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基于组件对象的模型开发研究

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论文导读：随着计算机网络技术、软件技术、虚拟现实等信息技术的飞速发展，在模型开发中逐渐暴露出一些问题：一方面是规模庞大的软件系统使得系统分析复杂、开发周期长、维护费用高及功能扩展困难。而采用具有互操作和可扩展能力的组件对象来开发模型，则能有效地解决上述问题。

关键词：模型，组件

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一、引言

随着计算机网络技术、软件技术、虚拟现实等信息技术的飞速发展，在模型开发中逐渐暴露出一些问题：一方面是规模庞大的软件系统使得系统分析复杂、开发周期长、维护费用高及功能扩展困难；另一方面是各个模型之间互连互通互操作性差，难以实现数据交换，即存在通常所说的“数据烟囱”现象，影响了模型的交互，模型资源无法复用，造成了模型的重复开发，极大地浪费了人力、物力、资金和时间。而采用具有互操作和可扩展能力的组件对象来开发模型，则能有效地解决上述问题。

二、组件对象及其特点

组件是一种软件组装元件，好比是一个封装了的黑匣子，接口将功能细节与数据结构封装起来，其他程序对它的访问通过接口来进行。组件解决了模型开发中的两个重要问题：一是复用，即组件具有通用的特性，所提供的功能能为多种系统使用；二是互操作，即不同来源的组件能相互协调、通信，能根据不同需求方便地建立可伸缩的应用系统，共同完成更复杂的功能，缩短开发周期。发表论文。

基于组件对象来开发模型具有以下特点:

第一，开发迅速，调试方便。组件允许用各种编程语言开发，开发人员可以根据特定情况选择特定语言工具实现组件的开发。编译之后的组件以二进制代码的形式发布，可跨Windows平台使用，且源程序代码不会外泄。

第二，代码复用性好。组件和应用程序的连接是通过接口来实现的，一个组件具有若干个接口，每个接口代表组件的某个属性或方法，其他组件或应用程序调用这些属性和方法来进行特定的逻辑处理。负责集成的开发人员无需了解组件功能是如何实现的,只需简单地创建组件对象并与其接口建立连接。开发人员可以按照实际的需求，随时将许多具备不同功能的组件进行组装、拆卸、更换、升级，实现新的功能和特定的需求，充分提高代码的复用性。

第三，运行效率高、便于使用和管理。发表论文。因为组件是二进制代码，运行效率比ASP脚本高很多，而且组件和使用它的程序能在同一进程中、不同进程中或不同机器上运行。

三、基于组件对象的模型开发

基于组件对象的模型开发，就是把基于芯片的硬件设计方法很好地融合于软件的面向对象的分析、设计和实现之中，为我们在模型开发中提供了一种崭新的软件设计思路。基于组件对象的模型开发,是由组件来实现特定应用处理和逻辑计算任务的，其具体实现对集成开发人员来说是封装好的，只需规定应用系统与组件的接口，指明在何时、何处调用哪个组件即可。因此，在基于组件对象的模型开发过程中，首先应根据实际需求，进行需求分析,得到系统的数据流图和系统结构图,确定系统需要处理的各种应用请求，从而初步确定所需的组件，再由划分出的若干组件规划其需要实现的功能，设计组件的接口，进而落实内部细节的实现，最终完成组件与应用系统的实现。

（一）规划组件功能

组件的功能规划是否合理对于应用系统的实现具有至关重要的作用，组件功能规划不合理往往会影响软件的开发效率，进而导致工程的延期或反复。因此在模型开发中，必须先根据实际需求来规划要开发的组件功能。

第一、要组织软件开发人员分析各种应用请求，找出其共性部分和特有的部分，将共性部分设计为通用组件，特有部分设计为专用组件，对组件模块逐层细化，得出每个组件的概要设计方案，建立系统的软件体系结构，并创建一份正确、完整的组件功能规划设计文档。第二、确定组件的功能时，组件粒度不宜过大，尽量让每一个组件实现某一个或一类相似的应用请求，而不要追求其功能的过分繁多，保证每个组件对象完成的逻辑功能相对单一。第三、将访问权限授予组件，一般访库操作由组件完成，组件应能识别不同的访库命令，进行特定处理，并将处理结果作为对外接口返回给用户，把对每个用户的连接变成和组件的连接，从而保证访问数据库的安全性，以避免数据库资源的浪费。第四、组件如果是可视的(ActiveX控件),则只能有一个可视化界面，并且在用户动作之后能提供反馈以示响应，实现人机互动。第五、为满足建构不同的应用系统，组件之间应能够互相通信，实现模型间的互操作。规划组件功能时要统一技术标准、规范通信协议，满足可复用、可裁减和“即插即用”的要求。

（二）设计组件接口

在一个应用程序中,起决定作用的是组件的接口而不是组件本身，对于使用组件的集成开发者而言,一个组件就是一个接口集，只有通过接口才能与组件进行通信。接口设计不合理，不仅影响组件本身的可复用性，并且将影响整个应用系统的升级，缩短系统的生命周期。发表论文。

第一，设计的组件接口应具有较高的通用性，以提高