星載軟件重用技術(shù)研究

李夢(mèng)宇,彭 攀

(1.同濟(jì)大學(xué) 軟件學(xué)院,上海 200092;2.上海衛(wèi)星工程研究所,上海 200240)

0 引言

目前,一方面有大量的軟件等待開發(fā)、維護(hù),另一方面又存在大量的重復(fù)工作。如據(jù)美國(guó)加州的一項(xiàng)調(diào)查結(jié)果顯示,在商業(yè)銀行和保險(xiǎn)業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)中,75%的功能是重復(fù)的且在多個(gè)系統(tǒng)中出現(xiàn)。1968年,北約(NATO)軟件工程會(huì)議上就已提出可復(fù)用庫(kù)的軟件重用概念[1]。經(jīng)過近40年的發(fā)展,軟件可重用已成為軟件工程的重要技術(shù)之一。隨著軟件開發(fā)技術(shù)的發(fā)展,軟件重用的形式和種類也不斷變化。目前,國(guó)內(nèi)由于開發(fā)和應(yīng)用環(huán)境等因素的限制,在星載軟件產(chǎn)品的開發(fā)過程中軟件重用技術(shù)未得到廣泛應(yīng)用。其主要原因是星載軟件一般都運(yùn)行在執(zhí)行特定功能的實(shí)時(shí)嵌入式系統(tǒng)中,嵌入式系統(tǒng)的軟件與硬件結(jié)合緊密,軟件開發(fā)基于特定的硬件完成。不同衛(wèi)星的衛(wèi)星平臺(tái)硬件功能和軟件框架各異,很難實(shí)現(xiàn)軟件開發(fā)過程中的軟件重用。為此,本文根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化硬件設(shè)計(jì)及其通信協(xié)議,結(jié)合庫(kù)函數(shù)、面向?qū)ο?、模板、?gòu)件和框架等軟件重用技術(shù),對(duì)基于層次框架的軟件重用方法進(jìn)行了研究。

1 軟件重用技術(shù)及其發(fā)展趨勢(shì)

軟件重用(稱軟件復(fù)用或軟件再用)的定義有多種,其中較權(quán)威和通用的是：軟件重用是利用事先建立的軟品庫(kù)創(chuàng)建新軟件系統(tǒng)的過程,或是在兩次或多次不同的軟件開發(fā)過程中重復(fù)使用相同或相似軟件元素的過程。為能在軟件開發(fā)過程中重用現(xiàn)有的軟部件,須在此之前不斷積累軟部件,并組成軟部件庫(kù)。即軟件重用不僅應(yīng)討論所需軟部件的檢索以及必要的修剪,而且需解決軟部件選取和軟部件庫(kù)組織等。因此,軟件重用方法學(xué)通常要求軟件開發(fā)項(xiàng)目既考慮重用軟部件的機(jī)制,又系統(tǒng)考慮生產(chǎn)可重用軟部件的機(jī)制。

使用軟件重用技術(shù)可減少軟件開發(fā)活動(dòng)中大量的重復(fù)工作,能提高軟件生產(chǎn)率、降低開發(fā)成本、縮短開發(fā)周期。同時(shí),由于軟構(gòu)件多經(jīng)過嚴(yán)格的質(zhì)量認(rèn)證,并在實(shí)際運(yùn)行環(huán)境中得到校驗(yàn),因此重用軟構(gòu)件有助于改善軟件質(zhì)量。此外,大量使用軟構(gòu)件,可提高軟件的靈活性和標(biāo)準(zhǔn)化程度。

2 軟件重用實(shí)現(xiàn)途徑

軟件的重用技術(shù)可分為知識(shí)重用、方法與標(biāo)準(zhǔn)重用,以及軟件成分重用三種。軟件成分的重用又可為代碼重用、設(shè)計(jì)結(jié)果重用和分析結(jié)果重用。目前,軟件重用實(shí)現(xiàn)的技術(shù)途徑有三種：基于軟件的自動(dòng)生成;重用部件的組合;面向?qū)ο蟮能浖赜谩?/p>

a)軟件生成

按形式化的軟件功能描述和一定的生成機(jī)理,由生成器系統(tǒng)主動(dòng)生成目標(biāo)程序。方法使用的可重用部件是生成器自身代碼模板或隱藏于變換規(guī)則集中的模板。該技術(shù)抽象級(jí)別高,需可重用軟件和知識(shí)庫(kù)的支持。

