏;基于C/S模式多平台网络通信系统研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2003年
5 贺熙颖;面向PLC通用控制平台的设计[D];重庆大学;2003年
6 张连廷;基于开放数据结构及构件的CAPP系统研究[D];合肥工业大学;2003年
7 陈骏;网络构件动态优化模型的研究[D];浙江大学;2004年
8 瞿骥杭;HIS中客户关怀系统设计和研究[D];浙江大学;2003年
9 吴小红;基于Web的远程实时监控系统研究及应用[D];浙江工业大学;2004年
10 黄江海;PLC软件集成开发平台的设计与实现[D];北方工业大学;2004年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 吴信才;张成;于海燕;;搭建式GIS软件开发及其对软件工程的影响[J];测绘科学;2010年04期
2 陈琴;;工作流技术在信息系统开发中的应用[J];电脑编程技巧与维护;2011年24期
3 张文有;王筱芳;穆颖;;浅析基于PLC的数控机床电气控制[J];甘肃科技;2012年08期
4 周红志;张宝玉;;Web界面模型的设计与实现[J];赤峰学院学报(自然科学版);2013年04期
5 祝虹;吉承平;;基于组态的网络中心机房远程监控系统的设计[J];计算机与现代化;2013年02期
6 胡萍;刘发超;;穿透式设计在矿井控制系统组态软件中的设计与应用[J];科技视界;2013年06期
7 郑宗生;黄冬梅;张建新;何世钧;刘志国;;面向SOA的城市风暴潮灾害评估GIS系统[J];计算机工程与设计;2011年03期
8 龙昱磊;;ETL工作流过程建模与可视化开发[J];计算机系统应用;2009年02期
9 丁彰芳;吴大鹏;;基于MIS系统的通用构件框架分析与应用[J];科技资讯;2010年22期
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 鹿旭东;用户界面模型语义一致性研究[D];山东大学;2010年
2 李圣文;面向空间信息的Web协同关键技术研究[D];中国地质大学;2010年
3 郑建国;大型天然气管网仿真计算引擎的研究与实现[D];西南石油大学;2012年
4 常言说;基于模型的高可用性用户界面开发研究[D];西北大学;2013年
5 陶留锋;基于产品线模式的GIS业务系统快速构建技术研究[D];中国地质大学(北京);2014年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 柯昌博;基于构件的软件产品线技术研究[D];昆明理工大学;2010年
2 郭凡慈;图像配准和缺陷检测算法在印刷系统中的应用研究[D];北京交通大学;2011年
3 曾衍仁;基于ZigBee的远程测控网络[D];广东工业大学;2011年
4 李慧艳;树形导航结构编辑器的设计与实现[D];长安大学;2011年
5 马福浚;基于视觉体验理论的WEB界面设计研究[D];山东大学;2011年
6 袁泉;基于JSP和工作流技术的教务管理系统的设计与实现[D];电子科技大学;2011年
7 张彪;基于GPRS嵌入技术的集装箱码头陆运物流协同管理平台研究[D];天津大学;2011年
8 何世林;江铃控股整车装配线MES系统的开发与应用研究[D];华中科技大学;2011年
9 刘全强;BPLC抄表系统中嵌入式家庭网关的设计[D];天津大学;2012年
10 李俊飞;C/S模式MIS软件可复用构件的研究与开发[D];山东科技大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 方裕,杨芙清;可重用软件工程研究[J];电子学报;1988年04期
2 常继传,李克勤,郭立峰,梅宏,杨芙清;青鸟系统中可复用软件构件的表示与查询[J];电子学报;2000年08期
3 杨芙清,梅宏,李克勤;软件复用与软件构件技术[J];电子学报;1999年02期
4 欧金成,欧世乐,林德杰,彭备战;组态软件的现状与发展[J];工业控制计算机;2002年04期
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6 王云,刘又诚,周伯生;UML可视化建模系统的模型一致性检查机制[J];计算机研究与发展;2000年01期
7 于卫,杨万海,蔡希尧;软件体系结构的描述方法研究[J];计算机研究与发展;2000年10期
8 刘晓铭,刘积仁,李华天;构件化领域框架设计与实现[J];计算机研究与发展;1999年02期
9 李朝辉,邓贵仕,李文立;管理信息系统组态开发模式探讨[J];计算机工程与应用;2002年07期
10 毛新军;齐治昌;;软件重用研究与应用[J];计算机科学;1994年04期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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4 李淑琴;基于构件化软件开发的研究[J];山西财经大学学报;2001年S2期
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8 丁荣贵;;构件化项目管理的组织[J];项目管理技术;2005年04期
9 丁荣贵;;项目的构件化管理[J];项目管理技术;2005年03期
10 臧宁宁;;项目组织的基因构件方法化研究[J];价值工程;2007年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 罗兵;李圣怡;戴一帆;林哲辉;;紧凑构件化扭轮摩擦传动机构优化设计[A];面向21世纪的生产工程——2001年“面向21世纪的生产工程”学术会议暨企业生产工程与产品创新专题研讨会论文集[C];2001年
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5 罗英伟;汪小林;张建伟;付洪军;许卓群;;构件化WebGIS中的缓存框架[A];中国地理信息系统协会第三次代表大会暨第七届年会论文集[C];2003年
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8 程建;杨军;王运锋;;基于驱动表格的X-R构件研究[A];2008'中国信息技术与应用学术论坛论文集(一)[C];2008年
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中国重要报纸全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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4 蒋蕊;网格环境下企业信息系统集成关键问题研究[D];北京交通大学;2010年
5 王保进;嵌入式实时系统的任务调度与资源共享模型及算法研究[D];中国人民解放军信息工程大学;2005年
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8 王德俊;面向服务的分布式系统动态更新研究[D];上海交通大学;2010年
9 张凯;水污染公共安全事件预警信息管理系统构建研究[D];华中科技大学;2011年
10 车颖;计算无关模型驱动的ERP系统重构关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吴伟清;嵌入式故障监测诊断系统构件化平台的设计与实现[D];浙江大学;2005年
2 尚绪全;构件化软件集成测试研究[D];西安理工大学;2005年
3 郭晓洁;太阳能热水系统与建筑一体化应用技术研究[D];同济大学;2006年
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5 陈体建;基于Frame29的环境中间件的研究与实现[D];浙江大学;2006年
6 李大志;基于Web Services带式输送机设计分析软件的研究与开发[D];上海师范大学;2008年
7 李耿;基于Java构建校务信息平台[D];武汉理工大学;2003年
8 贾睿;构件化嵌入式操作系统研究[D];浙江大学;2006年
9 汪国华;软构件系统的演化模型研究[D];成都理工大学;2006年
10 徐丽娜;支持构件化信息系统的业务构件模型研究[D];华中科技大学;2004年
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