可復(fù)用構(gòu)件的表示和業(yè)務(wù)構(gòu)件規(guī)則庫的研究

夏耀穩(wěn)　呂賽鶇　李志平　夏幼明

摘要：構(gòu)件庫作為分類和管理構(gòu)件資產(chǎn)的基礎(chǔ)設(shè)施就變得越來越重要,實(shí)踐中構(gòu)件數(shù)量不斷增長、構(gòu)件也隨技術(shù)和領(lǐng)域演化而更新，要在眾多的構(gòu)件中爬疏尋找合適的構(gòu)件就必須建立起有效的構(gòu)件表示機(jī)制和切實(shí)可行的構(gòu)件庫管理系統(tǒng)。業(yè)務(wù)構(gòu)件是業(yè)務(wù)對象和構(gòu)件的融合,是業(yè)務(wù)對象軟件實(shí)現(xiàn)所形成的自治的業(yè)務(wù)概念和可復(fù)用的軟件單元。業(yè)務(wù)構(gòu)件的有序集合,就構(gòu)成實(shí)際的業(yè)務(wù)活動。本文提出一種基于框架的構(gòu)件表示方法，并提出基于利用業(yè)務(wù)構(gòu)件重組的方式來適應(yīng)其過程的變化,從而實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)過程的重組方法。

關(guān)鍵詞：業(yè)務(wù)構(gòu)件；業(yè)務(wù)規(guī)則；過程重組

中圖分類號：TP311.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044(2008)18-20ppp-0c

The Research on Reusable Expression and Rules of the Business Component

XIA Yao-Wen1, LV Sai-dong1,LI Zhi-ping1,XIA-You-Ming2

(1.Modern Education Technology Centre, Yunnan Normal University, Kunming 650092, China; 2.Computer Science and Information Technology, Yunnan Normal University, Kunming 650092, China)

Abstract: Component Library as the classification of assets and management components of the infrastructure becomes increasingly important. Practice of the growing number of components, component technology and also with the evolution of the field and update, to the many components of the climb infrequent to find appropriate components must establish effective mechanisms and practical component that the component library management system. Business is business component object and component integration software business object is formed by the operational autonomy and the concept of reusable software modules. Business component of the collection in an orderly manner, on a practical operational activities. This paper presents a framework based on the components that way, and make use of business component based on the reorganization of its way to adapt to the changes in the process, the process of restructuring its business methods.

Key words: Business Component; Business Rules; Process restructure

面向?qū)ο蠹夹g(shù)、COM/DCOM、CORBA、EJB和.NET構(gòu)件工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的出現(xiàn)，都大大刺激了構(gòu)件技術(shù)的發(fā)展。隨著復(fù)用實(shí)踐的深人，軟件企業(yè)內(nèi)部會積累大量自主開發(fā)的構(gòu)件、購買的商品構(gòu)件及其它組織開發(fā)的構(gòu)件。這些可復(fù)用構(gòu)件構(gòu)成了龐大的企業(yè)資產(chǎn)[1][2]。而構(gòu)件庫作為分類和管理構(gòu)件資產(chǎn)的基礎(chǔ)設(shè)施就變得越來越重要。實(shí)踐中構(gòu)件數(shù)量不斷增長、構(gòu)件也隨技術(shù)和領(lǐng)域演化而更新，要在眾多的構(gòu)件中爬疏尋找合適的構(gòu)件就必須建立起有效的構(gòu)件表示機(jī)制和切實(shí)可行的構(gòu)件庫管理系統(tǒng)[3]。,基于業(yè)務(wù)構(gòu)件的自治和可復(fù)用思想,提出基于規(guī)則庫,通過業(yè)務(wù)構(gòu)件重組,以支持業(yè)務(wù)過程重組的方法,使其信息能迅捷地交互,過程可以及時地控制,從而能柔性地響應(yīng)和支持業(yè)務(wù)過程的變化,快速地實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)過程的重組。

1 可復(fù)用構(gòu)件框架表示

構(gòu)件庫中構(gòu)件通常具有構(gòu)件名稱、構(gòu)件標(biāo)識符、應(yīng)用范圍、領(lǐng)域范圍、使用環(huán)境、構(gòu)件類型、功能描述、抽象類型、版本號、接口特性以及構(gòu)件之間的相互關(guān)系等屬性特征[4]。本文將采用框架來描述構(gòu)件的這些信息。