b)軟件組合

按一定規(guī)則組合可重用軟件成分,構(gòu)成軟件系統(tǒng)或新可重用成分。其中,可重用軟件成分作為被動(dòng)的原子模塊,在整個(gè)組合過程中不變。用底層部件庫(kù)法和上層組合法可將軟構(gòu)件組成所需的軟件。

c)面向?qū)ο蟮能浖赜?/p>

可通過提高方法的聚合性、減小規(guī)模與交互耦合度,以及利用繼承機(jī)制、委托和封裝等提高軟件的重用性。該技術(shù)可更方便有效地實(shí)現(xiàn)軟件重用?！邦悺笔禽^理想的可重用軟構(gòu)件(可稱為類構(gòu)件),其形式有三種。

(a)實(shí)例重用 是最基本的重用方式。因?yàn)轭惖姆庋b性,使用者無(wú)需了解實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)階段即可使用適當(dāng)?shù)臉?gòu)造函數(shù),按需要?jiǎng)?chuàng)建類的實(shí)例,隨后向創(chuàng)建的實(shí)例發(fā)送適當(dāng)?shù)男畔?啟動(dòng)相應(yīng)的服務(wù),完成需要的工作。此外,還可用數(shù)個(gè)簡(jiǎn)單對(duì)象作為類成員,創(chuàng)建更復(fù)雜的類,但設(shè)計(jì)難度較高。

(b)繼承重用 面向?qū)ο蠓椒ㄌ赜械睦^承性提供了一種對(duì)已有類構(gòu)件進(jìn)行裁剪的機(jī)制。當(dāng)已有的類構(gòu)件不能用實(shí)例重用完全滿足當(dāng)前系統(tǒng)的需求時(shí),可提供一種能安全地修改已有類構(gòu)件以在當(dāng)前系統(tǒng)中重用的技術(shù)。改善繼承重用效果的關(guān)鍵是基于每個(gè)子類在繼承父類屬性和服務(wù)時(shí),加入少量新屬性和新服務(wù)。這不僅可降低每個(gè)類構(gòu)件的接口復(fù)雜度,表現(xiàn)一個(gè)清晰的進(jìn)化過程,提高每個(gè)子類的可理解性,而且為軟件開發(fā)人員提供了更多可重用的構(gòu)件。繼承重用的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)一合理的、具有一定深度的類構(gòu)件繼承層次結(jié)構(gòu),必要時(shí)應(yīng)在領(lǐng)域?qū)＜規(guī)椭?建立符合領(lǐng)域知識(shí)的繼承層次。

(c)多態(tài)重用 利用類的多態(tài)性不但可降低消息連接的復(fù)雜度,使對(duì)象的對(duì)外接口更一般化,而且表示與方法相關(guān)的操作、與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相關(guān)的組機(jī)制。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),根據(jù)接收消息的對(duì)象類型,用多態(tài)機(jī)制啟動(dòng)正確方法響應(yīng)一個(gè)一般化消息,從而簡(jiǎn)化了消息界面與軟構(gòu)件連接過程。為充分實(shí)現(xiàn)多態(tài)重用,設(shè)計(jì)類構(gòu)件時(shí)應(yīng)注重可能影響重用特性的操作,如與表示方法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和外部設(shè)備等相關(guān)的操作,避免其妨礙類構(gòu)件的重用,因此須將其與類操作分離,作為適配接口,也可將適配接口進(jìn)一步細(xì)分山地轉(zhuǎn)換與擴(kuò)充接口。

3 影響星載軟件重用的主要因素

衛(wèi)星研制過程是一個(gè)系統(tǒng)工程,一般有具體的工作目標(biāo)和執(zhí)行的特定功能。在以往的衛(wèi)星系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)中,不同衛(wèi)星的平臺(tái)設(shè)計(jì)方案差異很大。雖然受衛(wèi)星在軌的空間環(huán)境或工作任務(wù)的限制,但多半是因?yàn)橄到y(tǒng)方案設(shè)計(jì)的非標(biāo)準(zhǔn)化。這同時(shí)也限制了產(chǎn)品的工業(yè)化生產(chǎn)。

