CN110058846A - 一种业务应用软件开发系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种业务应用软件开发系统及方法，所述系统，基于模型驱动架构(MDA)思想，包括：需求建模模块、设计建模模块、开发建模模块、测试建模模块、系统管理模块，基础框架模块和文档管理模块；通过所述各模块，在软件开发过程中，包括：需求分析、设计、开发、测试，以元数据的形式存储各步骤的高层模型并在每个步骤之间互相转化，通过软件开发工程模型、可视化建模配置操作界面、标准实践模板，一键生成可运行的目标软件。本发明提高了软件开发的质量与效率，降低了软件设计人员的专业知识要求和开发软件的设计难度。

Description

一种业务应用软件开发系统和方法

技术领域：

本发明涉及计算机软件领域，具体来说，涉及一种业务应用软件开发系统和方法。

背景技术：

随着软件市场的不断变化，软件开发行业的竞争越来越激烈。随着电子商务领域的发展，各个公司对于商务软件的开发提出了更高的要求，为了更便于软件开发，许多软件公司都研发了软件开发系统，辅助程序员对软件进行开发。

现有软件开发系统具有以下缺陷：1)软件交付期长，客户不能及时得到想要的软件；2)对开发人员技术要求过高，不便于使用；3)需求、设计、开发、测试等环节涉及团队人员众多，交互成果难于重用；4)每个开发人员由于自身水平差异造成开发的业务模块功能质量参差不齐，项目交付周期、项目交互质量很难保障。

发明内容：

为解决上述问题，本发明提供本发明提供的思路是提供一种业务应用软件开发系统，通过模型驱动架构思想，对软件开发关键环节成果的标准化、抽象化提取，形成软件开发关键环节成果的标准模型,并通过提供可视化的建模操作界面实现快速构建业务模型，生成标准的业务元数据，基于模板引擎技术实现一健生成业务代码功能生成可运行的业务代码，具体技术方案如下：

一种业务应用软件开发系统，基于模型驱动架构思想，包括：需求建模模块、设计建模模块、开发建模模块、测试建模模块、系统管理模块，基础框架模块和文档管理模块；通过所述各模块，在软件开发过程中，包括：需求分析、设计、开发、测试，以元数据的形式存储各步骤的高层模型并在每个步骤之间互相转化，通过软件开发工程模型、可视化建模配置操作界面、标准实践模板，一键生成可运行的目标软件。

进一步的，所述需求建模模块主要是对某个业务领域下的业务模型、需求规格的建模，包括：业务域、业务事项、业务流程、业务对象、业务表单。根据业务具体需求，引用系统曾经搭建的成熟业务模型作为模板，建立新项目的需求模型；

进一步的，所述设计建模模块，将需求建模模块构建的业务模型和需求模型转换为分析设计阶段相关的领域模型，并将领域服务、界面原型、系统、子系统、目录、模块拆分为基础模型数据。

进一步的，所述开发建模模块，包括：建模管理、元数据、运行时对象、基础服务及代码生成；用于在设计建模模块拆分的基础数据模型和领域模型的基础上，利用工程、包、实体、流程、服务、界面、模型进行完善，形成开发模板。

进一步的，所述测试建模模块，封装自动化测试框架，形成一套标准的测试执行环境并扩展出一套测试插件与脚本，通过对开发模板的分析一键生成测试用例，通过可视化测试用例设计器提供在线测试步骤、测试参数的设计，基于测试脚本生成器生成可执行的测试脚本，并发送到测试执行环境中，通过测试执行服务调度中心完成对测试任务、脚本的执行，在执行过程中记录执行情况与结果，通过质量分析完成对当前应用各模块、界面、API的质量分析与排行，并提供直观的缺陷问题分析数据。

进一步的，所述系统管理模块：对使用本软件开发系统的人员、团队、发布的公告、建立的项目进行管理，配置项目首选项包括：常规配置、标准项目构建配置、页面引入文件配置、图形主体配置。

