搭建式GIS軟件開(kāi)發(fā)與應(yīng)用研究.docVIP

搭建式GIS軟件開(kāi)發(fā)與應(yīng)用研究摘 要：搭建式GIS軟件開(kāi)發(fā)是一種新的軟件開(kāi)發(fā)技術(shù),運(yùn)用這種搭建式開(kāi)發(fā)方式，大大縮短了開(kāi)發(fā)時(shí)間，對(duì)開(kāi)發(fā)人員的要求也大大降低。這種軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)有一套與之相匹配的軟件工程方法。本文介紹了基于搭建的軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程，基于搭建的軟件工程的特點(diǎn),搭建式GIS軟件開(kāi)發(fā)的基本原理，,搭建式GIS軟件的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：GIS；搭建式開(kāi)發(fā) ；可視化開(kāi)發(fā)。引言我國(guó)從20世紀(jì)80年代開(kāi)始了GIS的建設(shè), GIS的建設(shè)經(jīng)歷了項(xiàng)目型GIS、管理型GIS、社會(huì)型GIS等幾個(gè)階段,其技術(shù)發(fā)生了翻天覆地的變化,其發(fā)展可以說(shuō)與計(jì)算機(jī)技術(shù)完全同步了。基于搭建的GIS軟件開(kāi)發(fā),實(shí)現(xiàn)了搭建式構(gòu)建GIS應(yīng)用,有效地降低了GIS的開(kāi)發(fā)難度?；诖罱ǖ腉IS軟件工程方法,實(shí)現(xiàn)了適應(yīng)業(yè)務(wù)快速變化的GIS應(yīng)用系統(tǒng)的快速搭建。搭建技術(shù)更能夠滿足用戶業(yè)務(wù)的變化、更注重軟件的結(jié)構(gòu)、注重軟件的重用。1. 基于搭建的軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程 1.基于搭建的軟件需求調(diào)研方法搭建式軟件開(kāi)發(fā)開(kāi)創(chuàng)了獨(dú)特的軟件需求調(diào)研方法,這種調(diào)研方法需求調(diào)研目標(biāo)明確,針對(duì)性強(qiáng),從多個(gè)角度對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行描述全面、系統(tǒng)、規(guī)范地分析業(yè)務(wù)流程。在需求調(diào)研的時(shí)候直接使用搭建平臺(tái)提供的工作流可視化工具,角色權(quán)限管理工具,表單工具直接與用戶進(jìn)行交互式的討論,最終確定的調(diào)研結(jié)果將直接可以用作系統(tǒng)構(gòu)建。2.基于搭建的軟件設(shè)計(jì)方法由于搭建更關(guān)注用戶的業(yè)務(wù),基于搭建的軟件設(shè)計(jì)更強(qiáng)調(diào)對(duì)用戶業(yè)務(wù)的分析,主要設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù),及相關(guān)功能插件。運(yùn)行框架提供了一個(gè)運(yùn)行時(shí)環(huán)境,由搭建平臺(tái)統(tǒng)一提供,這樣可以減少每個(gè)系統(tǒng)都去構(gòu)建一個(gè)平臺(tái),降低了構(gòu)建的難度?；诖罱ǖ能浖_(kāi)發(fā)搭建中需要開(kāi)發(fā)的部分就是業(yè)務(wù)功能插件,將開(kāi)發(fā)好的插件配置到運(yùn)行框架中即可。頁(yè)面則更多地通過(guò)表單繪制完成,這個(gè)工作一般的技術(shù)支持人員可以獨(dú)立完成而不需要專門的開(kāi)發(fā)人員的支持,極大降低了軟件開(kāi)發(fā)的難度、地減少了軟件的開(kāi)發(fā)量。2. 