衛(wèi)星平臺(tái)設(shè)計(jì)的差異增加了星載軟件重用難度。增強(qiáng)星載軟件可重用性的方法是衛(wèi)星平臺(tái)硬件設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化。如目前不同衛(wèi)星的星載計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)中,時(shí)鐘管理模塊各異,有的采用中斷方式計(jì)時(shí),有的采用48位計(jì)數(shù)器,這就從根本上導(dǎo)致了軟件的設(shè)計(jì)不同,顯著降低了軟件可重用性。若采用相同的設(shè)計(jì)方案,則時(shí)鐘管理模塊可實(shí)現(xiàn)代碼、設(shè)計(jì)文檔和測(cè)試用例等的重用。

衛(wèi)星平臺(tái)內(nèi)部以及與有效載荷間的接口與通信協(xié)議,當(dāng)平臺(tái)內(nèi)部單機(jī)和有效載荷設(shè)計(jì)變化時(shí),其軟件設(shè)計(jì)一般也要作相應(yīng)更改。采用數(shù)據(jù)通信終端的設(shè)計(jì)方案(如圖1所示),平臺(tái)內(nèi)部以及與載荷間的所有通信均通過數(shù)據(jù)通信終端完成,單機(jī)間以及與有效載荷的接口和通信協(xié)議變化時(shí),只需更改數(shù)據(jù)通信終端與更改方間的通信方式,這樣可顯著提高衛(wèi)星平臺(tái)的通用性和軟件的可重用性。

圖1 采用數(shù)據(jù)終端方案的衛(wèi)星平臺(tái)Fig.1 Satellite platform using data terminal scheme

星載軟件設(shè)計(jì)中,不重視建立開發(fā)可重用軟件,程序模塊化程度低、邏輯功能不獨(dú)立和可讀性差等均會(huì)對(duì)軟件的可重用性產(chǎn)生不利影響。在星載軟件開發(fā)過程中,存在多個(gè)公共的邏輯和功能,但未將這些邏輯或模塊從特定邏輯中的抽象出來,如與某接口通信功能在系統(tǒng)中多次被應(yīng)用,但未將相應(yīng)的邏輯功能抽象出來,而是在每次通信時(shí)都將相同的代碼冗述一遍,模塊間出現(xiàn)內(nèi)容耦合,這會(huì)影響程序的可靠性、可維護(hù)性和可重用性。建立開發(fā)可重用軟件意識(shí),提高模塊化程度,降低耦合度,提高內(nèi)聚,使模塊間不相互依賴,將明顯改善軟件的可重用性。

4 星載軟件重用形式

軟件重用的形式隨編程技術(shù)的發(fā)展而不斷變化。目前,在軟件系統(tǒng)的架構(gòu)過程中,常用的重用方法根據(jù)不同語(yǔ)言的特點(diǎn)有庫(kù)函數(shù)、面向?qū)ο?、模板、?gòu)件、框架等。庫(kù)函數(shù)復(fù)用主要是應(yīng)用高級(jí)語(yǔ)言擁有豐富的函數(shù)庫(kù)的特點(diǎn),在程序編程維過程中直接調(diào)用成熟的函數(shù)庫(kù)。

面向?qū)ο蠹夹g(shù)提供了一種新的認(rèn)知和表示世界的思維與方法。面向?qū)ο蠓椒▽?duì)象作為描寫客觀信息的基木單元,它包括封裝在一起的對(duì)象的標(biāo)識(shí)、屬性和操作。面向?qū)ο蠹夹g(shù)以對(duì)象為基礎(chǔ)構(gòu)件系統(tǒng),通過一個(gè)指向?qū)ο蟮闹羔樆驅(qū)λ囊镁涂稍L問該對(duì)象的所有數(shù)據(jù)和方法。用面向?qū)ο蠹夹g(shù)構(gòu)造的系統(tǒng)不僅易于管理和使用,而且源代碼的可讀性高。如果沒有對(duì)象,在程序中須保存大量的變量和多個(gè)孤立的函數(shù),然后在這些關(guān)連度較小的變量與函數(shù)間進(jìn)行變量傳遞,這不僅增加了編程的復(fù)雜性,而且使程序的可讀性極差。將這些存在關(guān)連的變量和函數(shù)封裝在同一對(duì)象中,可顯著簡(jiǎn)化編程的復(fù)雜度,提高程序可讀性,并提供了一種抽象。該抽象是可擴(kuò)展性的關(guān)鍵。正是因?yàn)槊嫦驅(qū)ο蠹夹g(shù)的特點(diǎn),封裝和繼承使其成為軟構(gòu)件技術(shù)的基礎(chǔ)。

