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在網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)促成全球化競爭的情況下，各種電子商務(wù)服務(wù)趨向多元化、及時性、互動性，企業(yè)對軟件開發(fā)的彈性與效率要求更勝于過去，傳統(tǒng)軟件產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)力受到更大的質(zhì)疑。信息系統(tǒng)不僅要能支持企業(yè)分散于各地的經(jīng)營管理，更需整合上下游供應(yīng)鏈管理，以累積營運過程的知識，并能動態(tài)地配合企業(yè)的策略，改變資料收集的方式、地點，提供必要的決策信息，因此應(yīng)用軟件系統(tǒng)因而更須具備修改彈性與快速發(fā)展的特性。
電子商務(wù)應(yīng)用軟件開發(fā)供不應(yīng)求
從企業(yè)對信息科技的投資帶來大量獲利，到網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)電子商務(wù)、無線通訊電子商務(wù)(Mobile Commerce)，到生物科技與信息家電的興起，我們都意識到信息軟件的重要性與日俱增，但是全球軟件產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)力提升之技術(shù)卻是遲遲無法突破。大家對于軟件預算、時程、品質(zhì)等軟件危機的問題耳熟能詳，這些問題的成因可以歸納成軟件復雜度與生產(chǎn)力兩大問題。由于使用者得需求越來越多，系統(tǒng)模塊膨脹，彼此交互關(guān)連使得復雜度越來越高，造成后續(xù)的發(fā)展維護變得越來越困難。不能完全工程化的軟件開發(fā)方法使得軟件生產(chǎn)力一直無法提升。在全球商業(yè)競爭越來越激烈的情況下，企業(yè)必須設(shè)法降低軟件成本并提高生產(chǎn)力。對于這點，產(chǎn)學界一致認為采用對象導向技術(shù)是解決軟件危機的不二法門。
應(yīng)用軟件組件化已成為大勢所趨
以對象導向技術(shù)為基礎(chǔ)的組件式系統(tǒng)發(fā)展在相關(guān)標準形成與支持廠商逐漸增加的情況下，已經(jīng)成為一個具體可行的解決方案。組件式的對象導向系統(tǒng)發(fā)展方法不僅提供組織將大型系統(tǒng)分解成組件組合的典范，更提供組件再用的典范。軟件組件的制作是以"軟件再用"為目標，以組裝方式來建構(gòu)系統(tǒng)，這種開發(fā)方式使得軟件具有彈性修改、更新及允許增減應(yīng)用功能等優(yōu)點，并使個別組件開發(fā)的復雜度降低，因此在系統(tǒng)發(fā)展過程中項目進度及成本品質(zhì)的掌控比較容易，后續(xù)維護的困難度也得以降低，可以大幅降低成本，提高生產(chǎn)力與品質(zhì)。另一方面，組件式系統(tǒng)發(fā)展方法也有利于產(chǎn)業(yè)分工，可以降低投資者進入產(chǎn)業(yè)的門檻，擴大組件市場外部性，降低成本，促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展，因此被視為未來軟件開發(fā)的新趨勢。
組件式軟件開發(fā)技術(shù)(Component-Based Software Development)是近年來軟件產(chǎn)業(yè)最重要的技術(shù)革命，正帶動軟件產(chǎn)業(yè)由手工開發(fā)為主的原始產(chǎn)業(yè)，逐漸蛻變?yōu)樽詣踊ぞ咻o助開發(fā)之成熟產(chǎn)業(yè)。軟件組件技術(shù)讓企業(yè)系統(tǒng)易于彈性組裝，系統(tǒng)開發(fā)者可依需求，采用組裝方式開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)，隨時增減組件以調(diào)整系統(tǒng)功能，修改時亦可局限部份組件而不需牽動整個系統(tǒng)，使得應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)及維護更為容易，客戶需求亦可快速滿足，可以有效解決傳統(tǒng)企業(yè)軟件系統(tǒng)維護困難，及版本更新時間過于冗長的問題。因此組件式系統(tǒng)發(fā)展是對付軟件危機的一種有效解決方式，勢必成為軟件產(chǎn)業(yè)的主要發(fā)展趨勢。
組件式應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)展的成功關(guān)鍵