框架是一種描述所討論對象屬性的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。一個框架由若干個被稱為“槽”的結(jié)構(gòu)組成，每一個槽又可以根據(jù)實(shí)際情況劃分為若干個“側(cè)面“。一個槽用于描述所討論對象某一方面的屬性，一個側(cè)面用于描述相應(yīng)屬性的一個方面；槽和側(cè)面所具有的屬性值分別稱為槽值和側(cè)面值[3]。

本文用框架槽首先將構(gòu)件的這些屬性分為三類：①構(gòu)件的基本屬性—自然屬性槽；②接口方法屬性(私有和公共接口方法) —接口方法槽；③構(gòu)件之間的繼承、集聚屬性—關(guān)聯(lián)屬性槽：基于UML表示的構(gòu)件之問的關(guān)系主要有繼承關(guān)系、聚合關(guān)系、關(guān)聯(lián)關(guān)系和依賴關(guān)系；繼承關(guān)系表示一般類和特殊類之間的屬性、方法繼承，是構(gòu)件之間的縱向關(guān)系；而聚合關(guān)系、關(guān)聯(lián)關(guān)系和依賴關(guān)系主要是通過構(gòu)件之間的接口調(diào)用來實(shí)現(xiàn)，表現(xiàn)構(gòu)件之間的橫向關(guān)系，因此，把構(gòu)件之間的相互關(guān)系主要分類繼承和集聚兩類；這樣，構(gòu)件的框架知識表示為：

構(gòu)件：自然屬性槽(槽名，自然屬性側(cè)面名，構(gòu)件自然屬性值)

關(guān)聯(lián)屬性槽(槽名，關(guān)聯(lián)側(cè)面名，關(guān)聯(lián)屬性值)

規(guī)則屬性槽(槽名，規(guī)則側(cè)面名，規(guī)則屬性值)

接口屬性槽(槽名，方法側(cè)面名，方法屬性值)

采用巴科斯范式BNF可將構(gòu)件的框架表示如下：

構(gòu)件=<自然屬性><關(guān)聯(lián)屬性><規(guī)則屬性><接口屬性>

自然屬性=<構(gòu)件標(biāo)識><應(yīng)用范圍><領(lǐng)域范圍><使用環(huán)境><構(gòu)件類型><功能描述><版本號><抽象類型><版本號>

構(gòu)件標(biāo)識=<構(gòu)件名稱><構(gòu)件標(biāo)識符>

應(yīng)用范圍=<系統(tǒng)通用|專用>

領(lǐng)域范圍=<工商|銀行|電信|業(yè)|制造業(yè)|辦公自動化化|ERP…>

使用環(huán)境=<硬件環(huán)境><軟件環(huán)境>

構(gòu)件類型=

功能描述=<私有功能><公共功能>

私有功能=<計劃調(diào)度|物料跟蹤|數(shù)據(jù)采集|成本管理|…>

公共功能=<計劃調(diào)度|物料跟蹤|數(shù)據(jù)采集|成本管理|…>

抽象類型=<抽象構(gòu)件|具體構(gòu)件>

關(guān)聯(lián)屬性=<繼承><集聚>

規(guī)則屬性=

Ako規(guī)則=<與抽象構(gòu)件相關(guān)的規(guī)則><與具體構(gòu)件相關(guān)的規(guī)則>

接口屬性=<私有接口屬性><公共接口屬性>

私有接口屬性=<私有方法名稱><參數(shù)列表><返回值><實(shí)現(xiàn)功能描述>

公共接口屬性=<公共方法名稱><參數(shù)列表><返回值><實(shí)現(xiàn)功能描述> 每個構(gòu)件都由一個框架知識表示來描述，屬性由槽來描述；槽可以有很多側(cè)面，代表屬性包含的內(nèi)容；每個側(cè)面還可以有很多值，描述構(gòu)件不同的屬性值。

2 業(yè)務(wù)構(gòu)件規(guī)則庫

業(yè)務(wù)構(gòu)件是業(yè)務(wù)對象和構(gòu)件的融合.是業(yè)務(wù)對象軟件實(shí)現(xiàn)所形成的自治的業(yè)務(wù)概念和可復(fù)用的軟件單元,它可由若干軟構(gòu)件合成[5]。面向業(yè)務(wù)構(gòu)件( Business Component Oriented, BCO)的分析方法.可以把業(yè)務(wù)系統(tǒng)設(shè)計成由若干業(yè)務(wù)構(gòu)件組成。即將業(yè)務(wù)系統(tǒng)構(gòu)件化。當(dāng)業(yè)務(wù)過程發(fā)生變化時，通過業(yè)務(wù)構(gòu)件的重組來實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)過程的重組。

