軟體構件 模 型 是 關 於 開 發 可 重 用 軟 件 構 件 和 構 件 之 間 相 互 通 信 的 一 組 標 準 的 描 述。 通 過 重 用 已 有 的 軟 構 件， 使 用 構 件 對 象 模 型 的 軟 件 開 發 者 可 以 像 搭 積 木 一 樣 快 速 構 造 應 用 程 序。 這 樣 不 僅 可 以 節 省 時 間 和 經 費， 提 高 工 作 效 率， 而 且 可 以 產 生 更 加 規 範、 更 加 可 靠 的 應 用 軟 件。

---- 軟 件 構 件 應 該 具 備 以 下 幾 個 特 徵：

----· 自 描 述 構 件 必 須 能 夠 識 別 其 屬 性、 存 取 方 法 和 事 件， 這 些 信 息 可 以 使 開 發 環 境 將 第 三 方 軟 件 構 件 無 縫 地 結 合 起 來；

---- · 可 定 制 提 供 一 個 典 型 的 圖 形 方 式 環 境， 軟 件 構 件 的 屬 性 只 能 通 過 控 制 面 板 來 設 置；

---- ·可 集 成 構 件 必 須 可 以 被 編 程 語 言 直 接 控 制。 構 件 也 可 以 和 腳 本 語 言 連 接 或 者 與 從 代 碼 級 訪 問 構 件 的 環 境 連 接， 這 個 特 性 使 得 軟 件 構 件 可 以 在 非 可 視 化 開 發 項 目 中 使 用；

---- · 連 接 機 制 構 件 必 須 能 產 生 事 件 或 者 具 有 讓 程 序 員 從 語 義 上 實 現 相 互 連 接 的 其 他 機 制。 這 意 味 著 程 序 員 可 以 很 容 易 地 向 按 鈕 添 加 代 碼， 使 點 中 按 鈕 就 可 以 影 響 其 他 構 件 的 動 作。

---- 構 件 模 型 是 為 開 發 者 定 義 軟 件 構 件 而 建 立 的 體 系 結 構 和API 集， 使 開 發 者 可 通 過 軟 件 構 件 的 動 態 組 合 來 建 立 應 用 系 統。 構 件 模 型 由 構 件 與 容 器 兩 種 主 要 成 份 構 成。 構 件 是 具 有 可 重 用 特 性 的 基 本 軟 件 部 件。 容 器 用 於 存 放 和 安 排 構 件， 實 現 構 件 間 的 交 互。 容 器 也 可 以 作 為 另 一 個 容 器 的 構 件 使 用。

----本 文 對CORBA、DCOM 和Java 等 三 種 典 型 的 構 件 模 型 做 出 了 比 較 分 析。

CORBA

---- CORBA 構 件 模 型 的 底 層 結 構 為ORB。 一 個CORBA 構 件 採 用IDL 進 行 描 述。CORBA 提 供 了IDL 到C、C ＋ ＋、Java、 COBOL 等 語 言 的 映 射 機 制--IDL 編 譯 器。IDL 編 譯 器 可 以 生 成Server 方 的Skelton 和Client 方 的Stub 代 碼， 通 過 分 別 與 客 戶 端 和 服 務 端 程 序 的 聯 編， 即 可 得 到 相 應 的Server 和Client 程 序。

---- CORBA 同 時 提 供 了 一 系 列 的 公 共 服 務 規 範--COSS， 其 中 包 括 名 字 服 務、 永 久 對 象 服 務、 生 命 周 期 服 務、 事 務 處 理 服 務、 對 象 事 件 服 務 和 安 全 服 務 等， 它 們 相 當 於 一 類 用 於 企 業 級 計 算 的 公 共 構 件。 此 外，CORBA 還 針 對 電 信、 石 油 等 典 型 的 應 用 行 業 提 供 了 一 系 列 的 公 共 設 施。

---- CORBA 是 一 種 語 言 中 性 的 軟 件 構 件 模 型， 可 以 跨 越 不 同 的 網 絡、 不 同 的 機 器 和 不 同 的 操 作 系 統， 實 現 分 布 對 象 之 間 的 互 操 作。

