專利名稱：一種構(gòu)件的封裝和一致性訪問的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于軟件工程技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及對軟件構(gòu)件的通用性的改良。
背景技術(shù)：
目前金融、教育、電子商務、電子政務、醫(yī)療衛(wèi)生等應用領(lǐng)域內(nèi)，軟件系統(tǒng)作為具體技術(shù)方案的一種實施途徑，它連同計算機硬件、輸入輸出設備以及計算機網(wǎng)絡基礎設施一起，極大地促進了這些應用領(lǐng)域內(nèi)的業(yè)務流程集成，提高了自動化水平。在這些應用領(lǐng)域，軟件成為一種依附在計算機硬件之上的重要的技術(shù)方案組成部分，并對各應用領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)的功能起著重大的作用。
隨著人們需要軟件完成的任務越來越復雜，對功能的需求越來越強大，軟件開發(fā)的任務也相應的繁重起來。同時，人們也發(fā)現(xiàn)，隨著軟件功能的增強，很多功能出現(xiàn)了重復開發(fā)的問題。因此就有人提出把軟件系統(tǒng)中的公用部分做成單獨的軟件構(gòu)件，可以在不同的軟件系統(tǒng)中反復使用，既降低了開發(fā)成本，又提高了系統(tǒng)的可靠性和安全性。這即是軟件復用技術(shù)。
同時，隨著Internet(因特網(wǎng))應用深度的拓展，Internet已從一個簡單的信息發(fā)布平臺演化為分布式計算平臺，人們不僅從網(wǎng)上取得信息，同時也在獲取各種網(wǎng)絡應用程序(服務)。這種面向終端用戶的應用程序個性化定制也將是未來軟件開發(fā)的主要模式之一。這就需要一種方法，利用分布在網(wǎng)絡中一些可以復用的軟件構(gòu)件，通過這些構(gòu)件之間的一致性訪問實現(xiàn)對這些可復用構(gòu)件的集成，從而生成一些符合要求新的程序(服務)。
軟件復用是在軟件開發(fā)中避免重復勞動的解決方案，其出發(fā)點是應用系統(tǒng)的開發(fā)不再采用一切“從零開始”的模式，而是以已有的工作為基礎，充分利用過去應用系統(tǒng)開發(fā)中積累的知識和經(jīng)驗，如需求分析結(jié)果、設計方案、源代碼、測試計劃及測試案例等，從而將開發(fā)重點集中于應用的特有構(gòu)成成分。
實現(xiàn)軟件復用的關(guān)鍵因素(技術(shù)和非技術(shù)因素)主要包括軟件構(gòu)件技術(shù)(SoftwareComponent Technology)、領(lǐng)域工程(Domain Engineering)、軟件構(gòu)架(SoftwareArchitecture)、軟件再工程(Software Reengineering)、開放系統(tǒng)(Open Engineering)、軟件過程(Software Process)、CASE技術(shù)等以及各種非技術(shù)因素、且各種因素是互相聯(lián)系、互相影響的，它們結(jié)合在一起，共同影響軟件復用的實現(xiàn)。
其中的構(gòu)件技術(shù)是支持軟件復用的核心技術(shù)。在本專利說明書中，構(gòu)件特指具有相對獨立功能和可復用價值的軟件模塊。
構(gòu)件技術(shù)的出現(xiàn)是對傳統(tǒng)軟件開發(fā)過程的一次新變革，它以面向?qū)ο蟾拍顬榛A，是支持軟件復用的核心技術(shù)。在軟件開發(fā)過程中，構(gòu)件的作用與電子設計中集成電路模塊(IC)的作用類似，它隱藏功能的具體實現(xiàn)，對外提供嚴格定義的接口。因此有人形象地將構(gòu)件稱為“軟件IC”，如圖1所示。
構(gòu)件是一種具有相對獨立功能和可復用價值的軟件模塊，其具有下列特征1)獨立發(fā)布的軟件實體；2)通過嚴格定義的接口封裝某種特定功能；3)支持在構(gòu)件框架中的即插即用(Plug-n-Play)；4)支持與其他的構(gòu)件的協(xié)作與組裝，形成一個具有特定功能的軟件系統(tǒng)；5)能夠被實現(xiàn)相同一組接口的其他構(gòu)件替換。
為了支持軟件復用技術(shù)，一些組織和公司紛紛推出自己的構(gòu)件技術(shù)標準。目前，有影響的構(gòu)件標準有SUN公司提出的Java構(gòu)件標準JavaBeans、EJB，微軟公司提出的COM、DCOM標準以及對象管理組織(OMG)CORBA3.0規(guī)范中的CCM標準。分別簡述如下1)JavaBeansJavaBeans是SUN公司于1996年9月發(fā)布的一種基于Java語言的構(gòu)件技術(shù)標準規(guī)范。它是構(gòu)件技術(shù)與Java語言的融合?；谠撘?guī)范，開發(fā)者可以編寫一種與平臺無關(guān)的Java構(gòu)件。