基于搭建的軟件工程的特點(diǎn) 減少每個(gè)環(huán)節(jié)之間的脫節(jié),盡量使上一個(gè)環(huán)節(jié)的輸出能夠被下一個(gè)環(huán)節(jié)使用;更多的人能夠參與實(shí)施,降低開(kāi)發(fā)難度,系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中技術(shù)支持人員進(jìn)行系統(tǒng)的搭建,開(kāi)發(fā)人員進(jìn)行系統(tǒng)插件的開(kāi)發(fā),用戶方人員也同樣可以參與系統(tǒng)的構(gòu)建;在系統(tǒng)維護(hù)期間用戶同樣可以通過(guò)搭建方式對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行改造以更好地適應(yīng)業(yè)務(wù);功能構(gòu)件可以積累,并能夠快速重用;搭建的系統(tǒng),維護(hù)、部署、移植方便,部署更加容易,耦合度低,支持熱插拔(即修改流程或功能時(shí)不需要停止服務(wù)器,即刻修改、即刻測(cè)試);減少了軟件的開(kāi)發(fā)量,增加軟件的開(kāi)發(fā)質(zhì)量。由于構(gòu)件的不斷積累和重用,對(duì)于不同的業(yè)務(wù),需要開(kāi)發(fā)的往往只有業(yè)務(wù)插件;更專注于業(yè)務(wù),能夠集中項(xiàng)目組成員(甲乙雙方)專注于業(yè)務(wù),而不是更多地專注于技術(shù),由于搭建降低了難度,甲方人員同樣可以參與系統(tǒng)搭建,為系統(tǒng)后期的維護(hù)也做了很好的鋪墊;7.在實(shí)施上更加靈活,根據(jù)項(xiàng)目進(jìn)度和人員的情況,對(duì)于用戶業(yè)務(wù)流程可以逐個(gè)流程實(shí)施及部署,也可以同時(shí)并行啟動(dòng)多個(gè)業(yè)務(wù);8.搭建平臺(tái)系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)搭建、也提供二次開(kāi)發(fā)能力,支持B/S、C/S,支持通用的開(kāi)發(fā)語(yǔ)言。三.搭建式軟件開(kāi)發(fā)的基本原理GIS搭建的實(shí)現(xiàn)是采用了一套全新的GIS構(gòu)件倉(cāng)庫(kù),并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)能夠驅(qū)動(dòng)構(gòu)件倉(cāng)庫(kù)運(yùn)行的工作流引擎,利用改進(jìn)了的工作流可視化編輯器進(jìn)行可視化搭建?；谲浖?gòu)件開(kāi)發(fā)一直被視為軟件復(fù)用利器和解決軟件危機(jī)、實(shí)現(xiàn)軟件工業(yè)化生產(chǎn)的重要途徑。GIS構(gòu)件倉(cāng)庫(kù)與工作流的結(jié)合實(shí)現(xiàn)了構(gòu)件的可視化復(fù)合,由工作流引擎驅(qū)動(dòng)GIS構(gòu)件倉(cāng)庫(kù)中的構(gòu)件運(yùn)行。充分利用工作流的可視化建模能力,做到了構(gòu)件的可視化復(fù)合,做到積木式搭建(注意不是開(kāi)發(fā))軟件系統(tǒng)。搭建式軟件開(kāi)發(fā)著力于從整體結(jié)構(gòu)上優(yōu)化軟件工程,整體結(jié)構(gòu)在廣義上包括:程序結(jié)構(gòu)、項(xiàng)目組隊(duì)伍結(jié)構(gòu)、成員的知識(shí)結(jié)構(gòu)等等;狹義上主要指:軟件的程序結(jié)構(gòu)。它注重軟件功能的積累與復(fù)用、致力于提供簡(jiǎn)單易用的方式給開(kāi)發(fā)人員、它使整個(gè)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)專注于業(yè)務(wù)。搭建式更強(qiáng)調(diào)可視化快速構(gòu)建應(yīng)用,但搭建式軟件開(kāi)發(fā)并不排斥代碼式的軟件開(kāi)發(fā)。在一定程度上代碼式軟件開(kāi)發(fā)出來(lái)的構(gòu)件正好供搭建式軟件開(kāi)發(fā)所使用。