電子政務(wù)系統(tǒng)協(xié)同式開發(fā)平臺研究

1 概述

面向?qū)ο蠹夹g(shù)、構(gòu)件開發(fā)技術(shù)、B/S 體系結(jié)構(gòu)、J2EE和.NET 技術(shù)架構(gòu)等各種先進的軟件開發(fā)技術(shù)和軟件輔助開發(fā)工具對于提高電子政務(wù)系統(tǒng)的開發(fā)速度和質(zhì)量具有很大的幫助[1]。但是，由于這些工具之間的獨立性，使得電子政務(wù)系統(tǒng)的開發(fā)過程中各個環(huán)節(jié)之間是不連續(xù)的，下一階段不能充分利用前一階段的工作成果，不僅造成不必要的重復(fù)勞動，而且容易出錯。例如在數(shù)據(jù)庫設(shè)計完畢后，目前的業(yè)務(wù)建模工具只能自動生成數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)庫設(shè)計文檔，而在后續(xù)系統(tǒng)編碼過程中，對于數(shù)據(jù)庫與表單元素的聯(lián)系卻沒有任何幫助;此外，電子政務(wù)中業(yè)務(wù)辦理流程中不同活動對表單的處理擁有不同權(quán)限，因此工作流系統(tǒng)與表單有著緊密的聯(lián)系。但是目前工作流和表單的設(shè)計開發(fā)是相互獨立的，軟件開發(fā)人員必須在表單編碼時處理這些問題。由于不同的表單內(nèi)容雖然不同，但是表單權(quán)限控制方式卻是一致的，這必然造成重復(fù)勞動，也不可避免地造成錯誤的產(chǎn)生。再者，表單與數(shù)據(jù)庫之間的數(shù)據(jù)交流的方式也基本相同，差別只是數(shù)據(jù)庫字段名稱和表單元素名稱的不同，這種情況造成代碼編寫人員看似在編寫不同的表單，但是卻在進行無數(shù)次重復(fù)相同的 工作。

如何充分利用前一階段的勞動成果，使編程工具盡可能多地生成有規(guī)律性的業(yè)務(wù)代碼，減少程序員的重復(fù)勞動，本文對此進行了研究，開發(fā)出了一套電子政務(wù)系統(tǒng)協(xié)同式開發(fā)平臺，取得了一定的效果。

2 協(xié)同式開發(fā)平臺設(shè)計

協(xié)同式開發(fā)平臺的基本設(shè)計原理是將系統(tǒng)不同開發(fā)階段工具集成在一起，使其成為一個完整統(tǒng)一的整體，各開發(fā)階段的開發(fā)工具相互協(xié)同工作，共同輔助程序開發(fā)人員完成系統(tǒng)的開發(fā)。如圖 1 所示，協(xié)同式開發(fā)平臺由 4 部分組成：業(yè)務(wù)流程建模工具，業(yè)務(wù)邏輯建模工具，業(yè)務(wù)表單定制工具和系統(tǒng)基礎(chǔ)運行平臺等。這 4 個系統(tǒng)開發(fā)工具相互配合輔助系統(tǒng)開發(fā)人員完成系統(tǒng)的開發(fā)，其中流程建模工具輔助完成業(yè)務(wù)流程的定義;對象建模工具輔助完成業(yè)務(wù)對象的建模工作;表單定制工具將業(yè)務(wù)表單與工作流中的活動、活動中對于該表單的處理權(quán)限以及業(yè)務(wù)模型中的屬性字段相關(guān)聯(lián)，并自動生成對數(shù)據(jù)的操作代碼;系統(tǒng)基礎(chǔ)運行平臺將開發(fā)人員根據(jù)需求搭建的系統(tǒng)原形以圖形、文字和模擬實際辦公的方式展現(xiàn)給用戶。用戶可以直觀地了解開發(fā)人員對需求的理解是否正確，系統(tǒng)功能是否完全覆蓋自己的要求等。用戶根據(jù)觀察的情況將意見反饋給系統(tǒng)開發(fā)人員，開發(fā)人員可以立即根據(jù)用戶的要求進行修改并重新展示給用戶。這種模式使得用戶和開發(fā)人員的交流更加方便快捷，并且系統(tǒng)自動生成的文檔和代碼保證了需求設(shè)計文檔與實際編碼的一致性、代碼的規(guī)范性與健壯性。

