JAVA開放源碼項目與工具在企業(yè)應用開發(fā)中的運用

2019-11-18 13:07:17

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　　近兩年，開放源碼項目發(fā)展日益壯大，出現(xiàn)了很多有著廣闊用戶群體的項目與產(chǎn)品，它們在企業(yè)應用開發(fā)中正在發(fā)揮著越來越大的作用。本文以基于J2EE架構的企業(yè)應用開發(fā)為例，探討了如何在項目中深入運用java開發(fā)源碼項目與工具。
　　
　　一.企業(yè)應用開發(fā)目前面臨的主要問題
　　企業(yè)應用是指服務于商業(yè)目的，處理企業(yè)業(yè)務信息、數(shù)據(jù)的軟件系統(tǒng)。雖然隨著dot COM熱潮逐漸冷卻，企業(yè)開始謹慎考慮自己在應用系統(tǒng)開發(fā)方面的投入，但是究竟企業(yè)的業(yè)務流程需要專門的信息系統(tǒng)處理，從而提高自動化程度、減少中間環(huán)節(jié)、加快信息處理速度。因此，目前國內的企業(yè)應用項目開發(fā)還是日益火爆，尤其在電子政務、CRM、SCM等領域更是如此。
　　
　　但是，不論企業(yè)應用開發(fā)是采用自行開發(fā)或者委托系統(tǒng)集成商進行開發(fā)，都存在著下面一些情況：
　　
　　大部分項目超時或者超出預算；
　　項目在部署以后BUG很多，而且修改的周期比較長；
　　對于系統(tǒng)集成商來說，下面的情況更是比較普遍：
　　
　　沒有統(tǒng)一的FRAMEWORK，每個項目都會重新設計ARCHITECTURE；
　　項目開發(fā)過程的自動化程度和重復步驟不是很多，人為引入的BUG很多；
　　
　　二.開放源碼項目現(xiàn)狀
　　開放源碼運動在90年代開始日益發(fā)展，目前已經(jīng)成為軟件業(yè)內不可低估的一股勢力，比較聞名的有linux,、Apache、Tomcat、MySQL等。目前，開放源碼的潮流已經(jīng)超出了操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫治理系統(tǒng)和WEB服務器等系統(tǒng)開發(fā)領域，開發(fā)在企業(yè)應用開發(fā)中尋找新的領地。尤其是對于企業(yè)應用開發(fā)的框架和CASE工具，開放源碼項目都有很優(yōu)秀的解決方案。
　　
　　國外開放源碼項目的集中地有www.apache.org以及www.sourceforge.net，其中，前者為大家奉獻了聞名的Apache、Tomcat、Struts、Axis；而后者是最聞名的開源項目中心。同時，國內自90年代末開始也有很多人投入到開源項目的開發(fā)，比較集中的網(wǎng)址是 "共創(chuàng)軟件聯(lián)盟"(www.cosoft.org.cn) 等等，他們除了提供各種CASE工具以外，還有一些項目是專注于特定領域的解決方案開發(fā)，如CRM等。
　　
　　三.JAVA開發(fā)源碼項目與工具的應用
　　對于目前企業(yè)應用開發(fā)競爭日益激烈，需求變更頻繁，各個系統(tǒng)集成商都面臨巨大的生存壓力。其中有兩個方面表現(xiàn)尤其突出：
　　
　　沒有統(tǒng)一的軟件開發(fā)過程或者照搬重量級的軟件開發(fā)過程，例如RUP等，但是往往由于時間等壓力的影響，并不能切實執(zhí)行；
　　大部分企業(yè)仍然沒有擺脫手工作坊期間的做法，每個項目或者產(chǎn)品由于治理人員或者團隊的不同，重新設計系統(tǒng)框架，浪費大量的時間在結構驗證與調整上；
　　企業(yè)應用系統(tǒng)的開發(fā)中，需求的變更是項目中唯一不變的東西，而且，為了保持開發(fā)的一致性和利益最大化，系統(tǒng)集成商需要與客戶保持長期的合作。因此，采取演進式靈敏軟件開發(fā)，可以更好的保證項目質量。在所有的靈敏軟件開發(fā)方法中，XP是目前應用最為廣泛的一種。它是一種高度動態(tài)的過程，它通過非常短的迭代周期來應對需求的變化；溝通、簡單、反饋和勇氣是它的四大核心價值。同時，它集中了業(yè)界的很多最佳實踐，目前已經(jīng)有18條之多，XP強調通過嚴格執(zhí)行全部的最佳實踐來獲得"極限"效果。
　　
　　同時，出于復用和效率的考慮，尤其是對于系統(tǒng)集成商，企業(yè)應用系統(tǒng)應該具有自己的框架和結構。擁有具有良好性能、經(jīng)過項目驗證的系統(tǒng)框架，結合有效的軟件開發(fā)過程，系統(tǒng)集成商可以快速、成功地開發(fā)企業(yè)應用系統(tǒng)。
　　
　　為了更好的開發(fā)成功的系統(tǒng)，系統(tǒng)集成商們可以試著從以下兩個方面著手解決問題：
　　
　　結合開源工具的支持，在組織內部實施"靈敏軟件開發(fā)方法"；
　　為核心業(yè)務領域建立靈活、有效的Framework；
　　由于目前很多企業(yè)應用是采用基于J2EE技術的網(wǎng)絡應用程序開發(fā)，因此，下面主要介紹基于JAVA的開源項目、工具的應用。
　　
　　開源工具與XP
