1.2.4 OOP的优点
OOP具有许多优点,无论是对于程序设计者或者用户来说都是如此。面向对象为软件产品扩展和质量保证中的许多问题提供了解决办法。这项技术能够大大提高程序员的生产力,并可提高软件的质量以及降低其维护费用。其主要的优点陈列于下:
1、 通过继承,我们可以大幅减少多余的代码,并扩展现有代码的用途; 2、 我们可以在标准的模块上(这里所谓的“标准”指程序员之间彼此达成的协议)构建 我们的程序,而不必一切从头开始。这可以减少软件开发时间并提高生产效率;
3、 数据隐藏的概念帮助程序员们保护程序免受外部代码的侵袭;
4、 允许一个对象的多个实例同时存在,而且彼此之间不会相互干扰; 5、 允许将问题空间中的对象直接映射到程序中;
6、 基于对象的工程可以很容易的分割为独立的部分;
7、 以数据为中心的设计方法允许我们抓住可实现模型的更多细节;
8、 面向对象的系统很容易从小到大逐步升级;
9、 对象间通讯所使用的消息传递技术与外部系统接口部分的描述更简单;
10、 更便于控制软件复杂度。
当需要将以上所说的所有特性有机的结合于一个面向对象系统中,它们之间的相对重要性就取决于工程的类型和程序员的喜好。为了获得上述的某些优势,必须考虑很多事情。例如,对象库必须可以被重用。技术还在不停的发展,现有的产品也会很快的更新换代。如果重用没有能够实现,那么就需要进行严格的控制和管理。 易于使用的开发软件往往难以编写。面向对象程序设计工具有望解决这个问题。
1.3 组件式GIS(ComGIS)
1.3.1 组件技术
组件技术的兴起
目前,在软件开发领域,一场新的革命正在悄悄兴起,这是由日趋成熟的组件技术引发的。几年以前,当微软公司首先使用OLE的时候,其初衷是为了增强软件的互操作性。然而在使用过程中,人们逐渐认识到这一技术背后的实质性内容和它在软件开发中所扮演的重要角色。组件技术以前所未有的方式提高了软件产业的生产效率,这一点已逐步成为软件开发人员的共识。传统的C/S结构、群件、中间件等大型软件系统的构成形式,都将在组件的基础上重新构造。 组件技术使近二十年来兴起的面向对象技术进入到成熟的实用化阶段。在组件技术的概念模式下,软件系统可以被视为相互协同工作的对象集合,其中每个对象都会提供特定的服务,发出特定的消息,并且以标准形式公布出来,以便其他对象了解和调用。组件间的接口通过一种与平台无关的语言IDL(InterfaceDefineLanguage)来定义,而且是二进制兼容的,使用者可以直接调用执行模块来获得对象提供的服务。早期的类库,提供的是原代码级的重用,只适用于比较小规模的开发形式;而组件则封装得更加彻底,更易于使用,并且不限于C++之类的语言,可以在各种开发语言和开发环境中使用。 由于组件技术的出现,软件产业的形式也随之发生了很大的变化。大量组件生产商涌现出来,并推出各具特色的组件产品;软件集成商则利用适当的组件快速生产出用户需要的某些应用系统;大而全的通用产品逐步减少;很多相对较为专业,但用途广泛的软件,如GIS、语音识别系统等,都以组件的形式组装和扩散到一般的软件产品中。
0.1.1.1 COM与DCOM
COM是组件式对象模型(Component Object Model)的英文缩写,是组件之间相互接口的规范,是OLE(Object Linking & Embedding)和ActiveX共同的基础,其作用是使各种软件构件和应用软件能够用一种统一的标准方式进行交互。COM不是一种面向对象的语言,而是一种与源代码无关的二进制标准。COM所建立的是一个软件模块与另一个软件模块之间的链接,当这种链接建立之后,模块之间就可以通过称之为“接口”的机制来进行通信。COM标准增加了保障系统和组件完整的安全机制,并扩展到分布式环境。它定义了软件组件的接口
COM本质上仍然是客户/服务器模式。客户(通常是应用程序)请求创建COM对象并通过COM对象的接口操纵COM对象。服务器根据客户的请求创建并管理COM对象。客户和服务器这两种角色并不是绝对的。
基于分布式环境下的COM被称作DCOM(Distribute COM,分布式构件对象模型)。 DCOM是ActiveX的基础,它实现了COM对象与远程计算机上的另一个对象之间直接进行交互。DCOM规范定义了分散对象创建和对象间通信的机制,规范本身并不依赖于任何特定的编程语言和操作系统,但目前该标准只在Microsoft Windows平台实现,这就意味着其它的操作系统平台(如UNIX)目前还不支持ActiveX。 DCOM的实现采用了DCOM库的形式,当DCOM客户对象需要DCOM服务器对象的服务时,DCOM库负责生成DCOM服务器对象并在客户对象和服务器对象之间建立初始连接,一旦返回服务器对象指针,DCOM库就不再参与客户对象与服务器对象之间的工作,两个对象之间可以自由地进行通信。
DCOM接口实际上时逻辑上和语义上相关联的函数集。服务器对象通过DCOM接口为客户对象提供服务,客户对象不需了解服务器对象的内部数据表示。接口可以看成两个软件构件之间的一种协议,协议表明服务器对象为客户对象提供一种且仅此一种服务。接口采用全局唯一标识符(GUID)来保证服务的唯一性。通常的DCOM构件提供多种服务,那么服务器对象为每一种服务实现一个接口。当客户对象指针指向相应的服务器对象时,它就激活服务器对象接口的相应函数。具体过程是:客户对象通过DCOM对象必须支持的IunKnown接口获得其它接口的指针。客户对象也许并不知道服务器对象的每个接口,但这并不妨碍客户对象对服务器对象的使用,它只
用它知道的接口。当客户对象用完服务器对象的服务时,它会通知服务器对象,服务器对象就释放它所占有的内存。
DCOM的好处是显而易见的。由于接口的定义和功能保持不变,DCOM构件开发者可以改变接口功能、为对象增加新功能、用更好的对象来代替原有对象,而建立在构件基础上的应用程序几乎不用修改,大大提高了代码的重用性
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