組件式系統(tǒng)的發(fā)展包括軟件組件的開發(fā)與組裝組件成為應(yīng)用系統(tǒng)，其發(fā)展過程要著重組件的可再用與組裝彈性，為了達到可再用的目的，組件開發(fā)前的系統(tǒng)分析工作必須從領(lǐng)域分析著手，找出相同領(lǐng)域中不同的應(yīng)用間相同的部分，再進行程序的分析設(shè)計，才能確保所開發(fā)的組件能在后續(xù)系統(tǒng)發(fā)展過程中被重復使用。另一方面，為使不同開發(fā)人員所發(fā)展的軟件組件能彼此相互連結(jié)成為應(yīng)用系統(tǒng)，軟件組件必須遵循標準的接口規(guī)格。在組件開始撰寫前的系統(tǒng)分析設(shè)計乃是一件相當重要的事情，它牽涉到組件再用與組件間相互連結(jié)的可能性。所以“再用”雖然是組件式系統(tǒng)發(fā)展被重視的主要因素之一，但是要了解采用組件式系統(tǒng)發(fā)展方式未必能夠達成再用的效益，除了要建立一個強調(diào)再用的機制外，組件開發(fā)之前的分析與設(shè)計是確保組件能夠再度被用的關(guān)鍵。
對象導向技術(shù)是組件式系統(tǒng)發(fā)展的基礎(chǔ)建設(shè)
具有封裝和繼承特性的對象導向技術(shù)，提供系統(tǒng)發(fā)展人員在不增加復雜度的情況下擴大系統(tǒng)的方法，最適合用來發(fā)展強調(diào)再用的組件式系統(tǒng)。但是使用對象導向程序語言并不保證達成對象再用，而必須要投資再用組件的發(fā)展，以及系統(tǒng)開發(fā)的方法論，一套合適的對象導向系統(tǒng)分析設(shè)計方法是達成組件式系統(tǒng)發(fā)展的重要關(guān)鍵[6]。對象導向系統(tǒng)的分析與設(shè)計是以對象為中心，并藉由反復來回分析設(shè)計，分別從靜態(tài)的角度分析對象的抽象類別(Classes)和類別的屬性(Attributes)，及動態(tài)的角度分析其內(nèi)部和其它對象類別間的動態(tài)過程，然后找出隸屬此類別的方法，其分析、設(shè)計與程序代碼撰寫之間需要銜接的間隙比傳統(tǒng)的方法小很多。采用對象導向分析設(shè)計不僅有利于程序的開發(fā)，發(fā)展人員能夠在分析設(shè)計完畢后，快速獲得執(zhí)行結(jié)果的回饋，對于系統(tǒng)需求掌握之提升，與對系統(tǒng)設(shè)計的精致化有相當大的貢獻。新一代的對象導向分析設(shè)計方法強調(diào)塑模(Modeling)的觀念，分別從各種系統(tǒng)發(fā)展相關(guān)角度描繪應(yīng)用系統(tǒng)中的靜態(tài)對象結(jié)構(gòu)及其間的互動關(guān)系以及完整的系統(tǒng)架構(gòu)。組件式系統(tǒng)發(fā)展則是從對象導向分析與設(shè)計出發(fā)，在組件塑模與系統(tǒng)塑模過程中，思考如何將可共享部份抽出，以利后續(xù)再用，包括組件再用與設(shè)計再用。設(shè)計再用是從類別之間的互動合作關(guān)系里做探討，找出可行并且有效率的設(shè)計方案，做為后續(xù)再用的基礎(chǔ)。組件式應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)展的再用效益必須在分析設(shè)計階段即開始思考，對象導向式的分析設(shè)計由于強調(diào)封裝與繼承等特性，其反復來回的分析設(shè)計更有助于共享組件的抽離制作，以及良好系統(tǒng)設(shè)計方式的重復再用，堪稱為組件式應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)展的基礎(chǔ)建設(shè)。
設(shè)計鑄型和框架是組件式系統(tǒng)發(fā)展的成功要素
軟件組件的膠合(Glue)技術(shù)是組件式系統(tǒng)發(fā)展中，除了對象導向分析設(shè)計之外的另一個重要關(guān)鍵，而框架(Framework)是這種技術(shù)的其中一種，美國ACM學會更指出應(yīng)用系統(tǒng)框架(Framework)技術(shù)將是本世紀軟件技術(shù)的核心�？蚣苁且环N結(jié)合“組件再用”與“設(shè)計再用”的技術(shù)，軟件開發(fā)人員用其架構(gòu)的一部份或全部來建造另一個系統(tǒng)；它是一個應(yīng)用系統(tǒng)的通用骨架（Skeleton）、或是可再用的半成品（Semi-Complete）應(yīng)用系統(tǒng)，被用來客制（Customize）應(yīng)用系統(tǒng)。鑄型(Patterns)是一種“設(shè)計再用”的觀念，它是框架技術(shù)的核心。鑄型是一組有良好的接口定義與相互關(guān)聯(lián)的對象的運作方式，針對某一問題特性，提供一個可再用設(shè)計。如果以對象導向的術(shù)語來說，框架是一組相互合作的類別（Classes），這些類別構(gòu)成某個領(lǐng)域的應(yīng)用軟件的再用設(shè)計�？蚣軐⒁粋�領(lǐng)域的應(yīng)用系統(tǒng)之設(shè)計，切分成若干個抽象類別，并定義各個類別的任務(wù)與其間的合作關(guān)系，提供新系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計的指引，開發(fā)者可以繼承這些類別產(chǎn)生子類別來建構(gòu)新系統(tǒng)。因此應(yīng)用系統(tǒng)框架是一群透過鑄型定義關(guān)系的軟件組件的組合。應(yīng)用系統(tǒng)框架技術(shù)與組件式發(fā)展技術(shù)結(jié)合將可以促進軟件組件與軟件設(shè)計的再用、加快軟件開發(fā)、提高軟件品質(zhì)及降低開發(fā)成本，應(yīng)該成為新一代軟件開發(fā)技術(shù)之主流。
