软件的涅磐（二）

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软件的涅磐（二）—— 软件之变     liyingcsdn [收藏]  
关键字   结构之变 生产方式之变 产业之变
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软件之变

“史前史中，没有别的场景比巨兽在焦油坑中垂死挣扎的场面更令人震撼。上帝见证着恐龙、猛犸象、剑齿虎在焦油中挣扎。它们挣扎得越是猛烈，焦油纠缠得越紧，没有任何猛兽足够强壮或具有足够的技巧，能够挣脱束缚。它们最后都沉到了坑底……过去几十年的大型系统开发就犹如这样一个焦油坑，很多大型和强壮的动物在其中剧烈地挣扎。他们中大多数开发出了可运行的系统——不过，其中只有非常少数的项目满足了目标、时间进度和预算的要求。各种团队，大型的和小型的，庞杂的和精干的，一个接一个淹没在了焦油坑中……”

布鲁克斯《人月神话》

结构之变

我们来解剖一个死亡的大型应用软件系统。在一个有几千员工的企业，在投入了千万级的资金和两年时间之后，一个企业级的业务支撑系统刚刚上线运行。可是企业的组织结构、流程、人员在软件开发的过程中已经发生变化，而且还在变化！软件开发商必须修改软件。软件有一千多页的设计文档，上百万行的代码。“有经验”的程序员跳过了设计思路而直接编写程序源代码。久而久之，软件的设计文档还“刻舟求剑”的停在原地，源代码已经与当初的图示思路大相径庭。实际上，任何事物有了“百万级”的因子之后，都是没有办法直接管理的。上百万行软件源代码几乎无人能懂，并且极难改动和维护，软件因此变成了挣扎于焦油坑中的巨大怪兽。

要解决大型应用软件的难题，必须首先解决软件的结构问题。汇编语言的出现，使软件告别了“0”与“1”组成的“天书”。其后软件的车轮走过高级语言、面向对象、面向服务等不同阶段。直至面向构件的软件技术出现，软件技术人员将挣脱面对大段冗长代码的泥潭。在面向构件的软件中，一个应用系统不是由上百万行的代码组成的，而是由几千个构件经过可视化组装而成的。系统的复杂度有了数量级的下降，而图形化的组装使软件跟应用设计合二为一。

作为对代码式软件体系的颠覆和革新，面向构件的软件体系首先从表达层面填平了代码表达与图形化知识表达两者间的鸿沟，彻底消除了软件源代码与软件设计思路之间的断层。主要优势在于：用户的需求改变可以直接通过构件装配式的图形化设计思路得以体现；永久的屏蔽软件代码层，可以让软件架构师和程序员跳出传统开发模式的局限，只需和图形化的构件打交道，在彻底进化软件表达的同时，也使其改动与维护易如反掌。

在面向构件的软件思路下，简洁表达带来了简洁的软件更新——“随需应变”不再只是一句口号。面向构件的软件体系，松散耦合的构件组装方式，系统不同部件之间的低关联度。重复使用经过考验的构件，可视化的知识表达，系统复杂指数的数量级下降，也使得企业应用更为成熟更为稳定。

面向构件的趋势正为软件行业的预言家所看好。在《软件成功的奥秘》一书中，麦肯锡四位资深专家Detlev Hoch、Cyriac Roeding、Gert Purkert、Sandro Lindner经过对全球一百家最成功的软件公司、450位顶尖领导人物的访谈之后，认为面向构件技术是软件行业未来前景中的核心部分，软件行业提高生产率的主要来源。引用软件专家Brad Cox的话说，面向构件的技术是软件行业的银弹！

追溯历史，面向构件的技术理念渊源已久。Mcllroy在1968年提交NATO软件工程会议的论文《大量生产的软件构件》中，首次提出了“软件组装生产线”的思想。早在20世纪九十年代初，中国科学院的杨芙清院士就提出了构件化软件体系的设想。那以后，采用构件技术实现软件复用，采用“搭积木”方式生产软件，就成为软件开发人员长期以来未能实现的梦想。海内外学者不谋而合对面向构件技术展开的大量探索，归根结底是为了解决软件开发过程中“重复发明轮子”的问题，如何能让同一个轮子也可以用于不同的车。这恰恰印证了中国的一句老话：殊途同归。

生产方式之变

中国正在制造一切。在美国人、欧洲人、日本人看来，的确如此。从打火机、儿童玩具、服装鞋帽到钢琴、计算机主板、飞机配件，我们的政府从不讳言制造业已成为中国经济发展的支柱产业。试想一下，如果能充分借鉴并汲取制造业的发展经验，软件产业会不会在不久的将来成为驱动中国经济增长的又一“强力引擎”？

其实，就如同制造汽车，软件的开发完全可以构筑在“构件组装”的模式之上；这样，软件技术人员可以摆脱“一行行写代码”的低效环节，直接进入“一块块搭配构件”的更高阶段。不仅如此，面向构件的技术彻底打破了原有软件基于代码层开发的固有模式。“构件”取代了“代码”成为了软件的“信息原子”（基本结构单元）。随着构件库的不断充实和完善，灵活的构件、集成式的软件结构将把搭积木式的“组装软件”从梦想变为现实。

