組 件 對 象 模 型 及 其 重 用 范 疇

---- COM  組 件 是 遵 循COM 規(guī) 范 編 寫、 以 Win32  動 態(tài) 鏈 接 庫（D L L） 或 可 執(zhí) 行 文 件（EXE） 形 式 發(fā) 布 的 可 執(zhí) 行 二 進 制 代 碼， 能 夠 滿 足 對 組 件 架 構(gòu) 的 所 有 需 求。 遵 循COM 的 規(guī) 范 標 準， 組 件 與 應(yīng) 用、 組 件 與 組 件 之 間 可 以 互 操 作， 極 其 方 便 地 建 立 可 伸 縮 的 應(yīng) 用 系 統(tǒng)。COM 是 一 種 技 術(shù) 標 準， 其 商 業(yè) 品 牌 則 稱 為ActiveX。

---- 近 幾 年 來， 組 件 在 軟 件 開 發(fā) 中 得 到 了 廣 泛 的 應(yīng) 用， 尤 其 是bbbbbbs DNA 將 組 件 應(yīng) 用 于Internet， 進 行 各 種 事 務(wù) 處 理， 顯 示 出 了 強 大 的 功 能。 從 組 件 機 制 和 接 口 標 準 方 面 探 討 組 件 不 是 一 件 輕 松 的 事 情， 我 們 這 里 僅 從 工 程 應(yīng) 用 的 范 疇 討 論 組 件 的 開 發(fā) 與 使 用 問 題。 組 件 在 應(yīng) 用 開 發(fā) 方 面 具 有 以 下 特 點：

---- 第 一， 組 件 是 與 開 發(fā) 工 具 語 言 無 關(guān) 的。 開 發(fā) 人 員 可 以 根 據(jù) 特 定 情 況 選 擇 特 定 語 言 工 具 實 現(xiàn) 組 件 的 開 發(fā)。 對 于Internet 應(yīng) 用 而 言， 完 成 事 務(wù) 邏 輯 處 理 計 算 任 務(wù) 的 組 件 以MS Visual Basic 進 行 開 發(fā) 是 首 選 方 案。 其 結(jié) 果 是 開 發(fā) 迅 速， 調(diào) 試 方 便， 編 譯 之 后 的 組 件 以 二 進 制 的 形 式 發(fā) 布， 可 跨 W i n d o w s 平 臺 使 用， 而 且 源 程 序 代 碼 不 會 外 泄， 有 效 地 保 證 了 組 件 開 發(fā) 者 的 版 權(quán)。

---- 第 二， 通 過 接 口 有 效 保 證 了 組 件 的 復(fù) 用 性。 一 個 組 件 具 有 若 干 個 接 口， 每 個 接 口 代 表 組 件 的 某 個 屬 性 或 方 法。 其 他 組 件 或 應(yīng) 用 程 序 可 以 設(shè) 置 或 調(diào) 用 這 些 屬 性 和 方 法 來 進 行 特 定 的 邏 輯 處 理。 組 件 和 應(yīng) 用 程 序 的 連 接 是 通 過 其 接 口 實 現(xiàn) 的。 負 責 集 成 的 開 發(fā) 人 員 無 需 了 解 組 件 功 能 是 如 何 實 現(xiàn) 的， 只 需 簡 單 地 創(chuàng) 建 組 件 對 象 并 與 其 接 口 建 立 連 接。 在 保 證 接 口 一 致 性 的 前 提 之 下， 可 以 調(diào) 換 組 件、 更 新 版 本， 也 可 以 把 組 件 安 插 在 不 同 的 應(yīng) 用 系 統(tǒng) 中。

---- 第 三， 組 件 運 行 效 率 高、 便 于 使 用 和 管 理。 因 為 組 件 是 二 進 制 代 碼， 運 行 效 率 比ASP 腳 本 高 很 多。 核 心 的 商 務(wù) 邏 輯 計 算 任 務(wù) 必 須 由 組 件 來 擔 綱，ASP 腳 本 只 起 組 裝 的 角 色。 而 且 組 件 在 網(wǎng) 絡(luò) 上 的 位 置 可 被 透 明 分 配， 組 件 和 使 用 它 的 程 序 能 在 同 一 進 程 中、 不 同 進 程 中 或 不 同 機 器 上 運 行。 組 件 之 間 是 相 互 獨 立 的，MTS 使 對 組 件 的 管 理 更 加 簡 便。 組 件 對 象 通 過 一 個 內(nèi) 部 引 用 計 數(shù) 器 來 管 理 它 自 己 的 生 存 期， 這 個 計 數(shù) 器 存 放 任 何 時 候 連 接 到 該 對 象 的 客 戶 數(shù)。 當 引 用 計 數(shù) 變 為0 時， 對 象 可 以 把 自 己 從 內(nèi) 存 中 釋 放 掉。 這 使 程 序 員 不 必 考 慮 與 提 供 可 共 享 資 源 有 關(guān) 的 問 題。

