Component-based software engineering

Component-based software engineering

©Ian Sommerville 2004

Software Engineering, 7th edition. Chapter 19

Slide 1

CBSE essentials ●

●

●

●

Independent components gespecificeerd door hun interfaces. Component standards om integratie van componenten te vereenvoudigen. Middleware voorziet ondersteuning voor de onderlinge samenwerking van de componenten. A development process dat geriht is op hergebruik.



Slide 2

1

CBSE and design principles ●

Los van de voordelen van hergebruik, is CBSE gesteund op: • • • •

Componenten zijn onafhankelijk dus geen onderlinge interferentie; De implementatie van de componenten is verborgen; Communicatie gebeurt via goed gedefinieerde interfaces; Component platforms zijn shared en reduceren de ontwikkelingskosten.



Slide 3

Components ●

Componenten bieden een service zonder vraag waar de component wordt uitgevoerd of zijn programmeertaal • •

Een component is een onafhankelijk uitvoerbare entiteit die kan opgebouwd zijn uit meerdere uitvoerbare objecten; De component interface is publiek en alle interacties gaan via de publieke interface;



Slide 4

2

Component characteristics 1 Standardised

Component standardisation means that a component that is used in a CBSE process has to conform to some standardised component model. This model may define component interfaces, component meta-data, documentation, composition and deployment.

Independen t

A component should be independen t Š it should be possible to compose and deploy it without having to use other specific components. In situations where the component needs externally provided services, these should be explicitly set out in a ŌrequiresÕinterface specification.

Composable

For a component to be composable, all external interactions must take place through publicly defined interfaces. In addition, it must provide external access to information about itself such as its methods and attributes.



Slide 5

Component characteristics 2

Deployable

To be deployable, a component has to be se lf-contained and must be able to operate as a stand-alone entity on some component platform that implements the component model. This usually means that the component is a binary component that does not have to be compiled before it is deployed.

Documented

Components have to be fully documented so that potential users of the component can decide whether or not they meet their needs. The syntax and, ideally, the semantics of all component interfaces have to be specified.



Slide 6

3

Component interfaces ●

Provides interface •

●

Definieert de services die door de component worden geboden aan andere componenten.

Requires interface •

Definieert de services die specificeren welke services moeten beschikbaar worden gesteld aan de component opdat hij zou werken zoals voorzien.



Slide 7

Component interfaces



Slide 8

4

A data collector component



Slide 9

Components and objects ●

● ●

● ●

Componenten zijn entiteiten georganiseerd voor effectief gebruik. Components definieren geen types. Component implementaties zijn ondoorzichtig. Componenten zijn taal-onafhankelijk. Componenten zijn gestandaardiseerd.



Slide 10

5

Component models ●

●

Een component model is een definitie van een standdard van een component implementatie, documentatie en verspreiding. Voorbeelden van component models • • •

●

EJB model (Enterprise Java Beans) COM+ model (.NET model) Corba Component Model

Het component model specificeert hoe interfaces moeten worden gedefinieerd en specificeert de elementen die moeten worden opgenomen in een interface definitie.



Slide 11

Elements of a component model



Slide 12

6

Middleware support ●

●

Component models zijn de basis voor middleware die ondersteuning biedt voor het uitvoeren van componenten. Component model implementaties bieden: • •

●

Platform services die de componenten laten communiceren; Horizontale services: applicatie-onafhankelijke services gebruikt door verschillende componenten..

Om van de services voorzien door een model gebruik te kunnen maken, worden componenten verspreid in een container. Dit is een set van interfaces die worden gebruikt om toegang te krijgen tot de service implementaties.



Slide 13

Component model services



Slide 14

7

Component development for reuse ●

●

Componenten ontwikkeld voor een specifieke applicatie moeten meestal worden veralgemeend om ze herbruikbaar e maken. Een component is meestal herbruikbaar als het geassocieerd is met een stabiele domain abstraction (business object).



Slide 15

The CBSE process



Slide 16

8

The component identification process



Slide 17

Component composition ●

●

Het proces van het assembleren van componenten om een systeem te creëren. Compositie houdt in: •

●

Integratie van componenten met mekaar en met de component infrastructure.

Normaliter moet ‘glue code’ worden geschreven om componenten te integreren.



Slide 18

9

Types of composition ●

●

●

Sequential composition waar de samengestelde componenten uitgevoerd worden in sequentiele volgorde. Hierarchical composition waarbij een component beroep doet op de services van een andere. De provides interface van de ene component is samengevoegd met de requires interface van de andere. Additive composition waar de interfaces van twee componenten worden samengevoegd om een nieuwe component te creëren.



Slide 19

Types of composition



Slide 20

10

Interface incompatibility ●

●

●

Parameter incompatibility waar operaties dezelfde naam hebben maar van verschillende types zijn. Operation incompatibility waar de namen van de operaties in de provides interface en de requires interfaces verschillend zijn. Operation incompleteness waar de provides interface van de ene component een subset is van de requires interface van een ander.



Slide 21

Incompatible components



Slide 22

11

Adaptor components ●

●

Een probleem van incompatibiliteit wordt in elk geval opgelost door het schrijven van een ADAPTOR component. De interfaces van de samen te stellen componenten worden compatible gemaakt. De types van adaptor kunnen van verschillende types zijn.



Slide 23

Composition through an adaptor ●

De component postCodeStripper is de adaptor die de sequentiele compositie van addressFinder en mapper componenten mogelijk maakt.

address = addressFinder.location (phonenumber) ; postCode = postCodeStripper.getPostCode (address) ; mapper.displayMap(postCode, 10000)



Slide 24

12

Adaptor for data collector



Slide 25

Photo library composition



Slide 26

13

Photo Library documentation “This method adds a photograph to the library and associates the photograph identifier and catalogue descriptor with the photograph.” “what happens if the photograph identifier is already associated with a photograph in the library?” “is the photograph descriptor associated with the catalogue entry as well as the photograph i.e. if I delete the photograph, do I also delete the catalogue information?”



Slide 27

The Object Constraint Language ●

●

De Object Constraint Language (OCL) werd ontworpen om constraints te definieren geassocieerd met UML models. Ze is gesteund op de notatie van de pre en post conditie specificatie.



Slide 28

14

Formal description of photo library -- The context keyword names the component to which the conditions apply context addItem -- The preconditions specify what must be true before execution of addItem pre: PhotoLibrary.libSize() > 0 PhotoLibrary.retrieve(pid) = n ull -- The postconditions specify what is true after execution post: libSize () = libSize()@pre + 1 PhotoLibrary.retrieve(pid) = p PhotoLibrary.catEntry(pid) = photodesc context delete pre: PhotoLibrary.retrieve(pid) <> null ; post: PhotoLibrary.retrieve(pid) = null PhotoLibrary.catEntry(pid) = PhotoLibrary.catEntry(pid)@pre PhotoLibrary.libSize() = libSize()@pre - 1



Slide 29

Photo library conditions ●

As specified, the OCL associated with the Photo Library component states that: • • • • •

There must not be a photograph in the library with the same identifier as the photograph to be entered; The library must exist - assume that creating a library adds a single item to it; Each new entry increases the size of the library by 1; If you retrieve using the same identifier then you get back the photo that you added; If you look up the catalogue using that identifier, then you get back the catalogue entry that you made.



Slide 30

15

Data collection and report generation



Slide 31

16

Component-based software engineering

Recommend Documents