面向构件的产品不仅在客户需求吻合度、上线时间、软件质量上领先于同类产品，大大提高了项目的成功率。而且，软件的开发和维护变得空前简单，客户可以随时随地获取应对商业环境变化和IT技术变化的最新信息化方案，真正实现“敏捷定制”。

再从软件应用的角度看——互联网时代的企业应用定义，正在发生革命性的变化。软件在传统的企业应用模式中，是为某一个部门服务的，也是以其所完成的功能表述的，从主观上可以把企业应用分割为人事、财务、行政、ERP、CRM、SCM、BI等等；而在互联网的应用中，横向的部门互动、实时的企业间互动、多样的交互渠道、灵活的业务规则，使得原先意义上的“独立应用”不复存在。客户应用模式的变化，从根本上对软件企业及其产品提出了更高的要求。

综前所述，面向构件不失为软件企业的优选方案——作为软件代码的集合，构件可以完成一个或多个功能的特定服务，也为用户提供了多个接口。通过构件组装，实现契合互联网时代应用需求的全部软件功能，这种解决思路必将为当前的大型企业应用产品画上一个历史性的圆满句号。不久我们看到的企业解决方案　会面目一新，不再单一固化；它是一组或多组面向构件的模块，按照企业自身需要灵活组装，并随着企业的变化不断重组重构、动态匹配。

面向构件的思想，第一次给了软件腾飞的翅膀，可以]快速实现像硬件那样的任意装配定制。过去，有人将软件定义为“编码的知识”，而今，新体系下的软件成为了“构件的知识”——即使说成“构件技术改写软件定义”也丝毫不为过。

产业之变

开发效率是企业生产力。全球范围内的软件从业者都在探寻着“提高软件开发效率”的可行途径。概括说，提高软件开发效率的关键在于提高软件的复用能力和复用程度。

研究报告显示：“一个软件的60％－70％的功能是可以被复用的。”然而现实情况则是，不同的企业总是不断在为其客户开发着几近相同的“轮子”——某种意义上，“不断地重复发明轮子”正是对当前软件生产模式的最恰当的描述。毫无疑问，只有面向构件才能让企业这驾战车（包括软件公司和客户在内）在“软件复用之路”奔驰得更加迅疾、更加平稳。

在长期笼罩着阴霾的软件天空里，面向构件的思想仿佛一道曙光，撕裂了陈腐的旧软件体系——相信进化论吧，最终，旧的一切会被抛弃，取而代之的将会是崭新的面向构件的软件结构。这是一个灵活的软件取代僵化的软件的过程，也是一个新的体系开始产业化的过程。据不完全统计，目前国内外已经有相当一部分前瞻性厂商，开始尝试新的软件体系。

图表：面向构件的软件体系下的软件产业结构


那么，新的软件体系、软件结构将会给软件产业以及应用模式带来哪些变化呢？主要有以下两方面：

一方面，面向构件的互联网应用基础平台将备受瞩目——该平台将成为应用软件构件化的“金字塔基”，为应用软件向面向构件的技术迁徙，提供开发运行的环境和基础设施。

另一方面，分层级的应用构件将取代应用软件编码——复杂、僵化的应用软件的编码时代将会结束，取而代之的是“敏捷的构件集成时代”的到来。

此外，面向构件的技术还将会极大地促进应用市场的发展。未来以面向构件技术为基础的软件产业必将催生出众多的应用构件厂商，从而形成社会化的分工和交换。这种分工协作带来的明显好处是，面向构件的应用软件在成本、质量、交货期等方面的竞争力将远远超越传统的软件体系结构下的应用软件。

分析面向构件的软件产业的生命周期，大致可划分为五个阶段：创新期、接受期、成熟期早期、成熟期晚期和衰退期。如今，面向构件的软件生产已经跨过了接受期，其标志是面向构件的软件生产思想开始商业化，单个厂商开始采用面向构件的软件生产方式。然而，接受期和成熟期早期之间的产业鸿沟依旧存在。构件理念由接受期向成熟期早期进化，单点突破很多，但尚未形成生态链。可以预见，一旦跨越产业鸿沟，整体产业发展将经历巨变，我们将面临一个雪崩式的发展阶段——根据Gartner Group的预测：“到2005年至少70%的新应用将主要建立在如软件构件和应用框架这类‘构造块’之上。”——我国在构件化软件的探索方面也已悄然前行，国务院信息化工作办公室在《振兴软件产业行动纲要（2002年至2005年）》中，多次提到推广应用软件构件和复用技术，加快构件技术发展的目标要求。国内已经有一些厂商开始通过联盟的方式推动面向构件的软件体系的发展。毋庸置疑，新体系将为中国软件产业提供“后发先至”的宝贵机遇！

软件业变革的帷幕已然拉开，面向构件的软件技术被越来越多的国内外业界专家推崇为软件产业的The One。可以深信，在未来的十年里，我们将有幸目睹软件在面向构件的思想指导下不断发展、日臻成熟。代码式的软件最终会成为历史，软件将以更优美的形式被表达、更优美的方式在生产，并在使用过程中获得更加完美的体验。