2)EJB(Enterprise Java Bean)EJB由SUN公司于1998年3月發(fā)布，它定義了開發(fā)、配置和管理服務器端Java構(gòu)件的接口，允許用戶通過可重用的服務器端構(gòu)件開發(fā)大規(guī)模商業(yè)應用程序。目前，已經(jīng)有包括Oracle、Borland、Tandem、Symantec、Sybase等多家公司宣布在自己產(chǎn)品中支持EJB。
3)CORBA構(gòu)件模型(CCM)CCM(CORBA Component Model)于1999年8月由對象管理組織(OMG)的相關(guān)任務組投票通過，它是CORBA 3.0規(guī)范的重要組成部分，定義了即插即用CORBA對象的創(chuàng)建、組裝和發(fā)布框架。
4)COM/DCOM構(gòu)件COM/DCOM構(gòu)件是微軟公司提出的構(gòu)件標準，COM/DCOM規(guī)范是一個二進制標準，它既不指定構(gòu)件的實現(xiàn)語言，也不限制構(gòu)件的實現(xiàn)方法，它通過提供了遠程操作優(yōu)化機制、授權(quán)訪問機制等服務，以提高遠程方法調(diào)用的效率和安全性。
目前，Internet上出現(xiàn)了很多遵循上述構(gòu)件技術(shù)標準的專門的構(gòu)件庫(如Alphaworks、ComponentPlanet、ComponentSource、Flashline等)，提供了多種現(xiàn)成的可用構(gòu)件，這些構(gòu)件庫形成了Internet上的構(gòu)件資源，為軟件復用，基于構(gòu)件的程序開發(fā)提供了基礎。而且隨著構(gòu)件技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡構(gòu)件庫的規(guī)模仍在不斷擴大，從而為基于構(gòu)件的程序開發(fā)提供了堅實的基礎，同時也為應用和服務的組合提供了構(gòu)件資源。
但是，目前各種類型的構(gòu)件都使用自己特定的規(guī)范來開發(fā)，構(gòu)件描述中對不同類型構(gòu)件之間一致性訪問缺乏必要的支持，造成構(gòu)件搜索、獲取以及分析、組裝等構(gòu)件處理活動的困難。主要有以下兩點1)構(gòu)件描述的外部性信息不充分，即不能清晰一致地說明構(gòu)件“能夠做什么”。現(xiàn)有的構(gòu)件描述語言不能提供足夠的構(gòu)件組織資源和功能分類信息，構(gòu)件的能力描述不充分且不一致，造成上層應用在構(gòu)件搜索、獲取方面的困難。
2)、構(gòu)件接口的行為信息不一致，即不能清晰一致地說明“怎樣使用構(gòu)件”。構(gòu)件的行為是通過構(gòu)件的接口來表示。目前，各類構(gòu)件的接口描述嚴重依賴于構(gòu)件實現(xiàn)的編程語言，造成描述不一致，不能很好地支持構(gòu)件之間的相互訪問。
目前，要在分屬不同構(gòu)件模型的兩個構(gòu)件之間進行一致性訪問，就必須在構(gòu)件之間加一個特殊的轉(zhuǎn)換中間件來交換信息。例如，要在JavaBeans構(gòu)件和CORBA構(gòu)件之間實現(xiàn)一致性訪問，需要以下步驟(1).生成一個JavaBeans-CORBA的描述轉(zhuǎn)換中間件(2).生成一個CORBA-JavaBeans的描述轉(zhuǎn)換中間件；(3)JavaBeans構(gòu)件發(fā)出的訪問信息通過JavaBeans-CORBA描述轉(zhuǎn)換中間件，轉(zhuǎn)換成CORBA構(gòu)件能夠識別的信息。
(4)CORBA構(gòu)件接受這些信息，作出相應，并將應答消息發(fā)送給CORBA-JavaBeans的描述轉(zhuǎn)換中間件，并轉(zhuǎn)換成JavaBeans構(gòu)件能夠識別的信息。
(5)JavaBeans構(gòu)件接受這些信息，完成本次訪問。
同樣，如果JavaBeans構(gòu)件希望和一個ActiveX構(gòu)件交互，還需要一個JavaBeans-ActiveX的描述轉(zhuǎn)換中間件和一個ActiveX-JavaBeans的描述轉(zhuǎn)換中間件，并按上述相同的步驟完成相互訪問；這樣，就使得在不同的構(gòu)件模型之間進行數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)共享變得非常復雜和不易實現(xiàn)，由于每種構(gòu)件模型的實現(xiàn)方式都不同，因此，每兩種不同構(gòu)件模型之間的通信都需要使用特定的描述轉(zhuǎn)換中間件，而這些中間件并不是通用的，只能是針對某種特定類型特定的構(gòu)件。