XDE中情势驱动的筹划与开辟(一)[Java编程]

择要:

软件情势,分外是计划情势在当今的软件开辟中越来越重要.在很多的尺度,工具,以及开辟办法中都引入了情势的概念.本文介绍了如安在UML中对软件情势举行建模,并结合具体的工具Rational XDE,对若何定义,若何利用情势作了具体地介绍,并指出了一些相关的问题.

第一部份:情势的UML表示

1.1 软件情势

软件情势（Software Pattern）的概念由来已久,当初软件业从建筑业等其他的工程行业中汲取情势的概念,并把它演变成为软件情势的时刻,无疑的是软件工程范畴中一项革命的成果.而GoF对计划情势的分类与描写,更使得情势这一概念具体入微,可以被成熟的利用在软件开辟之中.

所谓情势,简单而言,是一种针对某一特定的,反复呈现的问题的成功的办理筹划.就问题本身而言,可以使肆意范畴和范围的.在诸如建筑,音乐,写作,管理等等范畴中,都有情势的概念存在.在软件范畴中,情势被以一种约定的文档情势表现出来,以便于记录,学习和交流.经验丰富的程序员,可以将他们的知识,通过情势这种更情势化的东西,传送给别人.因而,情势可以看做是一种具体化的,文档化的经验和知识.

在将近十年的时间里,软件情势的有了很大的发展,它不但仅只是一种经验的表达,目前已经可以作为程序开辟的一种驱动力了.情势驱动的软件开辟历程（Pattern Based Development）,已经不是一种新事物.但是,在本日的软件开辟范畴中,一个开辟思惟,大概历程,假如没有一种强有力的工具支持,它就很可贵到遍及的利用.

软件情势,就其抽象的级别,可以分为体系构造情势,计划情势和Idiom三种.

1、体系构造情势:供应对体系构造计划中所碰到的问题的办理筹划.体系构造的例子包含有:Pipe-Filter情势,白板情势,MVC情势,ORB情势等等.体系构造情势并不一定是面向对象的,它的思惟可认为任何开辟办法所利用.因而,在操纵UML举行描写的时刻会有一些艰难,而普通利用一些特定专有的描写办法,比方C2（Component-Connector）等.对它的工具支持对比的少,目前大大都尚处于研究阶段.

2、计划情势:供应对面向对象的具体计划中的问题的办理筹划,使得计划的后果更具有杰出的可扩大性和重用性.普通所说的计划情势,是指的GoF一书中所分类的好了的23个情势.计划情势更具其计划功用,被分为构建型,构造型和行为型三类,包含桥接情势,工厂情势,组合情势等等.对这些情势的描写以及工具支持已经对比成熟.目前已经呈现了一些支持计划情势的CASE工具,比方TogetherJ,Rational XDE等.此中以XDE对情势的支持最好.本文将在背面的文章中就XDE中的情势开辟展开谈论.

3、习惯用法（Idiom）:是针对具体语言的利用情势.主要触及的问题是,若何用特定办法来办理程序代码编写历程中所碰到的问题,若何更优的编写程序代码.普通一种语言,比方Java,C++等,城市有呼应的Idiom.这种情势的抽象层次对比低,且触及到具体的语言,在这儿不予过量的谈论.

1.2 UML的情势机制--合作,参数化合作

在早期的UML中,并没有供应对情势的支持.而随着情势的日益遍及,OMG也终于在新版的UML引入了新的概念来供应对情势建模（主如果计划情势）的支持.

稍稍熟习UML的人,会对合作图（Collaboration Diagram）的非常地理解,合作图是UML的9大视图之一,主要用来供应对模子的动态描写.

而合作（Collaboration）的概念同合作图其实并不太一样.在面向对象的模子中,一个特定的行为,是由一组对象以及对象之间的消息传送来实现的.这种模子信息就是由合作来表示.合作描叙了在一定的语境中一组对象以及用以实现特定行为的这些对象之间的彼此作用.它包含构造和行为两个方面,构造方面与静态视图类似,包含一个对象（更为切当的说应当是角色）的调集和他们之间的关系.行为方面是一个消息的调集,这些消息在具有某一角色的各对象之间举行传送交换,也就是所谓的交互（Interaction）.合作的静态方面可以用类图来表示,合作图实际上也给出了一些静态的模子信息,而动态方面的描写普通利用次序图（Sequence Diagram）大概合作图来表示.

从这个角度来看,情势就是一种合作.对计划情势而言,它实质上描写的就是对象的构造以及对象之间的交互--并利用这样的一种合作来办理某一个问题.在UML中,情势利用的是一种特别的合作,参数化的合作（parameterized collaboration）来表示的.

在一个参数化的合作中,合作的参与者（比方类,也可以是关系等别的元素）可以是一个泛化的合作的参数.每当利用这个合作到一个具体的模子中去的时刻,用具体的模子元从来替换这些参数.这样,在这个合作中参数之间的关系就被固定在这个模子中了.固然对计划情势而言,它包含了比合作更多的含义.但是这样的一种参数化合作的建模方法,已经可以描写情势大部份的语义信息.情势还可以包含利用后台,利用指导,以及利用后果等其他的描写,这些内容可以作为注释写在单独的文本文件中.

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