模型驱动的服务构件开发工具

第 35 卷 Vol.35第 21 期 No.21计 算 机 工 程 Computer Engineering文章编号：1000—3428(2009)21—0042—03 文献标识码：A2009 年 11 月 November 2009中图分类号：TP311.52·软件技术与数据库·模型驱动的服务构件开发工具钱建平 1，沈备军 1，陈德来 2,3(1. 上海交通大学软件学院，上海 200240；2. 中国电信股份有限公司上海分公司，上海 200030； 3. 上海市网络化制造与企业信息化重点实验室，上海 200030) 摘 要：研究并开发一种模型驱动的服务构件开发工具，提出相应的服务构件开发流程。

该工具基于服务构件架构定义构件模型，验证模型的正确性，采用模型驱动开发技术自动生成代码框架，支持构件开发的 3 个关键步骤，即构件制作、构件组装和构件管理。

应用结果证 明，该工具能提高软件开发效率。

关键词：模型驱动架构；服务构件架构；基于构件的软件开发Development Tool for Service Component of Model DriveQIAN Jian-ping1, SHEN Bei-jun1, CHEN De-lai2,3(1. School of Software, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200240; 2. Shanghai Branch, China Telecom Corporation Limited, Shanghai 200030; 3. Shanghai Key Lab of Advanced Manufacturing Environment, Shanghai 200030) 【Abstract】This paper studies and develops a development tool for service component of model drive, and presents the relevent development flow of these service components. Based on Service Component Architecture(SCA), this tool defines the component model, validates the correctness of the model, and generates the code skeleton by using model drive development technology. The tool supports the three key procedures of component development——components making, components composition and components management. Practice results show that this tool can increase the software development efficiency. 【Key words】Model Drive Architecture(MDA); Service Component Architecture(SCA); Component-Based Software Development(CBSD)1随着计算机技术的飞速发展，软件开发人员面临着越来 越多的挑战，需要解决如何提高开发效率、降低维护费用的 问题。

因此， 基于构件的软件开发(Component-Based Software Development, CBSD)方法被提出并成为研究热点，它是软件 开发的发展方向。

对象管理组织于 2001 年提出模型驱动架构(Model Drive Architecture, MDA)[1]，其核心思想如下：先抽象出与实现技 术 无 关、完整 描 述 业务 功 能 的 核 心平 台 无 关 模 型(Platform Independent Model, PIM)， 然后针对不同实现技术制定多个转 换规则，通过此类转换规则和辅助工具将 PIM 转换成与具体 实 现 技 术 相 关 的 平 台 相 关 模 型 (Platform Specific Model, PSM)，最后将经过充实的 PSM 转换成代码。

MDA 的目的是 分离业务建模与底层平台技术，以保护建模成果不受技术变 迁的影响。

目前，支持构件开发的工具很多，但多数没有融入 MDA 思想，如普元的 EOS Studio、复旦大学软件工程实验室的 JBCA-Tool[2]。

有些工具只支持构件开发中的构件组装部分， 对于构件制作、构件管理没有很好的支持，如文献[3]提出的 构件开发 MDA 工具。

很多构件开发工具拥有自己的构件模 型，支持异构构件的组装，但其制作的构件很难与其他标准 构件协作，如 JBCA-Tool。

本文实现一个完整的构件开发工具，并在该工具中融入 MDA 思想，使其能根据构件模型自动生成代码框架。

为了生 成具有良好互操作性的构件，本文使用构件模型国际标 准——服务构件架构(Service Component Architecture, SCA)。

—42—概述22.1构件模型及其验证基于 SCA 架构的构件模型 SCA 是一种面向服务构件的框架 [4]， SOA 概念和传统 是 CBSD 方法相结合的产物。

SCA 规约的目标是提供一种在分 布式异构环境中组合多种实现技术不同构件的方法。

服务构件是 SCA 的基本组成元素和基本构建单位， 用于 实现业务逻辑，可以视为构建应用的积木。

用户能方便地把 传统 POJO、 无状态会话 BEAN 等包装成 SCA 中的服务构件。

本文构件模型完全基于 SCA 的服务构件模型。

该模型包 括 Service(服务)、 Reference(引用)和 Property(属性)3 个部分。

服务构件提供给别人的服务调用入口称为服务。

服务构 件本身可能需要调用别的服务，此类调用出口称为引用。

服 务和引用的调用规范都是 WSDL 或 Java 接口。

属性定义构件 所需的配置项，此类配置项的值可以在配置文件中指定。

本文定义了符合 SCA 规范的原子构件和复合构件。

原子 构件由一系列服务、引用和属性组成，它不会引用其他构件。

复合构件由一系列原子构件、服务、引用和属性构成，并在 这些原子构件之间进行一些连接。

如下代码给出了构件描述 文件的一个例子，composite 标记间的代码表示复合构件， component 标记间的代码表述原子构件。

<composite …> <component name="ComponentA"> 基金项目：国家“863”计划基金资助项目(2007AA01Z139) 作者简介：钱建平(1983－)，男，硕士研究生，主研方向：模型驱动 开发，构件组装；沈备军，副教授、博士；陈德来，研究员、博士 收稿日期：2009-05-11 E-mail：qjianping02@<implementation.java class="cn.sjtu.ATMServiceImpl"/> <service name="ATMService"> <interface.java interface="cn.sjtu.ATMService"/> </service> <reference name="SecurityService"> <interface.java interface="cn.sjtu.SecurityService"/> </reference> <property type="ng.String" name="sn">true</property> </component> <component name="ComponentB"> <implementation.java class="cn.sjtu.SecurityServiceImpl"/> <service name="SecurityService"> <interface.java interface="cn.sjtu.SecurityService"/> </service> <reference name="Foo"/> </component> <component name="ComponentC"> <implementation.java class="cn.sjtu.Foo"/> </component> <wire source="ComponentA/SecurityService" target="Com ponentB/SecurityService"/> <wire source="ComponentB/Foo" target="ComponentC"/> </composite>构件模型的验证 构件模型验证的目的在于保证原子构件与复合构件模型 的有效性和完备性。

只有通过验证的构件才能生成有效和完 备的代码框架。

模型验证内容包括： (1)单个构件的验证。

主要是原子构件的验证，先验证描 述 文 件 是 否 为 合 法 的 XML 文 件 ， 然 后 通 过 相 应 的 XML Schema 验证描述文件是否符合 Schema 定义要求的完备的 XML 文件，再验证定义的有实体的元素是否真实存在，例如 引用的 Java 类或 Spring bean 是否存在。

(2)构件间关系的验证。

主要是复合构件的验证，它需要 判断被组装的原子构件是否存在，2 个被组装的原子构件之 间的接口是否匹配。