---- 對 于 使 用 組 件 的 集 成 開 發(fā) 者 而 言， 一 個 組 件 就 是 一 個 接 口 集， 只 有 通 過 接 口 才 能 與 組 件 進 行 通 信； 而 對 于 組 件 來 說， 接 口 是 包 含 一 個 函 數(shù) 指 針 數(shù) 組 的 內(nèi) 存 結(jié) 構(gòu)， 每 個 數(shù) 組 元 素 的 內(nèi) 容 是 一 個 由 組 件 所 實 現(xiàn) 的 函 數(shù) 地 址。 在 一 個 應(yīng) 用 程 序 中， 起 決 定 作 用 的 是 組 件 的 接 口 而 不 是 組 件 本 身。 只 要 組 件 的 接 口 保 持 不 變， 組 件 可 以 任 意 升 級 或 更 換， 而 應(yīng) 用 程 序 不 必 做 任 何 修 改。 接 口 將 特 定 的 行 為 封 裝 起 來， 一 方 面 使 客 戶 可 以 用 同 樣 的 方 式 處 理 不 同 組 件， 一 方 面 同 一 組 件 可 以 在 不 同 的 應(yīng) 用 中 使 用。 這 些 特 點 決 定 了 組 件 必 然 有 很 好 的 重 用 性。 其 重 用 性 主 要 表 現(xiàn) 在 以 下 的 使 用 場 合：

---- COM 組 件 并 不 是 專 為 一 種bbbbbbs 平 臺 而 設(shè) 計 的， 同 一COM 組 件 可 以 在Win95、Win98、Workstation 及NT 上 使 用。 組 件 既 可 以 被 嵌 入 動 態(tài)Web 頁 面， 又 可 以 在LAN 或 桌 面 環(huán) 境 的VB 和 VC 等 應(yīng) 用 中 使 用。

• COM 組 件 之 間 是 彼 此 獨 立 的。 當 應(yīng) 用 需 求 發(fā) 生 變 更 時， 可 能 需 要 更 換 中 間 層 的 個 別COM 組 件， 但 這 并 不 會 影 響 其 他 組 件 的 繼 續(xù) 使 用。

• COM 組 件 具 有 若 干 對 外 接 口（ 屬 性 和 方 法）， 相 當 于 芯 片 的" 管 腳 "。 根 據(jù) 不 同 的 應(yīng) 用 需 求， 可 以 有 選 擇 地 使 用 不 同 的 管 腳。 即 使 某 些 管 腳 被" 廢 棄"，COM 組 件 本 身 仍 然 可 繼 續(xù) 使 用。

• 同 一COM 組 件 可 以 在 不 同 的 應(yīng) 用 環(huán) 境 中 重 復(fù) 使 用。COM 組 件 不 一 定 是 為 專 門 的 系 統(tǒng) 而 設(shè) 計， 可 以 有 較 寬 的 應(yīng) 用 領(lǐng) 域， 不 會 因 為 某 一 系 統(tǒng) 的" 過 時" 而 被" 廢 棄"。

----COM 組 件 及 其 較 高 的 可 重 用 性 為 我 們 展 示 了 一 種 嶄 新 的 軟 件 設(shè) 計 思 路， 以 組 件 對 象 為 中 心 的 設(shè) 計 方 法 把 硬 件 以 芯 片 為 中 心 的 工 藝 思 想 恰 如 其 分 地 融 合 于 軟 件 的 面 向 對 象 的 分 析、 設(shè) 計 和 施 工 之 中， 使 面 向 對 象 的 概 念 和 方 法 從 工 具 語 言 的 層 次 一 下 子 躍 上 了 系 統(tǒng) 的 應(yīng) 用 層， 也 為DNA 思 想 奠 定 了 現(xiàn) 實 基 礎(chǔ)。

