模式應用技術在應用軟件開發(fā)中的應用

鄧偉祺 湖南省師范大學附屬中學

模式應用技術在應用軟件開發(fā)中的應用

鄧偉祺 湖南省師范大學附屬中學

在構建現(xiàn)代信息化社會時，軟件成為了其中不可或缺的重要組成部分。軟件行業(yè)經過這幾十年的發(fā)展，積累了許多豐富的研究成果以及軟件開發(fā)經驗，但是其中也出現(xiàn)了許多問題。為了解決這些軟件開發(fā)上問題，人們提出了軟件復用技術，這項技術在當時被稱為實現(xiàn)軟件系統(tǒng)工程化的重要路徑。然而，在現(xiàn)代應用軟件開發(fā)過程中，隨著用戶的需求不斷增大，軟件也變得更為復雜，而軟件復用技術也隨著這些需求暴露出了許多問題，為了解決這些問題，人們對于模式應用技術進行了深入研究，并從其身上找到了解決的辦法。

模式應用技術 應用軟件 開發(fā)

在二十世紀六十年代當中，出現(xiàn)了軟件危機，這場危機的主要表現(xiàn)是：軟件開發(fā)成本過高、軟件質量不理想、軟件維護困難等，軟件領域研究人員們?yōu)榱私鉀Q這場危機，提出了軟件復用技術，這項技術主要是為了解決應用軟件開發(fā)過程中相同軟件需要重復勞動的情況。軟件復用技術的優(yōu)點是：提高應用軟件開發(fā)效率、保證開發(fā)軟件可靠、減少維護軟件費用等，軟件復用技術對于軟件系統(tǒng)工程化提供的重要的推動力。然而，隨著應用軟件的復雜性不斷增加以及人們對于非功能性需求的問題，軟件復用技術已經無法滿足現(xiàn)代人們對于軟件的需求，因此，人們提出了一種新的軟件開發(fā)理論“軟件模式”，軟件模式技術又被稱為模式應用技術，在軟件工程領域中，很多學者都希望能夠借助軟件模式理論來解決軟件復用問題。

1 模式應用技術的定義

在軟件工程領域中，不同學者對于模式應用技術存在不同的定義，福勒對于模式的定義為：模式是一種解決問題的思路，它既然可以在一個實踐環(huán)境中被適用，那么在其它環(huán)境中，它也可能適用于該環(huán)境；而Dirk Riehle認為：模式是一種只能在特定的環(huán)境中不斷重復出現(xiàn)的具體形式。雖然這些學者對于模式應用技術的定義不相同，所選擇的研究角度也不相同，但是，它們都對模式的概念進行了解釋，模式是一種對于經驗的抽象。因此，在廣義上，我們可以將模式應用技術看做成：模式應用技術是根據應用軟件開發(fā)過程中所積累的知識成果，并通過顯式的方法對這些知識成果進行提煉，然后在對其進行抽象化總結。

2 模式應用在應用軟件開發(fā)中的應用

2.1 層模式在應用軟件開發(fā)中的應用

在應用軟件開發(fā)過程中，層模式通過將應用軟件系統(tǒng)分為子任務組，然后再將這些子任務組都分配到特定的抽象層次當中，這些抽象層次都是相對獨立的，在軟件工程領域中，這種抽象層次被稱為獨立層。每一個獨立層都是由層名稱、責任以及協(xié)作者而構成，層名稱由管理者來制定，獨立層的責任由兩個方面組成：提供服務和委派任務。在層模式結構當中，可以分為最高獨立層次和最低獨立層次，每一個獨立層既可以為上層獨立層提供服務，也作為下層獨立層的客戶端。不同應用軟件開發(fā)可以分為不同的獨立層次，在完成這些獨立層次的軟件開發(fā)以后，再將這些獨立層進行疊加，最下面的獨立層為應用軟件基礎。在目前的模式應用技術中，層模式是最為成熟的模式應用技術，但是在對應用軟件進行開發(fā)時，需要考慮一些可能導致軟件開發(fā)失敗的因素：在對軟件源碼進行修改時，不能直接作用于整個系統(tǒng)，可以在與修改內容相關的獨立層進行修改，從而避免對其它獨立層的影響；在獨立層進行疊加時，應當保證每一層的接口穩(wěn)定，對于接口可以采取規(guī)范化、系統(tǒng)化的處理方式。

2.2 管道和過濾器模式

管道和過濾模式在應用軟件開發(fā)當中，是一種專門為處理數據流軟件所提供的模式應用技術。管道和過濾器模式是由管道和過濾器構成，在軟件開發(fā)過程中，每個處理步驟都會被存儲到過濾器當中，然后數據流利用各個過濾器之間的管道進行傳輸，在對過濾器中進行修改時，每一個過濾器都可以獨立修改，每個過濾器的功能單一。另外，還可以通過過濾器相互之間的順序調換來進行配置。在利用管道和過濾器模式開發(fā)軟件時，與層模式不同，每一個過濾器都是獨立運行的部件，除了輸入數據流或者輸出數據流外，每一個過濾器都不會受到其它過濾器影響。

2.3 MVC模式

MVC模式作為一種應用軟件開發(fā)模型，一般情況下，都應用在分布式軟件開發(fā)中，它還能用于確定軟件各個組成部分之間的關系。MVC把軟件系統(tǒng)分為模型、視圖、控制器三種部件，在MVC模式中，模型部件主要負責視圖顯示、控制器控制數據的存儲；視圖部件主要負責將模型數據和狀態(tài)信息通過特定的形式表現(xiàn)給客戶；控制器部件主要是負責處理客戶與軟件之間的交互操作，確保視圖部件與模型界面之間能夠相關聯(lián)。

3 結語

在目前的應用軟件開發(fā)領域當中，對于模式應用技術的應用十分廣泛，模式應用技術能夠為軟件開發(fā)節(jié)約大量時間，并且，在應用軟件開發(fā)過程中，將模型應用技術與軟件復用技術進行結合，能夠節(jié)省更多的開發(fā)時間。另外，隨著軟件工程領域學者們對模式應用技術的深入研究，未來軟件開發(fā)領域中還會出現(xiàn)更多的模式，這些模式的出現(xiàn)能夠對軟件產業(yè)起到更好的推進作用。

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