Основы проектирования корпоративных систем - Сергей Зыков

Итак, компонент – это структурная единица прикладной программной системы с четко определенным интерфейсом и способом взаимодействия с другими элементами приложения. При этом компонент, несмотря на то что изолирован, во многом выполняет задачу, характерную только для него, работает в среде и использует ряд ее механизмов. Если говорить о. NET, то среда называется Common Language Runtime – среда времени выполнения. И все зависимости и взаимосвязи компонента с программной средой должны быть полно, четко и недвусмысленно описаны в рамках интерфейса. В целях повторного и многократного применения разумного подхода вполне возможным является использование одного и того же компонента, с небольшими вариациями, в разных ролях, в разных соотношениях относительно других компонентов. Поэтому один компонент может иметь несколько различных интерфейсов, т. е. играть в системе разные роли. Ну скажем, сценарий входа в систему для различных пользователей внешне выглядит похоже, но с точки зрения процедур, действий, которые выполняются при входе в систему, и тех полномочий по доступу, которые открываются после корректного входа, конечно, следует соотносить это общую процедуру входа с ролями пользователей, будь то администратор, привилегированный пользователь, аудитор системы и т. д. Этот интерфейс, его описание, называется интерфейсным контрактом или программным контрактом для компонента. Ранее уже говорилось о контрактах, в частности о контрактах данных, когда обсуждалась технология Windows Communications Foundations, но на самом деле, если говорить о компонентах в принципе, взаимодействие организовано очень похожим образом.

Важно отметить, что для каждой операции компонента имеется набор условий, необходимых для корректного начала его работы и корректного ее завершения или, как говорят, предусловия и постусловия. По сути, компонент, или модуль, можно рассматривать как некоторую процедуру или с математической точки зрения – некоторую функцию, которая имеет, как и всякая функция, область определения, область значения, вход и выход, а также ограничения на диапазон входа и выхода. Здесь, в случае интерфейсного контракта, также имеются предусловия и постусловия, которые описывают возможности его операций. Предусловие операции должно быть выполнено при ее вызове, иначе сложно гарантировать корректность результатов выполнения этого компонента, операций в компоненте. Постусловие обеспечивает сам компонент. Если он корректно отрабатывает, то обеспечивается выполнение истинности постусловия. То есть ответственность за корректность состояния по завершении работы компонента возлагается прежде всего на разработчика этого компонента, конечно, при корректном понимании структуры программной системы. В случае корпоративной системы эта структура довольно сложна. Таким образом, постусловие определяет, какие из ее результатов можно считать корректными. В объектно-ориентированном подходе часто говорится о модулях, т. е. о некоторых самостоятельных единицах программного кода, нацеленного на выполнение одной специфичной операции. Но если говорить о корпоративных системах, модуль понимается более широко – как программная единица, которая решает целый ряд взаимосвязанных задач. Это может быть, например, модуль основных средств, модуль учета и управления и планирования основных средств в рамках корпоративной системы класса ERP, Oracle Business Suit.

Компонент в этом смысле является более узким понятием, чем модуль, компонент, наверное, ближе к понятию класс. Но если говорить о подходе Microsoft, то компонент по степени гранулированости находится посередине между классом языка программирования и программным модулем, т. е. между крупным элементом программной системы, который выполняет целый ряд операций, и классом, который выполняет элементарную операцию. Компонент может включать несколько классов.

Если говорить о компоненте, то связывать его нужно не с идеологией системы с точки зрения функциональности, т. е. говорить не о том, что компонент реализует ровно одну функцию системы, а с функционированием системы с точки зрения развертывания. То есть компонент – это некоторый самодостаточный блок, который может быть изолированно развернут в связи с другими компонентами и встроен в существующее приложение. В этом смысле, наверное, понятие сборки наиболее близко к тому, что можно назвать компонентом. Если вам приходилось работать с программными системами, подключая к ним динамические библиотеки, DLL, то DLL, что это, по мнению автора, как раз близко по смыслу к компоненту. По сути, это библиотека, которая содержит некоторое количество классов, как правило, больше одного. Но это еще не самостоятельное приложение, оно, например, может не обладать собственным интерфейсом, а использовать интерфейс какого-то другого приложения.

Например, в группе компаний «Итера» в свое время была реализована система хранения изображений, которая использовала те DLL, которые отвечали за распознавание текста и стандартное его сканирование.

И в этом смысле можно сказать, что были использованы возможности разработки открытых систем на основе компонентов. При этом графический интерфейс у той системы, которая была реализована в «Итере», совсем иной, и существует интеграция с рядом других корпоративных систем. Поскольку речь идет о документах, эта система встроена в систему документооборота.

В общем она имеет мало общего с системой собственно распознавания: там блок сканирования был наиболее важным. Таким образом, компонент – это еще не приложение, но он может быть включен в состав корпоративной системы, о чем свидетельствует приведенный выше пример. Существует система документооборота, а потому следует задаться вопросом, что делать с бумажными документами: каким образом их хранить, каталогизировать, учитывать и вводить в систему. Возможно, можно использовать какой-то компонент, который возьмет на себя значительную часть рутинной работы по осуществлению этих функций.

Конечно, в исходной системе необходимо соблюсти интерфейсы с этим компонентом, для этого существуют интерфейсные и программные контракты, а также определенного рода стандарты на изготовление интерфейсов. Уже упоминалось, что в подходе CORBA, связанном с брокерами объектных запросов, интерфейсы описывались на языке, который так и назывался Interface Definition Language (IDL). Это достаточно известный язык. К сожалению, может быть в силу того, что он является достаточно громоздким и не вполне удобным для описания, подход CORBA такого большого распространения не получил. Но в свое время, кстати, не так давно, лет десять назад, это был очень распространенный подход, на котором строились в том числе и корпоративные системы. При этом, что важно, он не зависел от программной платформы. Можно было объединять как решения на основе операционной системы Microsoft, компоненты, которые функционируют в Microsoft Windows, так и компоненты, которые работают под управлением UNIX-систем. Примерно то же можно сказать про Java Beans – этот подход также позволяет применять компонентные приложения, работающие на основе виртуальной Java-машины, которая погружается в среду операционной системы, т. е. реализуется принцип «написано раз – работает везде». Существует возможность портирования Java-кода или промежуточного кода из одной среды в другую благодаря различиям в реализации Java-машины и, наоборот, стандартам реализации языка Java.