DCOM

---- DCOM 是Microsoft 與 其 他 業 界 廠 商 合 作 提 出 的 一 種 分 布 構 件 對 象 模 型（Distributed Component Object Model）， 其 發 展 經 歷 了 一 個 相 當 曲 折 的 過 程。DCOM 起 源 於 動 態 數 據 交 換（DDE） 技 術， 通 過 剪 切/ 粘 貼（Cut/Paste） 實 現 兩 個 應 用 程 序 之 間 共 享 數 據 的 動 態 交 換。 對 象 連 接 與 嵌 入OLE 就 是 從DDE 引 伸 而 來 的。

---- 隨 後，Microsoft 引 入 了 構 件 對 象 模 型 COM， 形 成 了COM 對 象 之 間 實 現 互 操 作 的 二 進 制 標 準。COM 規 定 了 對 象 模 型 和 編 程 要 求， 使COM 對 象 可 以 與 其 他 對 象 相 互 操 作。 這 些 對 象 可 以 用 不 同 的 語 言 實 現， 其 結 構 也 可 以 不 同。 基 於COM， 微 軟 進 一 步 將OLE 技 術 發 展 到OLE2。 其 中，COM 實 現 了OLE 對 象 之 間 的 底 層 通 信 工 作， 其 作 用 類 似 於CORBA/ORB。 不 過 此 時 的COM 只 能 作 用 在 單 機Wintel 平 臺 上。 在OLE2 中， 也 出 現 了 我 們 今 天 熟 知 的 拖- 放 技 術 以 及OLE 自 動 化。

---- 同 時， 微 軟 在VB 中 引 入 了 可 以 嵌 入 任 何 可 視 構 件 的 通 用 模 型VBX。VBX 的 主 要 局 限 在 於 它 並 不 是 一 個 開 放 的 結 構， 也 沒 有 為 第 三 方 軟 件 開 發 商 提 供VBX 集 成 的 標 準。 最 後， 微 軟 將 上 述 思 想 集 中 在 一 起， 以COM 作 為 構 件 通 信 框 架。 VBX 也 發 展 為OLE 控 件OCX 的 形 式。DCOM 是COM 在 分 布 計 算 方 面 的 自 然 延 續， 它 為 分 布 在 網 絡 不 同 節 點 的 兩 個COM 構 件 提 供 了 互 操 作 的 基 礎 結 構， 而 所 有 以OLE 為 標 志 的 技 術 如 今 也 已 掛 上 了 ActiveX 標 志。

---- 從CORBA 的 觀 點 來 看， 我 們 可 以 粗 略 地 說，ActiveX 控 件 與DCOM 的 關 系 相 當 於CORBA 構 件 與ORB 的 關 系。 當 然， 按 照 微 軟 一 貫 的 產 品 開 發 邏 輯， 微 妙 的 思 想 都 退 到 了 幕 後， 而 提 供 給 開 發 者 的 是 一 個 以Wizard 方 式 生 成 各 種 應 用 的 可 視 化 開 發 環 境。 在 公 共 服 務 方 面， 微 軟 提 出 了 自 己 的 事 務 服 務 器 MTS(Microsoft Transaction Server) 和 消 息 隊 列 服 務 器MSMQ(Microsoft Message Queue Server)。 前 者 與CORBA 對 象 事 務 服 務 目 標 類 似， 後 者 則 是 為 了 保 證 應 用 之 間 進 行 可 靠 的 消 息 通 訊 和 管 理。 此 外， 微 軟 在 網 絡 安 全 方 面 也 有 一 整 套 實 用 的 解 決 方 案。

Java

---- 按 照Sun 和Javasoft 對Java 的 界 定，Java 是 一 個 應 用 程 序 開 發 平 臺， 它 按 照 高 性 能、 可 移 植、 可 解 釋 的 原 則， 提 供 面 向 對 象 的 編 程 語 言 和 運 行 環 境。Java 計 算 的 本 質 就 是 利 用 分 布 在 網 絡 中 的 各 類 對 象 共 同 完 成 相 應 的 任 務。 例 如Java Applet 可 按 用 戶 的 需 求 從 服 務 器 上 動 態 地 下 載 到 客 戶 機 的 瀏 覽 器 上， 完 成HTML 頁 面 的 動 態 變 化。

