關(guān)鍵字:層級(jí)原理 模型驅(qū)動(dòng)軟件 體系結(jié)構(gòu)MDA
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最近看到模型驅(qū)動(dòng)在國(guó)內(nèi)漸漸被更多的人注意,前幾天又看到一些關(guān)于UML優(yōu)劣和應(yīng)用方面的爭(zhēng)論。作為繁忙工作中的一種休息,從過往的研究筆記中整理一點(diǎn)東西放在這里,與大家交流。
層級(jí)理論是構(gòu)建復(fù)雜軟件體系的基本原則
諾貝爾獎(jiǎng)獲得者赫伯特 A. 西蒙曾論述到:“要構(gòu)造一門關(guān)于復(fù)雜系統(tǒng)的比較正規(guī)的理論,有一條路就是求助于層級(jí)理論……我們可以期望,在一個(gè)復(fù)雜性必然是從簡(jiǎn)單性進(jìn)化而來的世界中,復(fù)雜系統(tǒng)是層級(jí)結(jié)構(gòu)的”。對(duì)于軟件這樣復(fù)雜的人造事務(wù),發(fā)現(xiàn)層級(jí)和運(yùn)用層級(jí),是分析和構(gòu)建的基本原則。
軟件的體系結(jié)構(gòu)是層級(jí)的
粗略地觀察一下軟件表述方式(語言)的發(fā)展:從穿孔紙帶(機(jī)器的語言)開始,首先是匯編語言,然后是高級(jí)語言,再往后有面向?qū)ο笳Z言和所謂第四代語言(FGL)出現(xiàn)……應(yīng)當(dāng)留意:每一代的語言并不是在“取代”前一代語言,而是用上一代語言來“寫”下一代語言。在這個(gè)自然的進(jìn)化過程中,西蒙所論述的復(fù)雜體系的層級(jí)特征清晰地出現(xiàn)了。
進(jìn)一步看,在由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的進(jìn)化道路上,軟件的體系結(jié)構(gòu)、軟件開發(fā)的體系結(jié)構(gòu)、軟件開發(fā)工具的體系結(jié)構(gòu)等等,都呈現(xiàn)出層級(jí)的特征?!昂谩钡能浖w系具有更加清晰的層級(jí)。
一維語言之后是模型
這里不想展開討論這個(gè)問題,只是提出一些思考的結(jié)果。與自然語言類似,現(xiàn)有的“程序設(shè)計(jì)語言”是單維的,它的基本語法是以前后順序?yàn)榛A(chǔ)的。當(dāng)系統(tǒng)的復(fù)雜程度提高時(shí),用這樣的語言精確描述復(fù)雜系統(tǒng)變得越發(fā)困難,更遑論有效地修改維護(hù);可視化開發(fā)平臺(tái)、代碼管理工具(甚至某種意義上共享組件也可包括在內(nèi))等的出現(xiàn)對(duì)此是一種補(bǔ)充,但仍然不是最終的解決方法。軟件描述體系進(jìn)化到這里,面臨著一次突變,將有新的物種出現(xiàn),這個(gè)新物種可能就是模型。筆者認(rèn)為,模型與程序語言主要的區(qū)別不在于圖形化,也不在于抽象的程度,而在于表達(dá)方式突破了“單一順序”的限制,最簡(jiǎn)單的例子就是二維表。模型可以更容易和直接地表達(dá)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。
模型和語言都是對(duì)系統(tǒng)的描述
傳統(tǒng)的編程語言和模型都是一種表述的體系,前者適合表述順序過程,后者適合表述復(fù)雜結(jié)構(gòu)。模型的必要性可以通過下面這個(gè)例子看出來:
為了精確地復(fù)現(xiàn),你可以用語言精確地?cái)⑹鲆粋€(gè)立方體,甚至10個(gè)立方體組合的形狀,但你不會(huì)試圖用語言描述一棟房子,適當(dāng)?shù)姆绞绞怯霉こ虉D紙。
建立企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)的情形可以從以上例子得到啟發(fā),企業(yè)系統(tǒng)要表述的,主要是復(fù)雜的結(jié)構(gòu),過程占的比重很小,因此,模型就變得更加重要乃至必要了。
OMG組織的MDA戰(zhàn)略
OMG最新的戰(zhàn)略,是建立模型驅(qū)動(dòng)體系架構(gòu)(Model Driven Architecture, MDA),它的意義不是三言兩語可以說清楚的,但從軟件進(jìn)化的角度來說,可能帶有一種必然性,從上面的討論,至少可以引申出兩個(gè)理由:
1. 更有效地描述復(fù)雜系統(tǒng)的需要;