进一步的，所述基础框架模块：管理生成的模板，保存Java的各种基础框架，所需工具包、公共模型，供其他模块调用。

进一步的，所述文档管理模块：以word风格形式提供对文档内容的在线预览、编辑，导入导出管理日志。

同时本发明还提供了一种业务应用软件开发的方法，该方法包括以下步骤：

S1.初始配置：接到新项目后，根据新项目具体需求配置新项目首选项，配置的内容包括：开发系统和各项目的常规信息、标准工程构建依赖、界面引入配置及图形主题配置；

S2.需求、设计建模：根据新项目首选项配置和新项目具体需求对该项目涉及业务领域下的业务模型和需求规格建模，根据模型驱动架构思想，输入元数据建立新项目需求模型，包括:业务事项、业务流程、业务活动、业务表单、业务对象、业务关联、功能项、功能子项、功能用例、界面原型几大部分；

S3.开发建模：拆分新项目需求模型工程结构，根据元数据建立的需求模型，通过建模语言建立平台无关模型PIM，与开发人员补充的标记及其他相关信息结合，生成平台相关模型PSM并一键生成开发模板代码；

S4.软件设计和测试：根据开发的新项目系统的各个模块形成的开发模板代码，封装自动化测试框架，形成一套标准的测试执行环境并扩展出一套测试插件与脚本，通过推导开发模板代码的元数据模型，寻找现有最佳测试模板并以此一键生成测试用例，执行测试并跟踪测试状态。

S5.软件调试：修改测试用例，若测试通过，完成新项目的软件开发。

进一步的，所述步骤S3中，平台无关模型PIM生成平台相关模型PSM并一键生成开发模板代码包括以下步骤：

S31.设计人员对项目涉及的数据库、实体进行标记并以元数据形式补充相关信息；

S32.将标记信息和补充的相关信息转化为元数据模型，和平台无关模型PIM一起通过模型转化工具，转化为平台相关模型PSM；

S33.通过代码生成技术将平台相关模型转化为特定平台上能够运行的代码，该代码即为开发模板代码

本发明的有益之处在于：

1)本发明的软件开发系统集需求分析、设计、开发、测试为一体，利用元数据实现了各步骤模板之间的互相转化，一键生成目标软件，便于软件各模块间的对接，提高了软件开发的质量与效率。

2)本发明通过使用之前已开发成功软件的设计模板并一键生成软件代码，简化了技术细节、采用可视化界面设计，有助于软件设计人员专注于软件具体功能的理解与实现，降低了软件设计人员的专业知识要求。

附图说明：

图1是本发明涉及的一种业务应用软件开发系统的结构示意图。

图2是本发明基于MDA(模型驱动架构)思想，从系统模型到最终产品的推演流程示意图。

图3是本发明的一种实施例利用FREEMAKER(一种模板引擎技术)生成代码的流程示意图。

图4是本发明的一种实施例使用.jsplumb(一种流程设计器库)绘图技术实现了可视化的测试用例步骤设计的界面视图。

图5是本发明的一种实施例使用Python(一种计算机程序设计语言)实现测试脚本扩展的部分代码。

图6是本发明的一种实施例基于计算机图形技术实现资源关系在线分析的界面视图。

图7是本发明的一种实施例基于实时数据分析技术、图表展现技术，实现项目进展与项目质量跟踪的界面视图。

图8是本发明一具体实施例开发软件的流程示意图。

具体实施方式：

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参考图1，本发明提供了一种业务应用软件开发系统，包括：需求建模模块、设计建模模块、开发建模模块、测试建模模块、系统管理模块，基础框架模块和文档管理模块；

其中，需求建模模块主要是对某个业务领域下的业务模型、需求规格的建模，包括：业务域、业务事项、业务流程、业务对象、业务表单。根据业务具体需求，引用系统曾经搭建的成熟业务模型作为模板，建立新项目的需求模型；

设计建模模块，将需求建模模块构建的业务模型和需求模型转换为分析设计阶段相关的领域模型，并将领域服务、界面原型、系统、子系统、目录、模块拆分为基础模型数据。

开发建模模块，包括：建模管理、元数据、运行时对象、基础服务及代码生成；用于在设计建模模块拆分的基础数据模型和领域模型的基础上，利用工程、包、实体、流程、服务、界面、模型进行完善，形成开发模板。