構(gòu)件技術(shù)與面向?qū)ο蠹夹g(shù)緊密相關(guān)。構(gòu)件和對(duì)象都是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的抽象描述,通過接口封裝了可復(fù)用的代碼。不同的是,首先在概念層上對(duì)象描述客觀世界實(shí)體,構(gòu)件提供客觀世界服務(wù);其次在復(fù)用策略上對(duì)象是通過繼承實(shí)現(xiàn)復(fù)用,而構(gòu)件是通過合成實(shí)現(xiàn)復(fù)用;第三在技術(shù)方法上構(gòu)件通過對(duì)象技術(shù)實(shí)現(xiàn),對(duì)象按規(guī)定經(jīng)適當(dāng)?shù)慕涌诎b之后成為構(gòu)件,一個(gè)構(gòu)件通常是多個(gè)對(duì)象的集合體。

框架是指特定領(lǐng)域應(yīng)用軟件的半成品,包括系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、開發(fā)模式、核心源代碼和應(yīng)用模板等,它是通過綜合特定領(lǐng)域應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及需求的共性而形成的。好的框架可被多個(gè)其他應(yīng)用重用。

框架的最大優(yōu)點(diǎn)是可重用。框架能重用代碼,故從已有構(gòu)件庫(kù)中建立應(yīng)用變得非常容易,因?yàn)闃?gòu)件均采用框架統(tǒng)一定義的接口,使構(gòu)件間的通信變得簡(jiǎn)單。框架能重用設(shè)計(jì),它提供可重用的抽象算法及高層設(shè)計(jì),并能將小系統(tǒng)分解成更小的構(gòu)件,而且可描述構(gòu)件間的內(nèi)部接口。這些標(biāo)準(zhǔn)接口使在已有的構(gòu)件基礎(chǔ)上通過組裝建立不同系統(tǒng)成為可能。只要符合接口定義,新的構(gòu)件就能插入框架中,構(gòu)件設(shè)計(jì)者就能重用構(gòu)架的設(shè)計(jì)?？蚣苓€能重用分析,系統(tǒng)參與人員如根據(jù)框架分析事務(wù),就能將系統(tǒng)分為若干個(gè)同樣的構(gòu)件,并采用相似的解決方法,使采用相同框架的分析人員間能進(jìn)行有效溝通。

針對(duì)星載軟件一般是嵌入式軟件,開發(fā)語(yǔ)言有匯編語(yǔ)言、高級(jí)語(yǔ)言?？筛鶕?jù)開發(fā)語(yǔ)言的特點(diǎn)建立軟件重用庫(kù),包括程序代碼本身和測(cè)試用例、設(shè)計(jì)文檔、設(shè)計(jì)過程、需求分析文檔等。

多數(shù)匯編語(yǔ)言(包括1750匯編語(yǔ)言)不提供標(biāo)準(zhǔn)三角函數(shù),需軟件開發(fā)人員自行開發(fā),建立匯編語(yǔ)言的三角函數(shù)重用庫(kù)(包括設(shè)計(jì)文檔、需求分析文檔等),將會(huì)縮短星載軟件的開發(fā)周期。另一方面,庫(kù)函數(shù)的使用者只需獲知函數(shù)名稱、返回值類型、函數(shù)參數(shù)與功能,就可對(duì)其進(jìn)行調(diào)用,具體函數(shù)內(nèi)部封裝,使軟件開發(fā)人員從繁冗復(fù)雜的開發(fā)中解脫出,將注意力集中到星載軟件的安全性、可靠性。由于函數(shù)庫(kù)內(nèi)的各函數(shù)經(jīng)過多方測(cè)試,甚至在軌飛行試驗(yàn),因此星載軟件重用庫(kù)的應(yīng)用將顯著提高星載軟件的可靠性。星載軟件重用庫(kù)不僅僅是三角函數(shù),而且包括基于標(biāo)準(zhǔn)化硬件的遙控中斷、遙測(cè)中斷、I/O通信和時(shí)鐘管理等程序模塊。