2. 系統(tǒng)復(fù)雜化帶來的層級(jí)區(qū)分的需要。
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最近看到模型驅(qū)動(dòng)在國(guó)內(nèi)漸漸被更多的人注意,前幾天又看到一些關(guān)于UML優(yōu)劣和應(yīng)用方面的爭(zhēng)論。作為繁忙工作中的一種休息,從過往的研究筆記中整理一點(diǎn)東西放在這里,與大家交流。
層級(jí)理論是構(gòu)建復(fù)雜軟件體系的基本原則
諾貝爾獎(jiǎng)獲得者赫伯特 A. 西蒙曾論述到:“要構(gòu)造一門關(guān)于復(fù)雜系統(tǒng)的比較正規(guī)的理論,有一條路就是求助于層級(jí)理論……我們可以期望,在一個(gè)復(fù)雜性必然是從簡(jiǎn)單性進(jìn)化而來的世界中,復(fù)雜系統(tǒng)是層級(jí)結(jié)構(gòu)的”。對(duì)于軟件這樣復(fù)雜的人造事務(wù),發(fā)現(xiàn)層級(jí)和運(yùn)用層級(jí),是分析和構(gòu)建的基本原則。
軟件的體系結(jié)構(gòu)是層級(jí)的
粗略地觀察一下軟件表述方式(語言)的發(fā)展:從穿孔紙帶(機(jī)器的語言)開始,首先是匯編語言,然后是高級(jí)語言,再往后有面向?qū)ο笳Z言和所謂第四代語言(FGL)出現(xiàn)……應(yīng)當(dāng)留意:每一代的語言并不是在“取代”前一代語言,而是用上一代語言來“寫”下一代語言。在這個(gè)自然的進(jìn)化過程中,西蒙所論述的復(fù)雜體系的層級(jí)特征清晰地出現(xiàn)了。
進(jìn)一步看,在由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的進(jìn)化道路上,軟件的體系結(jié)構(gòu)、軟件開發(fā)的體系結(jié)構(gòu)、軟件開發(fā)工具的體系結(jié)構(gòu)等等,都呈現(xiàn)出層級(jí)的特征?!昂谩钡能浖w系具有更加清晰的層級(jí)。
一維語言之后是模型
這里不想展開討論這個(gè)問題,只是提出一些思考的結(jié)果。與自然語言類似,現(xiàn)有的“程序設(shè)計(jì)語言”是單維的,它的基本語法是以前后順序?yàn)榛A(chǔ)的。當(dāng)系統(tǒng)的復(fù)雜程度提高時(shí),用這樣的語言精確描述復(fù)雜系統(tǒng)變得越發(fā)困難,更遑論有效地修改維護(hù);可視化開發(fā)平臺(tái)、代碼管理工具(甚至某種意義上共享組件也可包括在內(nèi))等的出現(xiàn)對(duì)此是一種補(bǔ)充,但仍然不是最終的解決方法。軟件描述體系進(jìn)化到這里,面臨著一次突變,將有新的物種出現(xiàn),這個(gè)新物種可能就是模型。筆者認(rèn)為,模型與程序語言主要的區(qū)別不在于圖形化,也不在于抽象的程度,而在于表達(dá)方式突破了“單一順序”的限制,最簡(jiǎn)單的例子就是二維表。模型可以更容易和直接地表達(dá)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。
模型和語言都是對(duì)系統(tǒng)的描述
傳統(tǒng)的編程語言和模型都是一種表述的體系,前者適合表述順序過程,后者適合表述復(fù)雜結(jié)構(gòu)。模型的必要性可以通過下面這個(gè)例子看出來:
為了精確地復(fù)現(xiàn),你可以用語言精確地?cái)⑹鲆粋€(gè)立方體,甚至10個(gè)立方體組合的形狀,但你不會(huì)試圖用語言描述一棟房子,適當(dāng)?shù)姆绞绞怯霉こ虉D紙。
建立企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)的情形可以從以上例子得到啟發(fā),企業(yè)系統(tǒng)要表述的,主要是復(fù)雜的結(jié)構(gòu),過程占的比重很小,因此,模型就變得更加重要乃至必要了。
OMG組織的MDA戰(zhàn)略
OMG最新的戰(zhàn)略,是建立模型驅(qū)動(dòng)體系架構(gòu)(Model Driven Architecture, MDA),它的意義不是三言兩語可以說清楚的,但從軟件進(jìn)化的角度來說,可能帶有一種必然性,從上面的討論,至少可以引申出兩個(gè)理由:
1. 更有效地描述復(fù)雜系統(tǒng)的需要;
2. 系統(tǒng)復(fù)雜化帶來的層級(jí)區(qū)分的需要。