基 于 組 件 對 象 的 軟 件 工 程 方 法

---- 與 傳 統(tǒng) 的 軟 件 開 發(fā) 不 同， 在 基 于 組 件 對 象 的 軟 件 工 程 中 應(yīng) 著 重 進 行 組 件 的 規(guī) 劃、 設(shè) 計 與 開 發(fā)。 如 何 將 傳 統(tǒng) 的 軟 件 工 程 學(xué) 和 組 件 對 象 合 理 地 結(jié) 合 在 一 起， 至 今 還 處 在 發(fā) 展 和 完 善 階 段， 達 成 共 識 仍 需 時 日。 一 般 而 言， 在 軟 件 開 發(fā) 的 過 程 中， 首 先 應(yīng) 逐 步 深 入 對 組 件 進 行 功 能 分 析、 規(guī) 劃 和 對 外 接 口 的 設(shè) 計， 進 而 落 實 內(nèi) 部 細 節(jié) 的 實 現(xiàn)， 最 終 完 成 組 件 的 部 署 與 管 理。 圖1 顯 示 了 進 行 基 于 組 件 對 象 的 軟 件 工 程 開 發(fā) 過 程。

---- 按 常 規(guī) 的 軟 件 工 程 方 法 進 行 系 統(tǒng) 需 求 分 析 后， 將 得 到 系 統(tǒng) 的 數(shù) 據(jù) 流 圖DFD 和 系 統(tǒng) 結(jié) 構(gòu) 圖SC， 由 此 確 定 系 統(tǒng) 需 要 處 理 的 各 種 應(yīng) 用 請 求。 此 時 可 以 初 步 確 定 所 需 的COM 組 件， 再 由 劃 分 出 的 若 干 組 件 規(guī) 劃 其 需 要 實 現(xiàn) 的 功 能。 組 件 的 規(guī) 劃 是 否 合 理 對 于 基 于Web 的 軟 件 工 程 至 關(guān) 重 要， 規(guī) 劃 不 合 理 往 往 導(dǎo) 致 工 程 的 延 期 或 反 復(fù)。

---- 一 般 來 說，COM 組 件 的 規(guī) 劃 應(yīng) 遵 循 以 下 原 則：

• 用 戶 對 于 數(shù) 據(jù) 庫 的 請 求 應(yīng) 通 過COM 組 件 實 現(xiàn)。 將 訪 問 權(quán) 限 授 予COM 組 件， 保 證 了 訪 問 數(shù) 據(jù) 庫 的 安 全 性； 把 對 每 個 用 戶 的 連 接 變 成 和COM 組 件 的 連 接， 以 避 免 數(shù) 據(jù) 庫 資 源 的 浪 費 和 崩 潰 的 危 險。

• 組 件 粒 度 不 宜 過 大， 盡 量 讓 每 一 個COM 組 件 實 現(xiàn) 某 一 個 或 一 類 相 似 的 應(yīng) 用 請 求， 而 不 要 追 求 其 功 能 的 過 分 繁 多。 保 證 每 個 組 件 對 象 完 成 的 商 務(wù) 邏 輯 功 能 相 對 單 一， 有 助 于 發(fā) 揮 重 用 機 制 和 調(diào) 節(jié)DNA 的 適 應(yīng) 性。 [NextPage]

• COM 組 件 與 用 戶 的 接 口 應(yīng) 盡 量 簡 單、 友 好。

• COM 組 件 如 果 是 可 視 的(ActiveX 控 件)， 則 只 能 有 一 個 可 視 化 界 面。

---- 進 行 系 統(tǒng) 的 詳 細 設(shè) 計 時， 需 進 行 數(shù) 據(jù) 庫 設(shè) 計。 由 于 已 經(jīng) 初 步 劃 分 出 需 要 定 制 的COM 組 件， 此 時 可 以 根 據(jù) 庫 表 結(jié) 構(gòu) 進 一 步 確 定 組 件 的 對 外 接 口， 即 組 件 支 持 的 事 件、 方 法 和 屬 性。 一 般 訪 庫 操 作 由 組 件 完 成， 所 以COM 組 件 應(yīng) 能 識 別 不 同 的 訪 庫 命 令， 進 行 特 定 處 理， 并 將 處 理 結(jié) 果 作 為 對 外 接 口 返 回 給 用 戶。 與 傳 統(tǒng) 的 軟 件 工 程 學(xué) 有 所 不 同， 基 于 組 件 對 象 的 應(yīng) 用 系 統(tǒng) 是 由 組 件 實 現(xiàn) 特 定 應(yīng) 用 處 理 和 商 務(wù) 邏 輯 計 算 任 務(wù)， 而 其 具 體 實 現(xiàn) 對 集 成 開 發(fā) 人 員 來 說 是 封 裝 好 的， 他 們 不 必 耗 費 精 力 去 關(guān) 心 實 現(xiàn) 細 節(jié)， 只 需 規(guī) 定 應(yīng) 用 系 統(tǒng) 與 組 件 的 接 口， 指 明 在 何 時、 何 處 調(diào) 用 哪 個 組 件 即 可。