用這種方式處理來處理n個構(gòu)件間協(xié)同工作所需的交互，則需要數(shù)量級n(n-1)種的描述轉(zhuǎn)換中間件。實現(xiàn)的工作量太大，而且效率顯然不是很高。因此，這種方式不能從根本上解決不同構(gòu)件之間進行透明的一致性訪問問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為克服已有技術(shù)的不足之處，提出一種構(gòu)件封裝和一致性訪問方法在現(xiàn)有的各種構(gòu)件模型(如ActiveX，JavaBeans，EJB等)的基礎上，提出了一種通用的構(gòu)件封裝件，本發(fā)明稱其為統(tǒng)一構(gòu)件描述封裝件(簡稱UCDL封裝件)，該封裝件通過對構(gòu)件的封裝來屏蔽構(gòu)件描述和調(diào)用接口的差異，從而實現(xiàn)構(gòu)件的一致性訪問。并以此為基礎，實現(xiàn)對Internet上現(xiàn)有的構(gòu)件資源的統(tǒng)一描述和有效組織，從而更好地支持上層應用對構(gòu)件資源的高效率檢索與一致性訪問。本發(fā)明可在金融、教育、電子商務、電子政務、醫(yī)療衛(wèi)生等應用領(lǐng)域中提高網(wǎng)絡軟件復用和軟件開發(fā)的效率。
本發(fā)明提出一種構(gòu)件進行封裝及一致性訪問方法，如圖2所示，主要步驟如下步驟1、在一臺或多臺計算機上設置構(gòu)件庫，把從互聯(lián)網(wǎng)上獲得的構(gòu)件存儲入構(gòu)件庫，構(gòu)成構(gòu)件庫計算機；
步驟2、在一臺計算機上設置構(gòu)件目錄庫，構(gòu)成構(gòu)件目錄庫計算機。構(gòu)件目錄庫計算機將用來存儲構(gòu)件封裝件及其索引信息；步驟3、構(gòu)件使用方從構(gòu)件庫計算機上提取構(gòu)件，對構(gòu)件進行封裝形成統(tǒng)一形式描述的構(gòu)件封裝件，并將其組織存儲在構(gòu)件目錄庫計算機上。具體步驟見后。
步驟4、構(gòu)件使用方根據(jù)構(gòu)件目錄庫計算機中的構(gòu)件封裝件信息對構(gòu)件資源進行一致性訪問。具體步驟見后。
如前步驟3所述的對構(gòu)件進行封裝的方法，如圖3所示，包括如下步驟1)構(gòu)造一種通用的構(gòu)件封裝件結(jié)構(gòu)，該封裝件結(jié)構(gòu)包括用統(tǒng)一形式描述的構(gòu)件靜態(tài)信息部分和構(gòu)件動態(tài)信息部分，其中構(gòu)件靜態(tài)信息部分包括構(gòu)件的基本描述信息、資源位置信息、分類信息(如構(gòu)件的名稱、作者、版本、廠商、大小等等)；構(gòu)件動態(tài)信息部分為構(gòu)件接口信息，包括構(gòu)件所提供的接口信息和構(gòu)件運行所需要的接口信息；2)從現(xiàn)有的構(gòu)件庫中提取構(gòu)件，根據(jù)該構(gòu)件的文件擴展名及內(nèi)部自帶標識字段判斷要封裝的構(gòu)件類型，例如區(qū)分出是JavaBean構(gòu)件、ActiveX構(gòu)件或是其他類型構(gòu)件；3)判斷構(gòu)件類型以后，針對不同構(gòu)件類型，提取構(gòu)件自身信息，采用相應的映射方法，將該構(gòu)件自身信息填充到封裝件結(jié)構(gòu)的相應部分(首先根據(jù)構(gòu)件自身描述中的基本信息字段獲得構(gòu)件的靜態(tài)信息，填充到封裝件結(jié)構(gòu)的靜態(tài)信息部分中；然后提取構(gòu)件自身的動態(tài)接口信息，填充到封裝件結(jié)構(gòu)的動態(tài)信息部分中)，最后形成用統(tǒng)一形式描述的該構(gòu)件自身信息的UCDL封裝件；構(gòu)件封裝件實際上就是根據(jù)此封裝件結(jié)構(gòu)生成的XML文件形式的構(gòu)件信息描述文件，將其稱為統(tǒng)一構(gòu)件描述封裝件(簡稱UCDL封裝件)；4)把步驟3生成的構(gòu)件UCDL封裝件按照其中的分類信息組織到構(gòu)件目錄信息庫中(向構(gòu)件目錄信息庫進行構(gòu)件封裝件注冊)，構(gòu)件目錄信息庫按照分類信息為構(gòu)件目錄庫中的所有構(gòu)件UCDL封裝件建立一個總的索引結(jié)構(gòu)，構(gòu)件目錄庫信息庫中每一個目錄項為該構(gòu)件的封裝件；而構(gòu)件本身仍然存儲在原有的構(gòu)件庫中；如前步驟4所述的采用上述封裝結(jié)構(gòu)的構(gòu)件的一致性訪問包括以下步驟(1)構(gòu)件使用方根據(jù)UCDL封裝件中的分類信息和基本描述信息，通過目錄信息庫查詢到符合此條件的一組構(gòu)件封裝件；(2)根據(jù)UCDL封裝件結(jié)構(gòu)中的接口信息，進一步找到接口完全匹配的構(gòu)件封裝件；(3)根據(jù)封裝件中的位置信息，從構(gòu)件庫中獲取所需構(gòu)件本身；(4)在構(gòu)件使用方和構(gòu)件之間，利用UCDL封裝件中定義的接口信息，結(jié)合現(xiàn)有的構(gòu)件綁定協(xié)議(如SOAPSimple Object Access Protocol，簡單對象訪問協(xié)議)，實現(xiàn)構(gòu)件的相互調(diào)用。
