构件技术与中间件（1）构件技术的基本思想

【IT168 技术文章】

　　网络计算带领软件产业进入了一个新的时代，商机无限，但同时挑战也无限。以电子商务为代表的技术潮流正将大到企业计算、小到个人数字代理的各种应用，在世界范围内联结起来，软件制造业正面临着一些新的课题，如复杂的分布环境、灵活的应用模式、广泛的包容性等，传统的软件设计思想已远远不够。

　　在这一背景下，构件技术应运而生，并逐渐炙手可热。不同于OO技术强调对个体的抽象，构件则更推广了对象封装的内涵，侧重于复杂系统中组成部分的协调关系，强调实体在环境中的存在形式，形成一个专门的技术领域。

　　中间件作为存在于系统软件与应用之间的特殊层次，抽象了典型的应用模式，从而使应用软件制造者可以更多地将思路放在业务逻辑中，并基于标准的形式进行开发，这样就使软件构件化成为可能。一些工业标准的推出，进一步使中间件成为可复用构件的运行框架，加速了软件复用的现实化进程。

　　本文从构件在现实软件发展中的地位展开，分析了中间件在系统组织层次中所起的作用，阐述了构件化思想对中间件本身的促进作用，提出了一种构件化中间件的发展模式。

　　构件技术的基本思想

　　OO技术是在“"数据+算法”的基础上提升了对事物的认识方法，对象的概念符合人们认识世界的习惯。而构件的思想则更多地将重点从建模本身发展到对软件生产的考虑，即构件可以在应用领域的软件生产中作为零件纳入新的体系中被重用。因此，构件是OO思想的沿袭和扩展，认识事物的角度从对象个体本身上升到个体在群体中的作用。

　　构件有几个基本属性：

　　1、构件是可独立配置的单元，因此构件必须自包容。

　　2、构件强调与环境和其他构件的分离，因此构件的实现是严格封装的，外界没机会或没必要知道构件内部的实现细节。

　　3、构件可以在适当的环境中被复合使用，因此构件需要提供清楚的接口规范，可以与环境交互。

　　4、构件不应当是持续的，即构件没有个体特有的属性，理解为构件不应当与自身副本区别，在任何环境中，最多仅有特定构件的一份副本。

　　可以看出，构件沿袭了对象的封装特性，但同时并不局限在一个对象，其内部可以封装一个或多个类、原型对象甚至过程，结构是灵活的。构件突出了自包容和被包容的特性，这就是作为软件生产线上作为零件的必要特征。

　　构件技术的关键点涉及构件做什么、构件交互的规则、构件存在的环境等，相应在现实中有各种支撑性的技术，如：

　　1、构件模型，研究构件的本质特征及构件间的关系；

　　2、构件描述语言，以构件模型为基础，解决构件的精确描述、理解和组装问题；

　　3、构件分类与检索，研究构件的分类策略、组织模式及检索策略，建立构件库系统，支持构件的有效管理；

　　4、构件复合组装，包括源代码级的组装和基于构件对象互操作性的运行级组装；

　　5、标准化，包括构件模型的标准化和构件库的标准化；

　　6、软件构架，研究如何快速、可靠地应用可复用构件系统进行系统构造的方式，着重于软件系统自身的整体结构和构件间的互联。

　　中间件：构件存在的基础

　　构件技术在最初时更多是作为一种思想存在，进而才在一些关键的环节上发展出解决问题的技术分支。构件的存在某种程度上极大地依赖了构架技术，或环境、基础设施、计算平台，只有在适当的构架中，软件才有可能被抽象和隔离，最终成为构件。因此，单独讨论构件是抽象而空洞的。构架不是操作系统、数据库或网络协议，也不完全是应用，而是在某种特定意义上的构件运行容器，层次上介于应用和基础设施之间。

　　中间件，从本质上是对分布式应用的抽象，因而抛开了与应用相关的业务逻辑的细节，保留了典型的分布交互模式的关键特征。经过抽象，将纷繁复杂的分布式系统经过提炼和必要的隔离后，以统一的层面形式呈现给应用。应用在中间件提供的环境中可以更好地集中于业务逻辑上，并以构件化的形式存在，最终自然而然地在异构环境中实现良好的协同工作。

　　不难看出，中间件与构架实际是从两种不同的角度看待软件的中间层次，可以这样说：中间件就是构架，或构件模型的具体实现，是构件软件存在的基础，中间件促进了构件化软件。从下面列举的一些中间件的特征，可以看出，中间件与构架本质上是一致的。