---- 組 件 的 接 口 在 整 個 應(yīng) 用 系 統(tǒng) 中 起 決 定 性 作 用。 接 口 設(shè) 計 不 合 理， 不 僅 影 響 組 件 本 身 的 可 重 用 性， 并 且 將 影 響 整 個 應(yīng) 用 系 統(tǒng) 的 升 級， 縮 短 系 統(tǒng) 的 生 命 周 期。 所 以 確 定 組 件 的 接 口 要 經(jīng) 過 深 思 熟 慮， 使 它 能 支 持 各 種 不 同 的 應(yīng) 用。

---- 接 口 應(yīng) 具 有 較 高 的 通 用 性， 以 提 高 整 個 應(yīng) 用 系 統(tǒng) 的 復(fù) 用 能 力， 同 時 還 要 兼 顧 簡 單 和 實 用 性。 舉 例 說， 如 果 我 們 需 要 定 制 一 個 組 件 訪 問 特 定 的 數(shù) 據(jù) 庫 并 將 結(jié) 果 返 回 給 用 戶。 若 只 是 為 該 系 統(tǒng) 設(shè) 計， 可 以 將 庫 名、 表 名、 訪 庫 語 句 全 部 封 裝 在 組 件 內(nèi) 部， 這 樣 的 組 件 接 口 簡 單， 但 重 用 性 很 小。 若 將 庫 名、 表 名 等 作 為 組 件 的 接 口， 組 件 的 重 用 性 大 大 提 高 了， 但 接 口 復(fù) 雜 了， 不 利 于 組 件 的 拆 換。 建 議 的 做 法 是， 如 果 希 望 系 統(tǒng) 有 再 次 開 發(fā) 或 移 植 的 潛 力， 可 以 將 庫 表 名 作 為 接 口， 訪 庫 語 句 應(yīng) 封 裝 在 組 件 內(nèi) 部。 如 果 將 訪 庫 權(quán) 限 交 給 用 戶， 既 不 利 于 數(shù) 據(jù) 庫 的 安 全 性， 也 會 給 應(yīng) 用 程 序 帶 來 很 大 的 負 擔。

----組 件 的 內(nèi) 部 實 現(xiàn) 細 節(jié) 不 能 反 映 到 接 口 中， 接 口 同 內(nèi) 部 實 現(xiàn) 細 節(jié) 的 隔 離 程 度 越 高， 組 件 或 應(yīng) 用 發(fā) 生 變 化 對 接 口 的 影 響 就 越 小。 在 設(shè) 計 組 件 接 口 時， 還 要 盡 量 估 計 到 將 來 可 能 出 現(xiàn) 的 各 種 情 況， 力 爭 設(shè) 計 出 具 有 高 復(fù) 用 性、 適 應(yīng) 性 和 靈 活 性 的 接 口。

---- 完 成 系 統(tǒng) 的 詳 細 設(shè) 計 之 后， 接 下 來 進 行 組 件 的 開 發(fā) 和 測 試。 組 件 不 依 賴 于 特 定 語 言， 開 發(fā) 者 可 根 據(jù) 實 際 需 要 選 擇 使 用VB、VC 或 Java 作 為 開 發(fā) 工 具。COM 組 件 的 開 發(fā) 工 作 可 委 托 給 專 門 的 開 發(fā) 組。 組 件 的 接 口 一 旦 確 定， 組 件 的 開 發(fā) 和 應(yīng) 用 系 統(tǒng) 實 現(xiàn) 的 其 他 工 作 可 由 各 個 專 門 小 組 同 時 進 行， 可 大 大 縮 短 開 發(fā) 時 間。

---- 在 最 后 實 現(xiàn) 階 段， 把 經(jīng) 過 測 試 的COM 組 件 集 成 到 動 態(tài)Web 的ASP 頁 面 腳 本 中， 并 進 行 系 統(tǒng) 測 試。 在 集 成 過 程 中， 一 般 要 交 替 使 用Visual InterDev 和FrontPage 作 為 工 具。 具 體 實 施 步 驟 如 下:

• 通 過Visual InterDev 建 立Web 站 點， 連 接 服 務(wù) 器 并 在Web 服 務(wù) 器 的 根 目 錄 下 建 立 站 點 主 頁。 于 是 在 服 務(wù) 器 上 同 時 建 立 了 一 個 指 向 新Web 目 錄 的 與 站 點 同 名 的 新 虛 擬 根。InterDev 還 會 自 動 在 項 目 中 放 置 文 件bbbbbb.asa 和 文 件 夾Images， 前 者 負 責 存 儲 整 個 應(yīng) 用 程 序 中 用 到 的 全 局 設(shè) 置， 后 者 包 含 了Web 頁 面 上 所 要 顯 示 的 各 種 圖 形。