本發(fā)明的特點本發(fā)明為每一種構(gòu)件提供了統(tǒng)一的封裝件結(jié)構(gòu)，稱之為UCDL(UniversalComponent Description Language)封裝件結(jié)構(gòu)。在UCDL封裝件結(jié)構(gòu)中，利用統(tǒng)一的術(shù)語空間來表征構(gòu)件“能夠做什么”、“怎么使用構(gòu)件”，并將這些信息用XML表示，便于構(gòu)件之間行為信息的交互與處理，也便于上層應用對各種不同類型的構(gòu)件資源進行一致性訪問。這些不同構(gòu)件模型的構(gòu)件之間的數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)共享就都統(tǒng)一變成UCDL封裝件之間的數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)共享。UCDL封裝件在保證不同類型構(gòu)件之間能夠相互理解的基礎上，實現(xiàn)了對現(xiàn)有構(gòu)件資源的統(tǒng)一描述和有效組織，各種不同類型的構(gòu)件資源與上層應用之間均可通過該構(gòu)件的UCDL封裝件的訪問接口進行一致性訪問。
本發(fā)明的技術(shù)效果及應用1、采用本發(fā)明的方法，通過對構(gòu)件的封裝來實現(xiàn)不同構(gòu)件之間的一致性訪問，使得需要訪問多種構(gòu)件的客戶程序可以按照統(tǒng)一的方式來訪問不同類型的構(gòu)件，不僅大大簡化了客戶端的程序，還提高了軟件集成的靈活性。
2、本發(fā)明可應用于金融、教育、電子商務、電子政務、醫(yī)療衛(wèi)生等應用領(lǐng)域，針對這些應用領(lǐng)域內(nèi)來自不同供應商、不同模型的各類構(gòu)件，使用本發(fā)明中的通用構(gòu)件描述方法，生成構(gòu)件UCDL封裝件，并統(tǒng)一組織為領(lǐng)域構(gòu)件庫，實現(xiàn)構(gòu)件資源的一致性訪問，從而可靈活地支持本應用領(lǐng)域的業(yè)務流程的形成和動態(tài)調(diào)整以及面向用戶的個性化應用程序的定制和集成。
3、本發(fā)明不僅可以提高軟件開發(fā)人員進一步開發(fā)構(gòu)件平臺和構(gòu)件(程序)挖掘系統(tǒng)的效率，同時還可以根據(jù)終端用戶的需求直接發(fā)現(xiàn)、定制用戶需要的應用程序，為未來面向用戶的主動服務提供統(tǒng)一的構(gòu)件訪問接口。
4、以本發(fā)明的技術(shù)為基礎，可以向用戶提供個性化編程功能，比如可以用來建立與Yahoo、Google等Web搜索引擎類似的構(gòu)件搜索引擎，通過開發(fā)相應的訪問界面，建立構(gòu)件搜索引擎，在因特網(wǎng)上提供構(gòu)件的索引和檢索功能。
5、應用本發(fā)明可以提高軟件系統(tǒng)的安全性。用戶可以根據(jù)網(wǎng)絡環(huán)境和應用安全的需要，隨時利用本發(fā)明的構(gòu)件一致性訪問技術(shù)，使用備選構(gòu)件靈活地置換軟件系統(tǒng)所使用的安全性構(gòu)件及其組裝方式，如金融、電子政務等領(lǐng)域的安全防護方面可以起到重要作用。


圖1為構(gòu)件結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明方法的流程示意圖。
圖3為本發(fā)明的構(gòu)件封裝方法步驟。
圖4為本發(fā)明的構(gòu)件一致性訪問方法步驟。
圖5為本發(fā)明的UCDL封裝件結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本發(fā)明構(gòu)件目錄庫中的樹形目錄索引結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提出的一種構(gòu)件的封裝及其一致性訪問方法結(jié)合附圖及實施例詳細說明如下本發(fā)明方法的總體步驟，如圖2所示，包括第一步在一臺或多臺計算機上設置構(gòu)件庫，把從互聯(lián)網(wǎng)上獲得的構(gòu)件存儲入構(gòu)件庫，構(gòu)成構(gòu)件庫計算機；第二步在一臺計算機上設置構(gòu)件目錄庫，構(gòu)成構(gòu)件目錄庫計算機。構(gòu)件目錄庫計算機將用來存儲構(gòu)件封裝件及其索引信息；第三步構(gòu)件使用方從構(gòu)件庫計算機上提取構(gòu)件，對構(gòu)件進行封裝形成統(tǒng)一形式描述的構(gòu)件封裝件，并將其組織存儲在構(gòu)件目錄庫計算機上。具體步驟見后。