采用ADA等高級(jí)語(yǔ)言開發(fā)星載軟件,不但可建立軟件重用庫(kù),而且能結(jié)合高級(jí)語(yǔ)言的面向?qū)ο蠛湍０宓燃夹g(shù),開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)類庫(kù)和程序包,將系統(tǒng)共有特性定義成公有的類,在后續(xù)開發(fā)過程中,可直接重用某個(gè)類的實(shí)例,也可以定義成抽象類和抽象子程序,根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用派生類或子程序。ADA語(yǔ)言還提供了類似模板的重用機(jī)制,子程序或程序包定義成類屬子程序或類屬程序包時(shí),實(shí)例化的子程序執(zhí)行的運(yùn)算不依賴特定數(shù)據(jù)類型?？衫肁DA語(yǔ)言的類屬程序包機(jī)制,開發(fā)一個(gè)出入隊(duì)類屬程序包,類似于C語(yǔ)言的模板機(jī)制。其中程序包包括Enqueue,Dequeue兩個(gè)類屬子程序以實(shí)現(xiàn)循環(huán)隊(duì)列的入隊(duì)和出隊(duì)功能。

類屬程序包的聲明部份,可包括兩個(gè)類屬參數(shù)Queue_Object(隊(duì)列數(shù)據(jù)類型)、Queue_Size(隊(duì)列空間大小),以及兩個(gè)類屬子程序分別實(shí)現(xiàn)入隊(duì)和出隊(duì)功能。類屬程序包的處理方法部分,除上述兩個(gè)類屬子程序外,還包括了Increment(隊(duì)列指針操作),Queue_Full(隊(duì)列滿判斷),Queue_Empty(隊(duì)列空判斷)三個(gè)函數(shù)。因?qū)崿F(xiàn)了對(duì)代碼的封裝,故對(duì)普通開發(fā)者僅Queue_Object,Queue_Size兩個(gè)類屬參數(shù)和Enqueue,Dequeue兩個(gè)類屬子程序可見。在實(shí)際應(yīng)用過程中,如欲實(shí)現(xiàn)循環(huán)隊(duì)列的功能,就只需實(shí)例化上述類屬程序包,根據(jù)開發(fā)過程中的應(yīng)用情況實(shí)例化相應(yīng)數(shù)據(jù)類型、相應(yīng)長(zhǎng)度的循環(huán)隊(duì)列,就能實(shí)現(xiàn)循環(huán)隊(duì)列功能。說明類屬程序包在利用ADA語(yǔ)言開發(fā)的星載軟件中,可推動(dòng)星載軟件的重用,并提高開發(fā)效率和軟件的可靠性。

5 基于層次框架的軟件重用方法

星載軟件是具有高實(shí)時(shí)性、高可靠性和高安全性的嵌入式軟件。嵌入式軟件有以圍繞應(yīng)用目的開發(fā)的特點(diǎn),因此星載軟件開發(fā)多采用手工作坊的方式進(jìn)行,其中存在大量的重復(fù)開發(fā),降低了開發(fā)效率和軟件質(zhì)量。因?yàn)樾禽d軟件的開發(fā)過程有強(qiáng)烈的目的性,多數(shù)條件下考慮的是應(yīng)用目的實(shí)現(xiàn),而較少考慮軟件開發(fā)的效率和質(zhì)量。

在星載軟件開發(fā)過程中,采用基于層次構(gòu)件的軟件開發(fā),利用模塊化和層次化結(jié)構(gòu)解決任務(wù)模塊的劃分,通過軟件總線實(shí)現(xiàn)接口間的數(shù)據(jù)通信。軟件總線的功能是連接軟構(gòu)件,控制軟構(gòu)件間通信時(shí)序,完成數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、及時(shí)地從源任務(wù)傳送至目標(biāo)任務(wù)。星載軟件由多個(gè)應(yīng)用過程組成,一個(gè)應(yīng)用過程由一個(gè)或多個(gè)軟構(gòu)件實(shí)現(xiàn),軟構(gòu)件間調(diào)用或通信均采用符合RS422,CAN,1553B等總線標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議。

