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软件体系结构描述语言ADL综述

AdvancementofArchitectureDescriptionLanguage(ADL)

引言

60年代的软件危机使得人们重新开始重视软件工程的研究。最初人们选择

了“算法+数据结构=程序”的设计模式。但随着软件系统的规模和复杂性越来越

大，传统的设计模式已经不能适应要求。同时为了保证软件质量，提高软件的可

靠性、可重用行和可维护性，软件设计的核心逐渐转向对系统的总体结构即软件

体系结构(SoftwareArchitecture)的设计和规范。这类方法主要着眼于软件系

统的全局组织形式，在更高层次上把握系统各组件之间的内在联系。并从全局的，

整体的角度去理解和分析整个系统的行为和特性，有助于解决当前开发复杂的大

型软件所存在的困难。

研究软件体系结构的首要问题是如何描述软件体系结构。目前已有很多表现

形式和方法表法、模块连接语言、软构件描述法和体系结构描述语言ADL等。而

其中ADL作为形式化的表示软件体系结构的工具呈现出强大的生命力。它提供了

规范化的体系结构描述，同时是对软件体系结构进行求精、验证、演化和分析的

前提与基础。目前已经成为软件体系结构方向的研究热点。实践工作者将这些

ADL应用于实践中，获得了成功。同时，我们应注意到不同的ADL所支持的抽象

能力及其提供的分析能力变化很大，学术领域目前对ADL的定义尚未取得一致。

一、软件体系结构的概述

由于对软件体系结构的研究和应用刚刚兴起，许多专家学者从不同的角度和

侧面对软件体系结构进行刻画，因此，目前软件体系结构还没有一个标准定义。

这里给出一个目前学术领域广泛接受的定义。(D.Garlan＆MShaw，1993)软件体

系结构是软件设计过程中的一个层次，在计算过程中的算法设计和数据结构之

上，处理总体系统结构设计和描述方面的一些问题。包括总体组织与全局控制结

构、通讯协议、同步、数据存取、设计元素的功能分配，物理分布，设计元素的

复台，设计方案的选择、评估和实现等。

二、软件体系结构描述语言ADL的概述

2.1对ADL的不同理解

当前在学术界对ADL的定义尚未取得一致下面的定义大多来源于自身对某

种ADL语言的开发所得到的体会。尽管它们不免有以偏概全之赚，但还是为我们

了解ADL提供了有价值的信息。

(1)在文[1]中，Tracz定义一个ADL包含4“C”：组件(components)，

连接子(connectors)，配置(configurations)，约束(constraints)。

(2)根据其UniCon的经历，Shaw与同事列出了ADI应该展示的属

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性如下：1)组件建模的能力，带属性断言、接口、实现；2)连接子建模

的能力，带协议、属性断言与实现；3)抽象与封装；4)类型与类型检查；

5)适应分析工具的能力

(3)在文[2]中，将ADL划分为4个组成部分：组件，连接子，配置、

支持工具。其中，组件、连接子、配置构成了ADL的体系结构描述特性。

而支持工具则为软件体系结构设计者提供必要的帮助。