搭建的目的:快速構(gòu)建業(yè)務(wù)、降低開(kāi)發(fā)門檻,在我們的應(yīng)用程序中快速嵌入GIS功能,拖放式開(kāi)發(fā)GIS功能; GIS搭建技術(shù)改變?nèi)藗儽仨毻ㄟ^(guò)編碼實(shí)現(xiàn)GIS功能的為難情緒。四.搭建式GIS軟件的應(yīng)用下面通過(guò)具體的搭建實(shí)例來(lái)說(shuō)明功能搭建過(guò)程。具體題目:通過(guò)開(kāi)發(fā)手段完成一個(gè)空間提取功能,輸入圖層為“居民點(diǎn)”、 “縣鄉(xiāng)道”、 “縣面”,請(qǐng)按工作范圍(“區(qū)域0shp”)對(duì)上述圖層分別進(jìn)行提取操作(完全包含在工作區(qū)域范圍內(nèi),不剪切),形成新圖層“居民點(diǎn)1”、 “縣鄉(xiāng)道1”、“縣面1”并分別統(tǒng)計(jì)所提取的對(duì)象數(shù)。 用傳統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā)方法,需要基于GIS基礎(chǔ)平臺(tái)進(jìn)行寫代碼完成,具體的代碼。而用搭建式軟件開(kāi)發(fā)方法來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能的步驟為:從已經(jīng)分類好的MapGIS構(gòu)件倉(cāng)庫(kù)中選取相應(yīng)的功能構(gòu)件,通過(guò)拖放的方式放入工作流面板,形成可以運(yùn)行的流程;逐個(gè)設(shè)置每個(gè)流程節(jié)點(diǎn)的參數(shù)信息;參數(shù)都設(shè)置完畢之后,進(jìn)行調(diào)試,調(diào)試通過(guò)后可以正式運(yùn)行。所示的通過(guò)搭建開(kāi)發(fā)的空間提取功能流程是可以在工作流環(huán)境下運(yùn)行,也可以提供給外界調(diào)用的功能單元。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)證明,通過(guò)搭建式開(kāi)發(fā)的功能同手工編寫代碼開(kāi)發(fā)功能同樣可以在C/S、B/S模式下調(diào)用,但通過(guò)搭建式開(kāi)發(fā)的功能更容易維護(hù),而且不用編程代碼,全部過(guò)程都通過(guò)可視化過(guò)程完成,隨著構(gòu)件倉(cāng)庫(kù)的逐漸完備,手工編寫代碼將越來(lái)越少。五.結(jié)論搭建式開(kāi)發(fā)方式大大縮短了開(kāi)發(fā)時(shí)間，對(duì)開(kāi)發(fā)人員的要求大大降低。只要是有一定的計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)的人，花一周左右的時(shí)間，就能掌握搭建系統(tǒng)的使用方法。搭建式GIS軟件工程不是對(duì)原有的軟件工程方法的拋棄,相反在很大程度上可以認(rèn)為是對(duì)原有軟件工程的演化和升級(jí)。這是一個(gè)非常有前途，值得我們學(xué)習(xí)的開(kāi)發(fā)方法。參考文獻(xiàn)1畢碩本,王橋,徐秀華地理信息系統(tǒng)軟件工程的原理與方法M北京:科學(xué)出版社, 20032李忠,李愛(ài)光必須應(yīng)用軟件工程的方法開(kāi)發(fā)GIS軟件J測(cè)繪學(xué)院學(xué)報(bào), 2001, 18 (1)3惠長(zhǎng)江,吳江軟件進(jìn)化研究綜述J計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展, 2007, 17 (4)4羅榮章,李勃,侯至群組合搭建式GIS快速二次開(kāi)發(fā)框架J昆明理工大學(xué)學(xué)報(bào)(理工版), 2008, 33 (3)5趙敬東,等一種適合于GIS開(kāi)發(fā)的軟件工程方法J計(jì)算機(jī)工程與設(shè)