第四步構(gòu)件使用方根據(jù)構(gòu)件目錄庫計算機中的構(gòu)件封裝件信息對構(gòu)件資源進行一致性訪問。具體步驟見后。
如前述總體第三步所述的構(gòu)件的封裝方法，如圖3所示，包括如下具體步驟步驟1構(gòu)造一種通用的構(gòu)件封裝件結(jié)構(gòu)。構(gòu)件封裝件實際上就是根據(jù)此結(jié)構(gòu)生成的XML文件形式的構(gòu)件信息描述文件，本發(fā)明稱其為統(tǒng)一構(gòu)件描述封裝件(簡稱UCDL封裝件)，表示了UCDL封裝件是如何描述他所封裝的異構(gòu)構(gòu)件的。
本發(fā)明UCDL封裝件的結(jié)構(gòu)如圖5所示，包括四個部分基本描述信息、資源位置信息、分類信息和構(gòu)件接口信息，前三部分都屬于構(gòu)件靜態(tài)信息部分；而構(gòu)件的動態(tài)信息部分為構(gòu)件接口信息，又分為構(gòu)件提供的接口信息和構(gòu)件使用的接口信息。各部分與其對應的描述符以及其含義，如表1所示表1



構(gòu)件中的各種信息可根據(jù)上述表中各描述符的含義轉(zhuǎn)換成相應的描述符，表中內(nèi)容具體說明如下基本描述信息該部分指明構(gòu)件的非行為特征屬性(如構(gòu)件的全局唯一標識、名稱、作者、版本、廠商、大小等項條目)，提供構(gòu)件的靜態(tài)信息。在基本描述信息部分，在需要的時候可以添加新的描述符來對應構(gòu)件的新增信息，保證描述符的可擴展性和靈活性。
分類信息封裝件結(jié)構(gòu)中的分類信息從構(gòu)件模型、應用領(lǐng)域、編程語言、應用領(lǐng)域、操作系統(tǒng)、構(gòu)件功能5個分類角度的描述符對應構(gòu)件的分類信息，每個分類信息描述符包括一個基本術(shù)語(term)集，每個構(gòu)件的分類信息必需從該基本術(shù)語集中選擇一個或多個術(shù)語作為該項的描述；本發(fā)明的基本術(shù)語集的實施例如表2所示。
表2分類信息基本術(shù)語集


本發(fā)明的分類信息的構(gòu)件功能項的術(shù)語詞表中可以進一步擴展子功能頂，以便對構(gòu)件功能的描述更加詳細和具體。本發(fā)明的構(gòu)件子功能項的術(shù)語集實施例如表3所示。
表3構(gòu)件功能子項術(shù)語集




資源位置信息這部分指明構(gòu)件的存儲位置，本實施例的構(gòu)件位置信息用URL表示。
動態(tài)信息本發(fā)明把構(gòu)件的動態(tài)信息歸為兩類提供的接口信息和需要的接口信息。構(gòu)件提供的接口信息用接口名稱、文字描述、操作列表、發(fā)出的事件以及對外展示的屬性來表示。操作列表中的每個操作進一步用操作名稱、文字描述、操作參數(shù)、一組前件、后件及不變量、事件和屬性等來描述。構(gòu)件需要的接口信息指構(gòu)件正常運行需要外界提供的條件，它可以在兩個層次上指定一是在構(gòu)件級別，直接指明本構(gòu)件正常運行所需要的構(gòu)件；另一個是在服務級別，即用操作、事件及其語義來詳細說明構(gòu)件的需求。
為了滿足構(gòu)件信息獨立于特定構(gòu)件技術(shù)和易于擴展的要求，本發(fā)明選用擴展標記語言XML來表示各部分構(gòu)件信息的描述符。XML是W3C組織提出的標準，是一種與平臺無關(guān)的結(jié)構(gòu)化信息描述語言，是目前Web中最通用的數(shù)據(jù)描述格式。構(gòu)件信息描述符中的各個描述項可以通過定義相應的擴展標記語言XML標簽來表示，這樣每個構(gòu)件的描述就成為一個XML文檔，構(gòu)件的搜索、訪問等操作就可以轉(zhuǎn)換為對XML文檔的讀寫和檢索處理。
步驟2在構(gòu)件封裝件生成之前，首先判斷該構(gòu)件的類型。根據(jù)構(gòu)件文件的擴展名及內(nèi)部自帶標識字段判斷要封裝的構(gòu)件類型是JavaBean構(gòu)件，還是ActiveX構(gòu)件，或是其他類型構(gòu)件。
步驟3確定構(gòu)件的類型后，根據(jù)構(gòu)件類型采用相應的映射方法。將該構(gòu)件自身信息轉(zhuǎn)換成相應的描述符填充到封裝件結(jié)構(gòu)的相應部分中，形成用統(tǒng)一形式描述的該構(gòu)件自身信息的封裝件；本發(fā)明對JavaBeans構(gòu)件，提出JavaBeans-to-UCDL的映射方法(JUMA)；對ActiveX構(gòu)件，提出ActiveX-to-UCDL的映射方法(AUMA)。其他類型構(gòu)件的UCDL封裝件生成可以以上述映射方法為基礎，選擇針對不同類型構(gòu)件的UCDL封裝件映射方法。