由于業(yè)務(wù)構(gòu)件是自治的、獨(dú)立的封裝體[6]，構(gòu)件間通過符合相應(yīng)構(gòu)件規(guī)范的接口交互，因此，這種不再形成耦合關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)構(gòu)件作為重組單元構(gòu)成的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，適應(yīng)變化的能力強(qiáng)，重組速度快，效率高。

業(yè)務(wù)系統(tǒng)的面向業(yè)務(wù)構(gòu)件形式化可表示為：

BS={name, business component, rule}

式中：name------業(yè)務(wù)系統(tǒng)名,

Business component------業(yè)務(wù)構(gòu)件,

其中，Business Component=(Name, Function, Code, Input, Output,)；

Function----業(yè)務(wù)構(gòu)件功能描述；

Code----業(yè)務(wù)構(gòu)件目標(biāo)代碼實(shí)體；

Input---業(yè)務(wù)構(gòu)件輸入描述；

Output----業(yè)務(wù)構(gòu)件輸出描述。

rule----業(yè)務(wù)系統(tǒng)的規(guī)則，

其中，rule={name, keypoint, algorithm}

Keypoint----業(yè)務(wù)系統(tǒng)關(guān)鍵點(diǎn)；

Algorithm---算法。

業(yè)務(wù)系統(tǒng)就是利用業(yè)務(wù)系統(tǒng)的關(guān)鍵點(diǎn)來觸發(fā)構(gòu)件，通過算法組織構(gòu)件，建立實(shí)際的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，如圖1所示。

圖1基于規(guī)則庫的業(yè)務(wù)構(gòu)件生成

在基于業(yè)務(wù)系統(tǒng)關(guān)鍵點(diǎn)的組織構(gòu)件的機(jī)制中，算法表現(xiàn)為構(gòu)件間的關(guān)聯(lián)集合Ω。

令Ω={→，∧，∨}

其中，“→” ，transfer表示構(gòu)件Ci、構(gòu)件Cj順序移交；”∧” ,together表示構(gòu)件Ci、構(gòu)件Cj同時選擇；“∨” , selection表示構(gòu)件Ci、構(gòu)件Cj選擇一個?？捎脠D表示構(gòu)件間關(guān)聯(lián)操作為And--Join, And---Split, Or ---Join, Or---Split等形式(如圖2所示)。And--Join表示激活操作構(gòu)件C3的前提條件是操作構(gòu)件C1及構(gòu)件C2己經(jīng)完成，即(C1∧C2) →C3；Or-- Join表示激活操作構(gòu)件C3的前提條件是操作構(gòu)件C1或構(gòu)件C2己經(jīng)完成，即(C1∨C2) →C3；And- Split表示完成操作構(gòu)件C1后，可以激活操作構(gòu)件C2 和構(gòu)件C3 .即C1 →(C2∧C3 )；Or- Split表示完成操作構(gòu)件C1后，可以激活操作構(gòu)件C2 或構(gòu)件C3,即C1 →(C2∨C3 )。

圖2 構(gòu)件操作之間約束表示法

3 小結(jié)

本章節(jié)提出了基于人工智能框架知識表示的構(gòu)件描述方法，解決構(gòu)件的描述的關(guān)鍵性問題；利用框架知識表示可表達(dá)分層次嵌套式結(jié)構(gòu)的特性，建立描述構(gòu)件分層屬性(自然屬性、關(guān)聯(lián)屬性、規(guī)則屬性和接口屬性)的構(gòu)件描述模型，直觀、有效地描述構(gòu)件的參數(shù)，以及構(gòu)件之間的繼承關(guān)系，便于實(shí)現(xiàn)對構(gòu)件的管理。

基于規(guī)則庫，根據(jù)業(yè)務(wù)過程中的一系列邏輯相關(guān)的活動步驟，利用業(yè)務(wù)構(gòu)件技術(shù)，并通過keypoint組織業(yè)務(wù)構(gòu)件，以達(dá)到預(yù)定的業(yè)務(wù)結(jié)果。特別是在業(yè)務(wù)過程變化時，能夠基于規(guī)則，通過業(yè)務(wù)構(gòu)件的重新組合，快速實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的重組。

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收稿日期：

基金項(xiàng)目：云南師范大學(xué)自然科學(xué)研究青年基金項(xiàng)目(2008Z019)，云南省院省校科技合作(中科院計算所)（2004YX42）

作者簡介：夏耀穩(wěn)（1981-），男，助教，碩士，主要研究方向：UML，構(gòu)件，Web服務(wù)，人工智能等。