---- Java 對 於 軟 件 構 件 的 觀 點 與CORBA 中 的 構 件 觀 點 存 在 一 定 的 區 別。 在CORBA 中，CORBA/ORB 相 當 於 一 根 軟 總 線， 構 件 可 以 即 插 即 用。 也 就 是 說， 從CORBA 的 觀 點 看 來， 所 有 構 件 的 地 位 相 當， 完 全 是 一 種 平 行 的 關 系。 而 在Java 中， 軟 件 構 件 是 能 夠 進 行 可 視 化 操 作 的 可 重 用 軟 件， 它 滿 足 一 定 的 特 徵 要 求， 並 可 以 根 據 需 要 進 行 定 制 和 組 裝。

---- Java 的 軟 件 構 件 稱 為JavaBean， 或 者 簡 稱 Bean。 按 照Javasoft 給 出 的 定 義，Bean 是 能 夠 在 構 造 工 具 中 進 行 可 視 化 操 作 的 可 重 用 軟 件。JavaBean 的 組 件 模 型 包 含 組 件 和 容 器 兩 個 基 本 要 素， 這 一 思 想 在ActiveX/DCOM 技 術 中 同 樣 存 在。 作 為 一 種 典 型 的 組 件 模 型，JavaBean 具 有 屬 性、 方 法、 事 件、 自 我 檢 查、 定 制 和 永 久 性 等6 個 方 面 的 特 徵。 其 中 前3 種 特 徵（ 屬 性、 方 法、 事 件） 是 面 向 對 象 的 組 件 必 須 滿 足 的 基 本 要 求， 屬 性 和 方 法 保 證Bean 成 為 一 個 對 象， 而 事 件 可 以 描 述 組 件 之 間 的 相 互 作 用 以 及 組 件 與 容 器 之 間 相 互 感 興 趣 的 事 情。 通 過 事 件 的 生 成、 傳 播 和 處 理， 構 件 相 互 之 間 關 聯 在 一 起， 共 同 完 成 復 雜 的 任 務。 後 三 種 特 徵（ 自 我 檢 查、 定 制 和 永 久 性） 主 要 側 重 於 對JavaBeans 組 件 性 質 的 刻 畫。 內 省 用 於 暴 露 與 發 現 構 件 接 口。 使 用 內 省 機 制， 可 以 使 構 件 的 使 用 者 了 解 到 構 件 的 屬 性、 方 法 和 事 件。 由 於 一 個 構 件 通 常 是 具 有 一 定 性 質 和 行 為 的 對 象 的 抽 象， 它 往 往 有 很 大 的 通 用 性。 為 了 在 一 個 具 體 的 應 用 環 境 中 使 用 構 件， 必 須 對 構 件 進 行 定 制。JavaBean 的 定 制 通 常 在 一 個 可 視 化 生 成 工 具 中 進 行， 通 過 構 件 的 內 省 機 制， 發 現 構 件 的 屬 性、 方 法 和 事 件， 然 後 利 用 生 成 工 具 提 供 的 屬 性 編 輯 器 實 現 定 制。 永 久 性 是 將 構 件 的 狀 態 保 存 在 永 久 存 儲 器 中 並 能 夠 一 致 恢 復 的 機 制。Java 通 過 序 列 化（Serialize） 實 現 定 制 構 件 的 永 久 性 存 儲， 通 過 反 序 列 化 可 以 實 現 構 件 狀 態 的 恢 復。

---- JavaBean 構 件 的 本 地 活 動 是 在 與 其 容 器 相 同 的 地 址 空 間 內 進 行 的。 在 網 絡 上，JavaBean 構 件 可 以 以 三 種 方 式 進 行 活 動：