如果構(gòu)件判斷類行為JavaBean構(gòu)件，本發(fā)明采用的映射方法包括以下步驟
1.按照構(gòu)造好的UCDL封裝件結(jié)構(gòu)生成一個各描述符為空的XML文件作為構(gòu)件封裝件，為填充構(gòu)件信息做準備；2.分配一個唯一標識，填充到構(gòu)件封裝件的ID描述符中，作為構(gòu)件封裝件的全局唯一標識；3.讀取該JavaBean構(gòu)件的Bean information類，這是JavaBean構(gòu)件規(guī)范定義的；4.根據(jù)JavaBean構(gòu)件規(guī)范定義的Bean information類的結(jié)構(gòu)，通過Beaninformation類獲取構(gòu)件名稱、作者、版本、構(gòu)件大小，將結(jié)果對應描述符(Name，Author，Vendor，Version，Date，Size)填充到UCDL封裝件的基本信息部分中。
5.將Bean information類中的Description字段信息對應的描述符FunctionalDescription填充至UCDL中的基本信息部分中；6.利用已有的自然語言處理模塊對Bean information類中的Description字段內(nèi)容進行關(guān)鍵字檢索，得到構(gòu)件的應用領(lǐng)域和構(gòu)件功能的對應的描述符Application Field和Component Function，填充到UCDL封裝件的基本信息中；7.UCDL封裝件的Component Model描述符填充為“JavaBean”，ProgramLanguage描述符填充為“Java”；8.啟動JavaBean的自檢機制，得到構(gòu)件的屬性、事件、方法；9.將JavaBean中的屬性信息對應的描述符填充到UCDL封裝件的提供接口信息的屬性描述部分中；10.將JavaBean中的事件信息對應的描述符填充到UCDL封裝件的提供接口信息的事件描述部分中；11.將JavaBean中的方法信息對應的描述符填充到UCDL封裝件的提供接口信息的方法描述部分；12.遍歷UCDL的所有域，將為空的域設置為默認值；13.根據(jù)此JavaBean構(gòu)件的存儲位置信息，填充封裝件的描述位置信息描述符為指向此構(gòu)件的URL。
如果構(gòu)件判斷類行為ActiveX構(gòu)件，本發(fā)明采用的映射方法按照以下步驟執(zhí)行1.按照構(gòu)造好的UCDL封裝件結(jié)構(gòu)生成一個各描述符為空的XML文件作為構(gòu)件封裝件，為填充構(gòu)件信息做準備；2.分配一個唯一標識，填充到構(gòu)件封裝件的ID描述符，作為構(gòu)件封裝件的全局唯一標識；3.根據(jù)ActiveX構(gòu)件標準通過構(gòu)件基本信息字段獲取構(gòu)件名稱、作者、版本、構(gòu)件大小等信息，將結(jié)果對應描述符(Name，Author，Vendor，Version，Date，Size)填充到UCDL封裝件的基本描述信息中；4.利用自然語言處理控件對ActiveX控件中的Type library類的內(nèi)容進行關(guān)鍵字檢索分析，將結(jié)果對應描述符(Application Field和Component Function)填充到UCDL封裝件的基本描述信息中；5.將ActiveX中的Interfaces信息填充至UCDL封裝件中的接口信息中；
6.遍歷UCDL的所有域，將為空的域設置為參考模型提供的默認值；7.根據(jù)此ActiveX構(gòu)件的存儲位置信息，填充封裝件的資源位置信息描述符為指向此構(gòu)件的URL。
以上步驟完成以后，保存XML文件形式的UCDL封裝件。
步驟4向構(gòu)件目錄信息庫進行構(gòu)件封裝件注冊——即不但要把封裝件內(nèi)容存儲到構(gòu)件目錄信息庫中，還要按照封裝件中的分類信息對構(gòu)件進行組織分類索引，形成層次化的索引結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明使用自定義的構(gòu)件目錄服務協(xié)議(CDSP)來完成請求注冊方和目錄信息庫之間的關(guān)于構(gòu)件信息的注冊，取消，修改和搜索的功能交互。