2.1 業(yè)務(wù)邏輯建模工具

業(yè)務(wù)邏輯建模工具主要功能為圖示化顯示設(shè)計對象的屬性以及對象之間的關(guān)系、自動生成業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫建庫腳本、自動生成系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計文檔、實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫關(guān)系模型到業(yè)務(wù)對象模型的逆向工程、業(yè)務(wù)對象模型到數(shù)據(jù)庫關(guān)系模型的正向工程和將有關(guān)業(yè)務(wù)邏輯對象的相關(guān)信息存入業(yè)務(wù)邏輯數(shù)據(jù)庫中等。這些信息為表單定制工具將業(yè)務(wù)對象與表單元素結(jié)合創(chuàng)造了必要條件，是協(xié)同式開發(fā)平臺工作的基礎(chǔ)。

在業(yè)務(wù)邏輯建模工具中主要應(yīng)用了模型驅(qū)動構(gòu)架(Model Driven Architecture)的思想。MDA 的核心在于在設(shè)計階段系統(tǒng)就已經(jīng)完全描述，所以，在創(chuàng)建系統(tǒng)的時候，幾乎就沒有錯誤解釋的可能，模型也就可以直接生成代碼。業(yè)務(wù)邏輯建模工具從平臺無關(guān)模型(Platform Independent Model)開始，然后由系統(tǒng)自動生成平臺相關(guān)(Platform Specialize Mode)的代碼。通過業(yè)務(wù)邏輯建模工具可以搭建數(shù)據(jù)庫及應(yīng)用程序的基礎(chǔ)框架。其關(guān)鍵技術(shù)主要包括：對象代碼自動生成，關(guān)系數(shù)據(jù)庫自動生成，對象關(guān)系映射(Object Relation Mapping)模型自動構(gòu)建。這些自動生成功能使用戶可以從繁重的編碼工作中解放出來，從而更專注于業(yè)務(wù)設(shè)計。

2.2 業(yè)務(wù)流程建模工具

一般的業(yè)務(wù)流程建模工具主要是用于系統(tǒng)設(shè)計階段。由于在設(shè)計完成后用戶才能看到系統(tǒng)原型，因此在系統(tǒng)設(shè)計完成后用戶和系統(tǒng)開發(fā)人員才能與用戶進行更進一步的交流，才能夠知道設(shè)計人員的理解與用戶的意圖是否一致。這種狀況必然造成交流的困難和延長系統(tǒng)的開發(fā)周期。

協(xié)同式開發(fā)平臺與一般流程建模工具主要區(qū)別在于可以直接利用該工具記錄用戶對于業(yè)務(wù)流程的需求，并立即建立業(yè)務(wù)辦理的流程模型，進而向用戶展示系統(tǒng)的原型。該工具主要功能為用戶定義維護、角色定義維護、組織機構(gòu)定義維護、系統(tǒng)模塊定義維護和自動生成用戶需求與系統(tǒng)設(shè)計文檔等。它最終的成果是系統(tǒng)業(yè)務(wù)處理流程對應(yīng)的工作流模型，用戶需求文檔和系統(tǒng)設(shè)計文檔。協(xié)同式開發(fā)平臺具有以下優(yōu)點：可視化的流程建模，直觀，減小了和用戶之間的交流誤差;業(yè)務(wù)流程模型與業(yè)務(wù)工作流一體化，業(yè)務(wù)的流程模型的建立和編輯與對應(yīng)的工作流數(shù)據(jù)庫一致;業(yè)務(wù)流程模型與業(yè)務(wù)需求調(diào)查分析文檔的高度一致;業(yè)務(wù)流程建模工具可以根據(jù)業(yè)務(wù)流程模型自動生成圖文并茂的需求分析文檔，減少了編寫需求分析文檔的工作量，也使得文檔與系統(tǒng)高度一致。

2.3 業(yè)務(wù)表單定制工具

業(yè)務(wù)表單定制工具在協(xié)同式開發(fā)平臺中起到協(xié)同綜合的作用。它充分利用了前面兩個工具生成的工作流模型和業(yè)務(wù)模型等信息，將表單與業(yè)務(wù)和工作流相關(guān)聯(lián)，充分表現(xiàn)了協(xié)同開發(fā)系統(tǒng)的思想。

目前，在電子政務(wù)系統(tǒng)的開發(fā)過程中，表單設(shè)計工作主要是表單界面的設(shè)計和將表單元素與業(yè)務(wù)模型建立聯(lián)系，從而使數(shù)據(jù)能夠在表單和數(shù)據(jù)庫之間準(zhǔn)確順利交互。不同表單其界面也不相同，所以對于表單界面的設(shè)計工作無法由系統(tǒng)

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