• JDBC 使Bean 構 件 能 夠 訪 問SQL 數 據 庫。Bean 可 以 實 現 給 定 數 據 庫 中 的 表 操 作， 完 成 相 應 的 業 務 邏 輯；
• JavaRMI（ 遠 程 方 法 調 用） 使 分 布 在 網 絡 不 同 地 址 上 的 兩 個 構 件 之 間 實 現 互 操 作。 構 件 之 間 的 調 用 方 式 採 用 經 典 的Client/Server 計 算 模 型；
• JavaIDL 是 一 個Java 版 的CORBA/ORB。 通 過JavaIDL 可 以 實 現 一 個 JavaBean 和 一 個CORBA 服 務 之 間 的 互 操 作。 基 於JavaIDL 的Java 構 件 互 操 作 模 型 完 全 等 同 於CORBA 的 思 想， 只 不 過 具 體 的 編 程 語 言 採 用 Java， 而CORBA/ORB 選 擇 了JavaIDL。

圖1 Java 三 種 網 絡 訪 問 機 制

---- 遠 程 方 法 調 用 機 制RMI 是 構 成Java 分 布 對 象 模 型 的 基 礎 結 構。RMI 系 統 包 括 樁/ 框 架 層、 遠 程 引 用 層 和 傳 輸 層。 目 前，RMI 的 傳 輸 層 是 基 於TCP 實 現 的， 將 來 的RMI 體 系 結 構 建 立 在IIOP 協 議 之 上， 可 以 實 現Java 技 術 與CORBA 技 術 的 深 層 融 合。 應 用 層 建 立 在RMI 系 統 之 上。 圖2 給 出 了 各 層 之 間 的 關 系。

圖2 RMI 系 統 中 各 層 之 間 的 關 系

---- 最 近 兩 年，Java 又 提 出 了 企 業JavaBean （EJB） 的 思 想， 其 結 構 完 全 採 用 基 於 軟 件 構 件 模 型 的 分 布 對 象 計 算 體 系， 如 圖3 所 示。

圖3 企 業JavaBeans 結 構

---- 企 業JavaBean 各 組 成 部 分 的 含 義 為：

• JDBC（Java Database Connectivity）： 基 於SQL 標 準Java 數 據 庫 連 接， 其 基 本 功 能 和 設 計 與ODBC 相 似；
• JavaRMI（Java Remote Method Invocation）：Java 遠 程 方 法 調 用；
• JNDI(Java Naming and Directory Interface)：Java 名 字 與 目 錄 服 務；
• JavaIDL：Java 和COBRA 之 間 的 連 接；
• JTS（Java Transaction Service）：Java 事 務 管 理 服 務；
• JMAPI（Java Management API）：Java 網 絡 管 理API；
• JMS（Java Message Service）：Java 消 息 傳 遞 服 務。

---- 用CORBA 的 觀 點 來 看， 企 業JavaBean 中 包 括 了 分 布 構 件 的 基 礎 結 構， 也 包 括 了 各 類 公 共 服 務 構 件。 並 且 由 於Java 與 生 俱 來 的 跨 平 臺 性 和 語 言 的 一 致 性， 使 其 成 為 軟 件 構 件 模 型 的 一 個 有 力 的 競 爭 者。

比 較 分 析

---- 下 面， 我 們 從 企 業 計 算 的 角 度 出 發， 對CORBA、DCOM 和Java 三 種 構 件 模 型 進 行 分 析 比 較。 按 照 企 業 計 算 的 要 求， 構 件 模 型 的 比 較 分 析 應 該 依 據 以 下 原 則：

---- · 集 成 性 集 成 性 主 要 反 映 在 基 礎 平 臺 對 應 用 程 序 互 操 作 能 力 的 支 持 上。 它 要 求 分 布 在 不 同 機 器 平 臺 和 操 作 系 統 上、 採 用 不 同 的 語 言 或 者 開 發 工 具 生 成 的 各 類 商 業 應 用 必 須 能 集 成 在 一 起， 構 成 一 個 統 一 的 企 業 計 算 框 架。 這 一 集 成 框 架 必 須 建 立 在 網 絡 的 基 礎 之 上， 並 且 具 備 對 於 遺 留 應 用 的 集 成 能 力；

