Java面向对象在软件重用和体系结构中的应用 - 编程入门网

4.数据库中间件，支持对异构的传统关系数据库的透明访问。现有的此类系统包括Sybase的Open Server、Oracle的SQL Connect和BEA公司的WebLogic等。

Java面向对象在软件重用和体系结构中的应用(4)

三、基于面向对象技术的应用软件体系结构

软件体系结构是一个程序或系统的构件的组织结构、它们之间的关联关系以及支配系统设计和演变的原则和方针。一般地，一个系统的软件体系结构描述了该系统中的所有计算构件，构件之间的交互、连接件以及如何将构件和连接件结合在一起的约束。

研究软件体系结构的首要问题是如何表示软件体系结构，即如何对软件体系结构建模。针对规模日益庞大、结构日益复杂的应用应用软件，系统模型的设计目标是提高实际应用系统的开放性和集成性，同时兼顾效率。

软件系统的开放性包括数据的开放性、功能的开放性和系统的可扩充性，是否具备良好的开放性基本取决于系统模型。软件系统的集成性是指通过一致的信息描述手段和处理机制将各功能子系统统一到同一个集成环境，集成性的好坏也基本取决于系统模型。软件系统的效率通常包括系统运行的效率和应用开发的效率。运行效率是系统运行时的时空复杂度，而应用开发的效率指开发的难易程度和执行效率。效率大部分取决于系统模型，也与系统的具体实现有关。

开放的系统模型使得子功能部件的集成易于实现，同时也必然提高应用开发的效率；集成和高效反过来又有利于更好地达到开放的目的。这三者相辅相成，其中又以开放性作为集成和效率的基础，只有开放才有集成，只有开放才有效率。

针对应用软件系统的开放性，曾先后出现了许多类系统模型，代表了应用软件技术与产业发展的不同阶段。各阶段中有代表性的系统模型依次为：以数据为中心的系统模型、以执行为中心的系统模型、面向对象的系统模型、和基于总线的系统模型。

以数据为中心的系统模型如图2a所示。这类模型将数据库放在系统的核心层次共享，各功能部件采用统一的数据描述，各子系统的开发过程完全独立；子系统间有统一的数据交换接口；整体的可扩充性好，可任意增加符合数据交换标准的应用程序。但是，这种模型整体结构松散，集成性不够良好；只能做到数据复用，不能做到功能复用，造成大量的代码冗余；由于应用相关数据的存在，难于定义符合所有应用需求的数据接口标准，因此会出现数据语义失真。从开放性的角度来讲，这类系统只具有数据开放性，不具有功能开放性，但其可扩充性很好。

以执行为中心的系统模型着眼于将不同的应用系统通过统一的执行中心来实现数据和用户界面的共享和一致，如图2b所示。这类模型将共有的计算和执行功能从应用程序中分离出来，放在执行中心，避免了代码冗余；用户与系统的交互与应用程序相分离，便于实现统一风格的用户界面；和数据库的任何数据交换都要通过执行中心进行，有利于数据的严格管理，保证了数据的一致性。这类模型解决了以数据为中心的系统模型的代码冗余及界面风格不统一等问题，但仍存在一些缺陷：执行中心的功能设计复杂，很难确切定义符合所有应用要求的功能集合，而且实现起来也相当困难；执行中心同时与用户界面和所有应用程序保持通讯，又管理着数据，负担过重，容易形成瓶颈。总之，这类模型既具有数据的开放性，又具有功能的开放性，可扩充性也好，整体上优于以数据为中心的系统模型。

随着面向对象技术的成熟，出现了更为简炼的面向对象的系统模型，与前两类模型的设计思想有较大差别，如图2c所示。其中，系统内核对

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