测试建模模块，封装自动化测试框架，形成一套标准的测试执行环境并扩展出一套测试插件与脚本，通过对开发模板的分析一键生成测试用例，通过可视化测试用例设计器提供在线测试步骤、测试参数的设计基于测试脚本生成器生成可执行的测试脚本，并发送到测试执行环境中，通过测试执行服务调度中心完成对测试任务、脚本的执行，在执行过程中记录执行情况与结果，通过质量分析完成对当前应用各模块、界面、API的质量分析与排行，并提供直观的缺陷问题分析数据。

系统管理模块：对使用本软件开发系统的人员、团队、发布的公告、建立的项目进行管理，配置项目首选项包括：常规配置、标准项目构建配置、页面引入文件配置、图形主体配置。

基础框架模块：管理生成的模板，保存Java的各种基础框架，所需工具包、公共模型，供其他模块调用。

文档管理模块：以word风格形式提供对文档内容的在线预览、编辑，导入导出管理日志。

需要说明的是，参考图2，开发系统以模型驱动架构MDA思想为理论基础，通过高度抽象的形式提供了一系列指导思想，为提高软件开发效率，增强软件的可移植性、协同工作能力和可维护性，以及文档编制的便利性指明了解决之道。有效解决了模型和代码不同步的问题，代码会被不断修改，而模型不会被更新，而导致的模型与代码不一致，有效弥补建模和开发之间的鸿沟。

MDA架构标准共分为四圈。第一内圈主要使用了统一建模语言UML(UnifiedModeling Language)，元对象机制MOF(Meta-Object Facility)及公共仓库元模型CWM(Common Warehouse Metamodel)这三项建模标准，作为平台无关模型PIM及平台相关模型PSM的建模基础。

MDA的第二内圈，代表公开标准或私有的实现技术平台，有CORBA，XMI/XML，.NET，JAVA及WEB SERVICE等等。也就是说，MDA希望能制定出各式独特的具体平台专属的PSM转换规则，并且最好可以由厂商配合设计出MDA开发工具，以便能够将中立的PIM自动转出特定平台的模型PSM。

MDA的第三内圈，代表跨平台的通用服务(Pervasive Services)，MDA定义了四种服务，目录服务(Directory Services)，事务服务(Transaction Services)，安全服务(Security Services)以及分布式事件及通知服务(Distributed Event andNotification Services)。让任何平台上的应用程序或客户端都可以通过MDA环境，取得跨平台的服务。

MDA的最外围，则代表MDA可以应用在各式不同的领域环境中，诸如电子商务、电信、医疗保健、运输、航空、制造、金融等领域。

本发明通过可视化建模操作界面，实现对业务模型的快速构建。基于对现有实现的总结、整理与完善形成一整套完整的典型业务场景最佳实践，基于模板技术将相关技术实现进行固化，提供一键式代码生成，以此提升软件开发效率和质量。

参考图3，本实施例基于FREEMAKER(一种模板引擎技术)实现开发建模模块一键生成代码和文档功能，通过可视化建模配置界面生成结构化需求、设计、实体、服务、界面、用例元数据，结合最佳实践制定的标准化代码、文档模板，通过一键生成功能生成业务代码、测试脚本与需求、设计文档，生成的业务代码、测试脚本运行在系统提供的基础运行封装环境之上。

参考图4，本实施例通过.jsplumb(一种流程设计器库)实现了测试建模模块的可视化的测试用例步骤设计。通过在线图形化处理，按照操作流程为步骤，对测试流程进行可视化设计，通过拖动、排列步骤并对其进行设置，就能够完成测试用例的设计，降低了软件测试设计的难度。

参考图5，本实施例通过将Python(一种计算机程序设计语言)应用于测试建模模块中，实现了测试脚本的灵活扩展，简化建模操作与元数据结构的复杂度，提供更丰富的测试执行套件。

参考图6，本实施例通过计算机图形技术在测试建模模块中实现资源关系在线分析功能，分析测试建模模块内的资源间相互依赖关系，对开发阶段进行代码修改的影响范围提供真实可靠的基础数据，并以图形化实时展现在系统界面上，彻底解决开发人员在修改代码时无法准确分析出影响范围的问题。