本發(fā)明的CDSP協(xié)議中消息對象的具體格式如下CDSP Message＝”(”MessageType MessageParameter*”)”MessageType＝”Register” 注冊|”DeRegister”取消|”Modify”修改|”Search”搜索MessageParameter＝”sender” Expression|”receiver” Expression|”content”Expression|”reply-with” Expression|”in-reply-to”Expression|”language” Expression|”ontology” Expression消息中表達式的生成規(guī)則<Expression> ∷＝<word>|<quotation>|<string>|(<word>{<whitespace><expression>}*)<word> ∷＝<character><character>*<character> ∷＝<alphabetic>|<numeric>|<special>
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CDSP消息中各個消息參數(shù)的含義如表4所示。
表4


具體注冊過程如下當要向目錄信息庫注冊一個構(gòu)件封裝件時，首先把構(gòu)件封裝件的內(nèi)容填入CDSP消息包中的content字段，協(xié)議包中的消息類型字段定義為注冊，信息發(fā)送者字段標注為構(gòu)件封裝件注冊請求方，消息接受者字段標注為構(gòu)件目錄信息庫。然后通過現(xiàn)有的底層協(xié)議(如HTTP，TCP/IP)發(fā)送到目錄信息庫。
目錄信息庫接收到表示構(gòu)件封裝件注冊的CDSP消息包以后，首先發(fā)出一條確認應答信息回復以外，然后從CDSP消息包的content字段中讀取構(gòu)件封裝件出來。讀取到構(gòu)件封裝件以后，把構(gòu)件封裝件內(nèi)容存儲到數(shù)據(jù)庫，形成構(gòu)件目錄信息庫的一個分類和獲取單元—目錄登記項。同時根據(jù)構(gòu)件封裝件分類信息的5方面，生成構(gòu)件封裝件的索引值，并將其加入到目錄信息庫索引目錄中，該索引目錄是按照構(gòu)件封裝件結(jié)構(gòu)中的分類信息中術(shù)語集的術(shù)語進行組織的樹形目錄結(jié)構(gòu)。如圖6所示目錄樹中的最下層葉節(jié)點(圖中的圓圈)對應構(gòu)件，非葉節(jié)點表示一組具有相同分類屬性的構(gòu)件。UCDL封裝件結(jié)構(gòu)中的分類信息的構(gòu)件功能、構(gòu)件模型、操作系統(tǒng)、編程語言與應用領(lǐng)域5個構(gòu)件分類信息部分分別對應于目錄樹中根下面的五個子樹，而5個分類信息角度下，每個分支代表的是該種分類角度的基本術(shù)語(term)集中的一個術(shù)語，其中對應于構(gòu)件功能目錄子樹還有子分類目錄子樹。構(gòu)件封裝件索引就按照封裝件中的分類信息對應到葉子節(jié)點上(應用方在搜索構(gòu)件最開始的時候，絕大部分都是從構(gòu)件的分類信息查詢?nèi)胧?，因此這樣的索引目錄結(jié)構(gòu)能夠幫助構(gòu)件應用方根據(jù)所需構(gòu)件的分類信息快速的搜索和發(fā)現(xiàn)滿足條件的構(gòu)件，縮小進一步搜索的范圍，達到提高搜索效率，降低成本的目的)。
如前述總體第四步所述的采用上述封裝結(jié)構(gòu)的構(gòu)件的一致性訪問方法，如圖4所示，包括如下具體步驟1、首先構(gòu)件使用方根據(jù)封裝件結(jié)構(gòu)中的構(gòu)件分類信息和基本描述信息，查詢到能完成所需功能的的一組構(gòu)件封裝件。
2、根據(jù)UCDL封裝件結(jié)構(gòu)中的接口信息，進一步找到接口完全匹配的構(gòu)件封裝件。
3、根據(jù)封裝件中的位置(Location)信息，從構(gòu)件庫中獲取構(gòu)件本身。然后把構(gòu)件封裝件和構(gòu)件代碼本身一起返回給構(gòu)件應用方，4、在構(gòu)件使用方和構(gòu)件之間，利用UCDL封裝件中定義的接口信息描述符，結(jié)合現(xiàn)有的構(gòu)件綁定協(xié)議(如SOAPSimple Object Access Protocol，簡單對象訪問協(xié)議)，來實現(xiàn)構(gòu)件的相互調(diào)用。本發(fā)明采用SOAP協(xié)議和UCDL封裝件結(jié)合來實現(xiàn)構(gòu)件的相互調(diào)用的實施例過程如下首先構(gòu)件使用方發(fā)出SOAP請求進行初始化。在這個過程中，將根據(jù)UCDL封裝件中的接口描述符，包裝成一個合法的SOAP請求，把此SOAP請求提交給構(gòu)件運行環(huán)境，然后構(gòu)件運行環(huán)境根據(jù)不同構(gòu)件類型使用相應的構(gòu)件調(diào)用方法，將SOAP請求解釋執(zhí)行并調(diào)用構(gòu)件本身。構(gòu)件被調(diào)用后，其調(diào)用的返回結(jié)果將按照UCDL封裝件中定義的操作描述符的返回值信息打包，以SOAP包格式返回至構(gòu)件使用方。使用方打開SOAP返回信息包就可以獲取調(diào)用結(jié)果了，整個構(gòu)件調(diào)用過程結(jié)束。