星載軟件層次框架模型(如圖2所示),包含I/O層、軟件總線層和應(yīng)用層。所謂I/O層是指與硬件接口進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的模塊的封裝,對(duì)外界調(diào)用只提供消息傳遞方式進(jìn)行調(diào)用。它是應(yīng)用層、軟件總線層與各種硬件接口間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和聯(lián)系的物理公共通道及接口界面,它完成與所有硬件接口的數(shù)據(jù)通信任務(wù),是模型的最底層。軟件總線層是應(yīng)用層與I/O層間進(jìn)行多種類型數(shù)據(jù)傳輸與交換的虛擬數(shù)據(jù)傳輸總線。每個(gè)I/O層構(gòu)件均通過軟件總線層實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用層的互聯(lián),通過消息傳遞互相提供數(shù)據(jù)通信服務(wù)。應(yīng)用層是指實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能的模塊或軟件實(shí)體單元,它與硬件接口的通信必須通過軟件總線層實(shí)現(xiàn)。星載軟件依據(jù)系統(tǒng)的控制時(shí)序,統(tǒng)一調(diào)度應(yīng)用層各任務(wù)構(gòu)件,控制任務(wù)構(gòu)件無(wú)沖突地分時(shí)訪問軟件總線。

圖2 基于層次框架的軟件開發(fā)模型Fig.2 Software development model based on hierarchical framework

基于軟件層次框架的星載軟件系統(tǒng)的軟件總線層構(gòu)建如圖3所示,其實(shí)質(zhì)就是實(shí)現(xiàn)星上各單機(jī)數(shù)據(jù)交換的過程。該結(jié)構(gòu)星載軟件接收和發(fā)送數(shù)據(jù)主要過程是：

a)應(yīng)用層某任務(wù)模塊啟動(dòng),并準(zhǔn)備將要傳輸?shù)臄?shù)據(jù);

b)應(yīng)用層任務(wù)模塊調(diào)用軟件總線層,并將數(shù)據(jù)、單機(jī)地址等作為消息傳遞至軟件總線層;

c)軟件總線層根據(jù)單機(jī)地址調(diào)用相應(yīng)的I/O層模塊,同時(shí)將數(shù)據(jù)、單機(jī)地址等作為消息傳遞至該I/O層模塊;

d)I/O層模塊根據(jù)單機(jī)地址,將數(shù)據(jù)發(fā)送至相應(yīng)的單機(jī);

圖3 基于軟件層次框架的星載軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)Fig.3 Space-borne software system structure based on softwarelevel framewkar

e)當(dāng)I/O模塊數(shù)據(jù)發(fā)送完畢,軟件總線層就將數(shù)據(jù)釋放,準(zhǔn)備下一次發(fā)送和接收。

上述基于軟件層次框架的星載軟件系統(tǒng)的執(zhí)行過程,其各層均相互獨(dú)立,僅利用消息傳送作為各層構(gòu)件的輸入?yún)?shù)。因此,每層軟件因技術(shù)狀態(tài)變化的更改不會(huì)對(duì)其他層次的軟構(gòu)件產(chǎn)生影響。同時(shí)增強(qiáng)了星載軟件的內(nèi)聚,降低了軟件模塊間的耦合?；趯哟慰蚣艿能浖赜檬强蚣苤赜?框架重用包括代碼重用和分析設(shè)計(jì)重用,是重用層次最高的系統(tǒng)級(jí)重用。在星載軟件系統(tǒng)開發(fā)過程中,可重用基于該層次框架模型開發(fā)的星載軟件系統(tǒng),只需根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用作適應(yīng)性修改(如單機(jī)址址、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度等)。這將提高星載軟件的開發(fā)效率,并對(duì)星載軟件的開發(fā)模式產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

6 結(jié)束語(yǔ)

本文利用庫(kù)函數(shù)、面向?qū)ο?、框架等重用技術(shù),給出了星載軟件的層次框架模型和I/O層、軟件總線層、應(yīng)用層的概念,研究了一種新的具有可重用性的星載軟件設(shè)計(jì)方法。該設(shè)計(jì)方法對(duì)星載軟件可重用性帶來極大的方便。研究認(rèn)為,基于層次框架的星載軟件重用技術(shù)不僅可提高效率、降低成本,而且能提高星載軟件的可靠性和安全性。

[1]張海藩.軟件工程導(dǎo)論(第三版)[M].北京：清華大學(xué)出版社,1998.

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