----· 可 用 性 要 求 所 採 用 的 軟 件 構 件 技 術 必 須 是 成 熟 的 技 術， 相 應 的 產 品 也 必 須 是 成 熟 的 產 品， 在 至 關 重 要 的 企 業 應 用 中 能 夠 穩 定、 安 全、 可 靠 地 運 行。 另 外， 由 於 數 據 庫 在 企 業 計 算 中 扮 演 著 重 要 角 色， 軟 件 構 件 技 術 應 能 與 數 據 庫 技 術 緊 密 集 成；

----·可 擴 展 性 集 成 框 架 必 須 是 可 擴 展 的， 能 夠 協 調 不 同 的 設 計 模 式 和 實 現 策 略， 可 以 根 據 企 業 計 算 的 需 求 進 行 裁 剪， 並 能 迅 速 反 應 市 場 的 變 化 和 技 術 的 發 展 趨 勢。 通 過 保 證 當 前 應 用 的 可 重 用 性， 最 大 程 度 地 保 護 企 業 的 投 資。

---- 這 些 觀 點 實 質 上 反 映 了 將 軟 件 構 件 技 術 看 作 一 個 黑 箱 時 給 予 企 業IT 經 理 們 的 重 要 觀 感。

---- 表1 進 一 步 細 化 了 每 種 原 則 要 求， 並 給 出 了 三 種 軟 件 構 件 技 術 的 比 較 結 果。 這 些 數 據 完 全 來 自 經 驗， 並 不 代 表 深 入 細 致 的 調 查 結 果。

JAVA 和CORBA 的 互 補 性

---- Java 提 供 了 一 個 概 念 清 晰、 結 構 緊 湊 的 分 布 計 算 模 型 和 構 件 互 操 作 的 方 法， 為 構 件 應 用 開 發 提 供 了 相 當 的 靈 活 性。 但 由 於 它 還 處 於 發 展 時 期， 因 此 其 形 態 很 難 界 定。CORBA 是 一 種 集 成 技 術， 而 不 是 編 程 技 術。 它 提 供 了 對 各 種 功 能 模 塊 進 行 構 件 化 處 理 並 將 它 們 捆 綁 在 一 起 的 粘 合 劑。Java 和 CORBA 在 很 大 的 程 度 上 可 以 看 作 是 互 補 的。 為 了 適 應WEB 應 用 的 發 展 要 求， 許 多 軟 件 廠 商 都 急 於 促 成CORBA 和Java 技 術 的 結 合， 將 來 的RMI 可 能 建 立 在IIOP 之 上。CORBA 不 只 是 對 象 請 求 代 理ORB， 也 是 一 個 非 常 完 整 的 分 布 式 對 象 平 臺。CORBA 可 以 擴 展Java 在 網 絡、 語 言、 組 件 邊 界、 操 作 系 統 中 的 各 種 應 用。 其 次，Java 也 不 僅 僅 是 與 CORBA 捆 綁 的 語 言， 它 還 是 一 個 易 變 的 對 象 系 統， 也 是 一 個 運 行 對 象 的 便 攜 式OS， 而 且 允 許CORBA 對 象 在 主 機、 網 絡 計 算 機 和 蜂 窩 電 話 等 應 用 上 運 行。Java 還 簡 化 了 大 型CORBA 系 統 中 的 代 碼 分 配， 其 中 內 置 的 多 線 程 和 垃 圾 收 集 使 編 寫 可 靠 的 網 絡 對 象 更 為 方 便。 此 外，Java 能 創 建 可 移 動 對 象 並 將 它 們 分 發 出 去， 而 採 用CORBA 可 以 將 它 們 連 接 在 一 起， 並 與 計 算 環 境 中 的 數 據 庫、 遺 留 系 統、 其 他 語 言 編 寫 的 對 象 和 應 用 相 互 集 成。

---- CORAB 與Java 的 基 礎 結 構 也 可 以 很 好 地 互 補。CORBA 處 理 網 絡 透 明 性，Java 處 理 實 現 透 明 性。CORBA 提 供 了 Java 便 攜 應 用 環 境 與 對 象 間 的 連 接。 由 此 看 來CORAB/Java 技 術 緊 密 結 合 的 趨 勢 是 勢 不 可 擋 的。 而 且 二 者 的 結 合 將 成 為ObjectWeb 技 術 的 主 要 形 態。