参考图7，本实施例通过实时数据分析技术、图表展现技术，在系统管理模块实现项目进展与项目质量跟踪，通过提取建模元数据可实时分析出当前项目的开发进展与质量实时报告数据，方便项目相关人员实时监控项目进度。

参考图8，是本发明一具体实施例提供的软件开发方法流程图，本实施例开发软件包括以下步骤：

S1.初始配置：接到新项目后，根据新项目具体需求配置新项目首选项，配置的内容包括：开发系统和各项目的常规信息、标准工程构建依赖、界面引入配置及图形主题配置；

S2.需求、设计建模：根据新项目首选项配置和新项目具体需求对该项目涉及业务领域下的业务模型和需求规格建模，根据模型驱动架构思想，输入元数据建立新项目需求模型，包括:业务事项、业务流程、业务活动、业务表单、业务对象、业务关联、功能项、功能子项、功能用例、界面原型几大部分；

S3.开发建模：拆分新项目需求模型工程结构，根据元数据建立的需求模型，通过建模语言建立平台无关模型PIM，与开发人员补充的标记及其他相关信息结合，生成平台相关模型PSM并一键生成开发模板代码；

S4.软件设计和测试：根据开发的新项目系统的各个模块形成的开发模板代码，封装自动化测试框架，形成一套标准的测试执行环境并扩展出一套测试插件与脚本，通过推导开发模板代码的元数据模型，寻找现有最佳测试模板并以此一键生成测试用例，执行测试并跟踪测试状态。

S5.软件调试：手动修改测试用例，若测试通过，完成新项目的软件开发。

需要说明的是，在需求、设计建模步骤中，程序设计人员直接输入业务相关的元数据，并通过所述元数据形成需求元数据模型。

在开发建模步骤中，需求元数据模型可以通过模块间的业务解耦，得到数个实现该业务不同功能的需求元数据模型，通过建模语言和经过实践的最佳标准化代码，将需求元数据模型转化为最佳平台无关模型，程序设计人员根据实际需求，对平台无关模型包含的元数据进行标记和补充，通过模型转化工具，转化为平台相关模型，再通过如FREEMAKER等代码生成技术，将平台相关模型转化为所需平台可以运行的代码，也就是开发模板代码。

在测试建模步骤中，推导所述开发模板代码的元数据模型，并与经过实践的最佳测试模型的元数据模型进行比对，以该测试模型生成测试用例，封装自动化测试框架，形成一套标准测试环境执行测试，并自动追踪测试状态。

上述描述涉及各种模块。这些模块通常包括硬件和/或硬件与软件的组合(例如固化软件)。这些模块还可以包括包含指令(例如，软件指令)的计算机可读介质(例如，永久性介质)，当处理器执行这些指令时，就可以执行本发明的各种功能性特点。相应地，除非明确要求，本发明的范围不受实施例中明确提到的模块中的特定硬件和/或软件特性的限制。作为非限制性例子，本发明在实施例中可以由一种或多种处理器(例如微处理器、数字信号处理器、基带处理器、微控制器)执行软件指令(例如存储在非永久性存储器和/或永久性存储器)。需要指出的是，上文对各种模块的描述中，分割成这些模块，是为了说明清楚。然而，在实际实施中，各种模块的界限可以是模糊的。例如，本文中的任意或所有功能性模块可以共享各种硬件和/或软件元件。又例如，本文中的任何和/或所有功能模块可以由共有的处理器执行软件指令来全部或部分实施。另外，由一个或多个处理器执行的各种软件子模块可以在各种软件模块间共享。相应地，除非明确要求，本发明的范围不受各种硬件和/或软件元件间强制性界限的限制。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种业务应用软件开发系统，其特征在于，所述系统基于模型驱动架构思想构成，包括：需求建模模块(001)、设计建模模块(002)、开发建模模块(003)、测试建模模块(004)、系统管理模块(005)，基础框架模块(006)和文档管理模块(007)；通过所述各模块，在软件开发过程中，包括：需求分析、设计、开发、测试，以元数据的形式存储各步骤的高层模型并在每个步骤之间互相转化，通过软件开发工程模型、可视化建模配置操作界面、标准实践模板、模板引擎技术，一键生成可运行的目标软件。