圖一 組件式系統(tǒng)的基礎(chǔ)與發(fā)展
軟件組件在鑄型與框架的規(guī)范下才容易發(fā)揮再用效益
傳統(tǒng)的程序代碼與系統(tǒng)設(shè)計在缺乏系統(tǒng)架構(gòu)的規(guī)范下，其再用效益的發(fā)揮有一定的限制。鑄型與框架一方面規(guī)范系統(tǒng)設(shè)計，確保軟件組件與設(shè)計的再用，另一方面則累積企業(yè)發(fā)展軟件系統(tǒng)的知識。在軟件組件是由不同人員在不同時間、地點與不同項目中所發(fā)展的情況下，軟件組件能夠組合一起運作的先決條件，除了組件要遵守規(guī)定的接口標準外，組件的功能是否吻合專業(yè)領(lǐng)域公認的期望也是重要的關(guān)鍵。鑄型約束軟件組件發(fā)展人員遵守接口標準與領(lǐng)域的規(guī)范，而框架則提供事先建立可直接再用或調(diào)整重組的領(lǐng)域產(chǎn)品。兩者可以在系統(tǒng)發(fā)展的過程中同時發(fā)展，藉此可以累積相關(guān)的企業(yè)知識建立企業(yè)核心境爭力，并做為后續(xù)項目的基礎(chǔ)。企業(yè)也可以使用市場上成熟的框架產(chǎn)品，這相當于“再用”眾多企業(yè)的智能結(jié)晶，結(jié)果軟件的生產(chǎn)力與品質(zhì)也必然獲得長足的提升。因此框架提升組件式系統(tǒng)的再用層次，如果不用框架，應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的再用方式是以組件及模板(Templates)為基礎(chǔ)；但若使用框架，開發(fā)者的工作是決定采用哪些鑄型，以及要不要繼承哪些類別來做擴充。使用框架來發(fā)展系統(tǒng)相當于復制一套應(yīng)用系統(tǒng)，使用其架構(gòu)和組件，系統(tǒng)開發(fā)者可以節(jié)省發(fā)展組件、搜尋組件與組合組件的功夫，而將心力集中于了解顧客需求、開發(fā)新組件與精致現(xiàn)有框架與鑄型，因此可以大幅提升生產(chǎn)力，并且累積所投入的努力。
推動軟件產(chǎn)業(yè)采用組件式系統(tǒng)發(fā)展
組件式系統(tǒng)發(fā)展對軟件產(chǎn)業(yè)來說是一種典范轉(zhuǎn)移(Paradigm Shift)，根據(jù)學者從經(jīng)濟效益層面對業(yè)者接納新典范的顧慮包括：
能否做中學(Learning by Using)
與現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)(Technological Interrelatedness)
具有正向的網(wǎng)絡(luò)外部性(Positive Network Externalities)
其中的第一點在此不是業(yè)者的顧慮重點，因為一般業(yè)者都會以先導項目的方式邊做邊學這項新技術(shù)，而在第二點和第三點中，業(yè)者確實會因組件式系統(tǒng)發(fā)展方法中，有關(guān)對象導向系統(tǒng)技術(shù)的不熟悉，以及對框架和鑄型的使用缺乏了解產(chǎn)生退卻的心理。尤其要發(fā)揮組件式系統(tǒng)發(fā)展方法的效益，有賴于龐大的組件市場及成熟的框架產(chǎn)品做后盾，一方面可以賣出自己開發(fā)的組件，一方面買到不符自行開發(fā)成本效益的組件，也就是達到網(wǎng)絡(luò)外部性的所謂關(guān)鍵大量，才會有更多業(yè)者愿意加入這個市場。在業(yè)者大多意識到組件式系統(tǒng)發(fā)展方式重要性的情況下，政府可以藉由委托辦理教育訓練、獎勵相關(guān)產(chǎn)業(yè)環(huán)境的建立，來克服業(yè)者不愿當先入者(Pioneer)的難題，降低業(yè)者進入產(chǎn)業(yè)分工體系的進入障礙。
因此國內(nèi)軟件業(yè)者除了重視組件式系統(tǒng)發(fā)展方法外，更要及早投資掌握契機，提升自己的競爭力，政府單位可以鼓勵教育訓練及升級輔導活動來推廣其應(yīng)用，促進產(chǎn)業(yè)界對此類系統(tǒng)發(fā)展方法建立共識，激勵產(chǎn)業(yè)投資，建立分工體系，實質(zhì)提升我國軟件產(chǎn)業(yè)的競爭力。(本文作者為政大資管系副教授，轉(zhuǎn)載自第30期軟件產(chǎn)業(yè)通訊)
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| 作者：曾淑峰 | 文章來源：未知 | 更新時間：2007-11-4 13:27:47
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