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应用系统的形式化描述研究与实现

作　者: 李海鹏
导　师: 罗光春
学　校: 电子科技大学
专　业: 软件工程
关键词: 模型驱动架构 构件 管理信息系统 领域核模型 模型转换
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


从广义上讲,应用系统的种类繁多,所包含的功能各异。从各式各样的应用系统中提取出共同的特性是非常困难的。在我们的现实生活中存在着一类应用广泛需求多变的应用系统软件,即与信息管理相关的应用系统程序。管理信息系统软件广泛应用在中小企业、教育、医疗、社区管理等领域,在人们的生产、生活中起着重要的作用。然而这类软件在实际的开发维护过程中也存在着各种问题。如需求的多样性、开发维护的复杂性、开发重复性,很难进行二次开发、一个应用系统软件不能在多个平台上运行。为了解决诸如此类的问题,我们需要改变传统的以代码为核心的开发观点。对象管理组织(OMG)为我们提供了一种从抽象概念层次来构建应用系统的架构,这种方法便是模型驱动架构。它针对特定领域中应用软件的功能特点,从抽象的模型出发来构建应用系统的抽象模型,利用模型转换来生成应用系统。基于构件的软件开发是指利用已经开发完毕的商业构件按照需求进行组装,形成所需的应用系统的软件开发方法。该方法强调并行,在领域工程中,为了实现一个系统的某个功能,可以先建造一些可被其他开发人员使用的构件,然后对这些构件进行组装,最终形成系统。软件构件技术的出现为解决软件复用问题提供了一种便捷的方法。将编程人员从大量的重复代码中解脱出来,做到了快速、准确、个性化的开发。本文结合教研室中的项目,首先对管理信息系统进行了分析,依据该类软件的功能对应用系统中的构件进行了粒度的划分。提取出了该类构件的特征及其特征关联,用形式化的方法对其进行了描述。然后在模型驱动架构和软件构件的基础之上,针对管理信息系统类这一特定领域,提出了用于描述领域对象的领域核模型。研究了领域核模型中的基本元素。针对模型转换提出了基于预制件绑定的可视化转换方法。在本文提出的领域核基础之上,最终实现了应用系统开发平台。该平台促进了管理信息系统的开发速度。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-10
第一章 引言  10-16
  1.1 课题背景与遇到的问题  10-12
    1.1.1 课题的选题背景  10-11
    1.1.2 应用系统开发遇到的问题  11-12
  1.2 MDA 与软件构件技术研究现状  12-14
    1.2.1 模型驱动架构国内外研究现状  12-13
    1.2.2 软件构件技术国内外研究现状  13-14
  1.3 课题来源及主要研究内容  14
  1.4 本文的内容安排  14-16
第二章 模型驱动开发与构件技术  16-26
  2.1 模型驱动开发技术  16-20
    2.1.1 程序设计语言的发展历程  16-17
    2.1.2 模型驱动架构的基本概念  17-18
    2.1.3 基于模型驱动架构的软件开发技术  18-19
    2.1.4 模型驱动架构的优点  19-20
  2.2 软件构件技术简介  20-23
    2.2.1 构件的基本概念  20-21
    2.2.2 基于构件的应用系统开发技术  21-22
    2.2.3 软件构件开发的优点  22-23
  2.3 基于MDA 的开发方法遇到的问题  23
  2.4 构件技术在开发中遇到的问题  23-24
  2.5 基于MDA 的构件开发技术  24-25
  2.6 本章小结  25-26
第三章 应用系统的形式化描述与领域核模型的研究  26-47
  3.1 应用系统的分析与粒度划分  26-29
    3.1.1 应用系统的分析  26
    3.1.2 应用系统中构件粒度划分  26-29
      3.1.2.1 构件的特征和特征关联  27-29
      3.1.2.2 构件的粒度  29
  3.2 领域核模型的提出  29-31
  3.3 领域核模型的研究  31-44
    3.3.1 领域核模型的基本元素  31-39
      3.3.1.1 领域核中的实体  32-37
      3.3.1.2 领域核中的编码  37-39
    3.3.2 领域核模型的映射机制  39-40
    3.3.3 领域核模型中的预制件  40-41
    3.3.4 预制件的互操作  41-42
    3.3.5 领域核模型中的业务展示机制与权限机制  42-44
  3.4 领域核模型的优越性  44-46
    3.4.1 领域核模型在应用系统描述上的完善性  44-45
    3.4.2 领域核模型在应用系统开发上的便捷性  45-46
  3.5 本章小结  46-47
第四章 模型的动态转换机制研究  47-61
  4.1 基于 MDA 的模型转换介绍  47-49
  4.2 基于预制件的动态绑定转换方式的研究  49-51
    4.2.1 可视化的动态绑定转换方法的提出  49
    4.2.2 动态转换的实现方式  49-51
  4.3 模型的转换规则的研究  51-57
    4.3.1 数据的约束规则  51-53
    4.3.2 界面的约束规则  53-56
    4.3.3 权限的约束规则  56-57
  4.4 用户自定义业务模型转换机制的研究  57-58
  4.5 动态绑定转换与传统模型转换的比较  58-60
  4.6 本章小结  60-61
第五章 应用系统开发平台的设计与实现  61-77
  5.1 应用系统开发平台的体系结构  61-62
  5.2 应用系统开发平台设计方案  62-71
    5.2.1 应用系统开发平台总体设计思路  62-65
    5.2.2 领域核中类的设计  65-69
      5.2.2.1 领域核中基本元素类的设计  65-67
      5.2.2.2 模块的设计  67-68
      5.2.2.3 实体映射的设计与实现  68
      5.2.2.4 互操作的设计  68-69
    5.2.3 应用系统开发平台的工作流程  69-71
  5.3 应用系统开发平台的模型发布实现  71-72
    5.3.1 应用系统模型的序列化与反序列化  71-72
    5.3.2 应用系统 PSM 文件运行  72
  5.4 应用系统开发平台在企业信息管理中的实际应用  72-75
  5.5 应用系统开发平台的性能分析  75-76
  5.6 本章小结  76-77
第六章 总结与展望  77-79
  6.1 本文总结  77
  6.2 未来的工作  77-79
致谢  79-80
参考文献  80-83

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机软件 > 程序设计、软件工程 > 软件工程 > 软件开发
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