• 在FrontPage 中 規(guī) 劃 和 編 輯 頁 面。 可 以 設(shè) 計 頁 面 的 背 景 色、 標 題 字 體， 快 速 建 立 超 鏈 接， 插 入 圖 像， 插 入 系 統(tǒng) 的 或 定 制 的ActiveX 控 件 和Java 小 程 序 等。 當 插 入 一 個ActiveX 控 件 時， 利 用ActiveX Properties 設(shè) 置 控 件 的 有 關(guān) 屬 性 值， 用bbbbbb Wizard 編 寫ActiveX 控 件 之 間 進 行 交 互 操 作 的 腳 本。

• 返 回Visual InterDev 中 編 寫ASP 腳 本， 重 點 是 功 能 上 的 設(shè) 計。ActiveX DLL 承 載 著 商 務(wù) 邏 輯 計 算 的 重 任。 對 頁 面 進 行 本 地 測 試， 在 瀏 覽 器 中 顯 示 編 輯 好 的 動 態(tài)Web 頁 面。 應(yīng) 避 免 在FrontPage 中 的 工 作 區(qū) 編 輯 ASP 文 件。

• 返 回FrontPage， 對 頁 面 進 行 進 一 步 的 修 飾。 還 可 以 利 用PhotoShop 等 工 具 加 入 圖 畫、 動 畫、 聲 音 和 視 頻 來 豐 富、 美 化 你 的 頁 面。

• 在FontPage Explorer 下 利 用 其 提 供 的Publish 功 能 將 其 導(dǎo) 入IIS 服 務(wù) 器， 從 而 使 客 戶 用 前 端 的 瀏 覽 器 從 服 務(wù) 器 上 下 載 這 些 應(yīng) 用 程 序。 具 體 過 程 如 圖2 描 述。

---- 組 件ActiveX DLL 的 引 用 方 法 很 多。 既 可 以 在ASP 腳 本 中 直 接 引 用， 也 可 在 另 一 個ActiveX DLL 中 引 用， 還 可 通 過 編 寫bbbbbbbb 及ASP 腳 本 將 若 干 個ActiveX DLL 連 接 起 來。

----至 此 基 本 上 完 成 了 應(yīng) 用 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計 與 實 現(xiàn)。 然 后， 還 必 須 對 此 應(yīng) 用 系 統(tǒng) 進 行 反 復(fù) 測 試。 應(yīng) 用 系 統(tǒng) 由 若 干 個 封 裝 好 的 組 件 組 裝 而 成， 只 需 著 重 測 試 組 件 與 應(yīng) 用 系 統(tǒng) 的 接 口 是 否 將 它 們 良 好 地" 對 接" 在 一 起。 若 某 個 處 理 要 求 不 能 正 確 完 成， 只 需 修 改 實 現(xiàn) 該 功 能 的 組 件 即 可。 同 時 也 不 可 忽 視 的 是 系 統(tǒng) 的 安 全 性 和 健 壯 性。 可 能 出 現(xiàn) 多 個 用 戶 同 時 訪 問 同 一 主 頁 的 情 況， 要 在 帶 寬 一 定 的 條 件 下 盡 量 縮 短 頁 面 下 載 的 時 間（ 例 如 在 同 一 頁 面 中 定 制 的ActiveX 控 制 不 宜 過 多）， 并 避 免 造 成 服 務(wù) 器 因 網(wǎng) 絡(luò) 擁 塞 而 產(chǎn) 生 崩 潰。 在 基 于 組 件 的 系 統(tǒng) 中， 我 們 利 用MTS 對 組 件 進 行 管 理， 實 現(xiàn) 對 組 件 的 多 線 程 支 持 并 按 權(quán) 限 等 級 把 組 件 劃 分 給 具 有 相 應(yīng) 權(quán) 限 的 使 用 人 員 組。

---- 總 的 來 說， 基 于 組 件 對 象 的 軟 件 工 程 方 法 較 傳 統(tǒng) 的 軟 件 工 程 方 法 有 了 很 大 的 進 步。 利 用 這 種 開 發(fā)， 我 們 可 以 根 據(jù) 自 身 的 特 長 組 成 開 發(fā) 小 組， 并 行、 獨 立 地 進 行 開 發(fā)， 可 成 倍 縮 短 開 發(fā) 時 間， 所 開 發(fā) 的 系 統(tǒng) 也 比 較 健 壯、 穩(wěn) 定。