2.根据权利要求1所述业务应用软件开发系统，其特征在于，所述需求建模模块(001)主要是对某个业务领域下的业务模型、需求规格的建模，包括：业务域、业务事项、业务流程、业务对象、业务表单。根据业务具体需求，引用系统曾经搭建的成熟业务模型作为模板，建立新项目的需求模型。

3.根据权利要求2所述业务应用软件开发系统，其特征在于，所述设计建模模块(002)，将需求建模模块构建的业务模型和需求模型转换为分析设计阶段相关的领域模型，并将领域服务、界面原型、系统、子系统、目录、模块拆分为基础模型数据。

4.根据权利要求3所述业务应用软件开发系统，其特征在于，所述开发建模模块(003)，包括：建模管理、元数据、运行时对象、基础服务及代码生成器；用于在设计建模模块拆分的基础数据模型和领域模型的基础上，代码生成器包括了代码生成引擎，利用工程、包、实体、流程、服务、界面、模型对基础模型数据进行完善，形成开发模板。

5.根据权利要求4所述业务应用软件开发系统，其特征在于，所述测试建模模块(004)，封装自动化测试框架，形成一套标准的测试执行环境并扩展出一套测试插件与脚本，通过对开发模板的分析一键生成测试用例，通过可视化测试用例设计器提供在线测试步骤、测试参数的设计，基于测试脚本生成器生成可执行的测试脚本，并发送到测试执行环境中，通过测试执行服务调度中心完成对测试任务、脚本的执行，在执行过程中记录执行情况与结果，通过质量分析完成对当前应用各模块、界面、API的质量分析与排行，并提供直观的缺陷问题分析数据。

6.根据权利要求5所述业务应用软件开发系统，其特征在于，所述系统管理模块(005)：对使用本软件开发系统的人员、团队、发布的公告、建立的项目进行管理，配置项目首选项包括：常规配置、标准项目构建配置、页面引入文件配置、图形主体配置。

7.根据权利要求6所述业务应用软件开发系统，其特征在于，所述基础框架模块(006)：管理生成的模板，保存Java的各种基础框架，所需工具包、公共模型，供其他模块调用。

8.根据权利要求7所述业务应用软件开发系统，其特征在于，所述文档管理模块(007)：以word风格形式提供对文档内容的在线预览、编辑，导入导出管理日志。

9.一种业务应用软件开发方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.初始配置：接到新项目后，根据新项目具体需求配置新项目首选项，配置的内容包括：开发系统和各项目的常规信息、标准工程构建依赖、界面引入配置及图形主题配置；

S2.需求、设计建模：根据新项目首选项配置和新项目具体需求对该项目涉及业务领域下的业务模型和需求规格建模，根据模型驱动架构思想，输入元数据建立新项目需求模型，包括:业务事项、业务流程、业务活动、业务表单、业务对象、业务关联、功能项、功能子项、功能用例、界面原型几大部分；

S3.开发建模：拆分新项目需求模型工程结构，根据元数据建立的需求模型，通过建模语言建立平台无关模型PIM，与开发人员补充的标记及其他相关信息结合，生成平台相关模型PSM并一键生成开发模板代码；

S4.软件设计和测试：根据开发的新项目系统的各个模块形成的开发模板代码，封装自动化测试框架，形成一套标准的测试执行环境并扩展出一套测试插件与脚本，通过推导开发模板代码的元数据模型，寻找现有最佳测试模板并以此一键生成测试用例，执行测试并跟踪测试状态。

S5.软件调试：修改测试用例，若测试通过，完成新项目的软件开发。

10.根据权利要求9所述方法，其特征在于，所述步骤S3中，平台无关模型PIM生成平台相关模型PSM并一键生成开发模板代码包括以下步骤：

S31.设计人员对项目涉及的数据库、实体进行标记并以元数据形式补充相关信息；

S32.将标记信息和补充的相关信息转化为元数据模型，和平台无关模型PIM一起通过模型转化工具，转化为平台相关模型PSM；

S33.通过代码生成技术将平台相关模型转化为特定平台上能够运行的代码，该代码即为开发模板代码。