權(quán)利要求
1.一種構(gòu)件封裝和一致性訪問方法，包括以下步驟1)在一臺或多臺計算機上設置構(gòu)件庫，并將從互聯(lián)網(wǎng)獲得的構(gòu)件存入構(gòu)件庫中，構(gòu)成構(gòu)件庫計算機；2)在一臺計算機上設置構(gòu)件目錄庫，構(gòu)成構(gòu)件目錄庫計算機；3)構(gòu)件使用方從構(gòu)件庫計算機上提取構(gòu)件，對構(gòu)件進行封裝形成用統(tǒng)一形式描述的構(gòu)件封裝件，并將該封裝件組織存儲在構(gòu)件目錄庫計算機上。4)構(gòu)件使用方根據(jù)構(gòu)件目錄庫計算機中的構(gòu)件封裝件信息對構(gòu)件資源進行一致性訪問。
2.如權(quán)利要求1所述的構(gòu)件的封裝和一致性訪問的方法，其特征在于，所述對構(gòu)件進行封裝的方法包括以下步驟1)構(gòu)造一種通用構(gòu)件封裝件結(jié)構(gòu)該封裝件結(jié)構(gòu)分為用統(tǒng)一形式描述的構(gòu)件靜態(tài)信息部分和構(gòu)件動態(tài)信息部分，其中構(gòu)件靜態(tài)信息部分包括構(gòu)件的基本描述信息、資源位置信息、分類信息；構(gòu)件動態(tài)信息部分為構(gòu)件接口信息，包括構(gòu)件所提供的接口信息和構(gòu)件運行所需要的接口信息；2)從現(xiàn)有的構(gòu)件庫中提取構(gòu)件，根據(jù)該構(gòu)件的文件擴展名及內(nèi)部自帶標識字段判斷要封裝的構(gòu)件類型；3)針對不同構(gòu)件類型，提取構(gòu)件自身信息，采用相應的映射方法，將該構(gòu)件自身信息轉(zhuǎn)化并填充到封裝件結(jié)構(gòu)的相應部分中，形成用統(tǒng)一形式描述的構(gòu)件封裝件；4)向目錄信息庫注冊該構(gòu)件封裝件把步驟3生成的構(gòu)件封裝件按照其中的分類信息組織到構(gòu)件目錄信息庫中，構(gòu)件目錄信息庫按照構(gòu)件分類信息為構(gòu)件目錄庫中的所有構(gòu)件封裝件建立一個總的索引結(jié)構(gòu)，構(gòu)件目錄庫信息庫中每一個目錄項為該構(gòu)件的封裝件；而構(gòu)件本身仍然存儲在原有的構(gòu)件庫中；
3.如權(quán)利要求1所述的構(gòu)件的封裝和一致性訪問的方法，其特征在于，所述構(gòu)件的一致性訪問包括以下步驟1)構(gòu)件使用方根據(jù)封裝件中的分類信息和基本描述信息，通過目錄信息庫的索引結(jié)構(gòu)查詢到符合此條件的一組構(gòu)件封裝件；2)根據(jù)封裝件中的接口信息，進一步找到接口完全匹配的構(gòu)件封裝件；3)根據(jù)封裝件中的位置信息，從構(gòu)件庫中獲取所需構(gòu)件本身；4)在構(gòu)件使用方和構(gòu)件之間，利用UCDL封裝件中定義的接口信息描述符，結(jié)合現(xiàn)有的構(gòu)件綁定協(xié)議，實現(xiàn)構(gòu)件的相互調(diào)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種構(gòu)件的封裝和一致性訪問的方法，屬于軟件工程技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括在一臺或多臺計算機上設置構(gòu)件庫，并將從互聯(lián)網(wǎng)獲得的構(gòu)件存入構(gòu)件庫中，構(gòu)成構(gòu)件庫計算機；在一臺計算機上設置構(gòu)件目錄庫，構(gòu)成構(gòu)件目錄庫計算機；構(gòu)件使用方從構(gòu)件庫計算機上提取構(gòu)件，對構(gòu)件進行封裝形成構(gòu)件封裝件，并將其組織存儲在構(gòu)件目錄庫計算機上；構(gòu)件使用方根據(jù)構(gòu)件目錄庫計算機中的構(gòu)件封裝件信息對構(gòu)件資源進行一致性訪問。本發(fā)明可實現(xiàn)對現(xiàn)有的構(gòu)件資源的統(tǒng)一描述和有效組織，從而更好地支持上層應用對構(gòu)件資源的高效率檢索與一致性訪問。本發(fā)明可在金融、教育、電子商務、電子政務、醫(yī)療衛(wèi)生等應用領(lǐng)域中提高網(wǎng)絡軟件復用和軟件開發(fā)的效率。
文檔編號G06F9/44GK1564129SQ20041003065
公開日2005年1月12日 申請日期2004年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月2日
發(fā)明者張堯?qū)W, 方存好, 劉博 , 周悅芝, 郭關(guān)飛, 韋理, 徐鵬志 申請人:清華大學