　　XP的12條最佳實踐，對于所有的企業(yè)應用開發(fā)商而言，由于組織和文化的不同，不可能全部應用，但是，下面幾個實踐是有條件逐步實施的：
　　
　　代碼規(guī)范：CODE STANDARD
　　測試驅動開發(fā)：TEST-DRIVEN DEVELOPMENT
　　日構建：DAILY BUILDING
　　持續(xù)集成：CONTINUOUS INTEGRATION
　　小步發(fā)布：SMALL RELEASE
　　每日晨會：DAILY MEETING
　　每周40小時工作：40-HOURS A WEEK
　　其中，CODE STANDARD和TDD是CONTINUOUS INTEGRATION、DAILY BUILDING和SMALL RELEASE的基礎；而DAILY MEETING和40-HOURS A WORK是單獨的實踐過程，可以與其他的實踐想結合，增強項目小組的溝通，激發(fā)士氣。
　　
　　需要說明的是以上最佳實踐并非XP所獨有，而是被最多的軟件開發(fā)方法所應用，其中"日構建"就在微軟的軟件開發(fā)方法中正式出現(xiàn)過。
　　
　　代碼規(guī)范
　　雖然大部分的企業(yè)在一定程度上推行代碼標準與規(guī)范，而且對于使用JAVA的應用程序開發(fā)，也有SUN的推薦編碼規(guī)范，但是，實際的情況并不理想。
　　
　　主要的原因在于：一方面，開發(fā)人員的習慣勢力很大；另一方面，代碼審查的力度不夠。假如能夠借助工具，從一定程度上幫助進行代碼標準的執(zhí)行情況檢查，那么代碼審查就可以著重檢查程序的邏輯和性能等方面。
　　
　　開源產(chǎn)品CheckStyle (http://sourceforge.net/PRojects/checkstyle) 可以幫助開發(fā)組織解決代碼標準審查的問題。
　　
　　目前的最新版本為3.0，它提供了兩種運行方式：一種是命令行；一種是與Ant結合(Ant自1.5以后提供的OPTIONAL TASKS中有對于CheckStyle的支持)。同時，SourceForge中有對于JBuilder等流行IDE的插件支持，可以定義Global、Project級別上的屬性文件，但是，目前只是支持2.42版本。
　　
　　在3.x版本之前，CheckStyle的配置信息寫在Property File中；而在3.x之后，配置信息為xml文件，配置更加靈活。3.0的發(fā)布版本中提供了針對Sun Code Conventions的特定Check File，可以參考使用。
　　
　　建議執(zhí)行情況：
　　
　　手動執(zhí)行：開發(fā)人員在IDE中手動觸發(fā)CheckStyle檢查或者代碼審查時由審查者手動執(zhí)行；
　　自動執(zhí)行：將CheckStyle與源碼控制系統(tǒng)(CVS)結合，在源碼Checkin的時候進行規(guī)則判定，假如不符合，則不答應代碼進入系統(tǒng)。
　　測試驅動開發(fā)
　　測試先行或者測試驅動是XP的基本實踐之一，同時測試在軟件開發(fā)中的重要作用正越來越得到人們的重視。審查和測試作為系統(tǒng)確認和驗證的有效方式，是項目質量保證的重要措施。
　　
　　下面按照一般的測試分類，介紹各個領域內的開源測試工具：
　　
　　單元測試：JUnit (http://www.junit.org)
　　JUnit是由 Erich Gamma 和 Kent Beck 編寫的一個回歸測試框架（regression testing framework），用于Java開發(fā)人員編寫單元測試之用。下面介紹的開源測試工具，很多都是對于JUnit的擴展。
　　
　　它目前的版本為3.7，為編寫單元測試提供了主要的接口。目前主流的IDE都提供了對于JUnit的支持。
　　
　　XP強調測試先行，尤其重視單元測試。系統(tǒng)集成商需要通過軟件開發(fā)過程的執(zhí)行，來強化JUnit的使用。
　　
　　目前很多商業(yè)測試軟件都提供了與JUnit的聯(lián)合使用，例如獲得1999和2000年Jolt測試類工具亞軍和生產(chǎn)率大獎的Jtest (ParaSoft公司產(chǎn)品，內置200余條編碼規(guī)范，提供Java代碼靜態(tài)和動態(tài)檢查，同時還可以自動生成簡單的測試用例等等)就可以導入和導出JUnit的測試用例。
　　
　　集成與功能測試：HttpUnit (http://unit.sourceforge.net) & Cactus (http://jakarta.apache.org/cactus/)
　　HttpUnit是一套通過HTTP連接測試Web應用程序的Java類。在結合JUnit的情況下，HttpUnit可以作為一種創(chuàng)建測試程序的強大工具用來保證Web應用程序正常的端對端功能。
　　
　　雖然JUnit自身就可以通過編寫單一類的測試程序對服務器端Java代碼進行測試，不過，有了HttpUnit的幫助，JUnit就可以擴展為模擬Web瀏覽器-Web服務器的工作方式對整個Web程序結構進行測試。
　　
　　Cactus為我們提供了一種測試SERVLET等WEB組件的有效手段。它是JUnit的一個擴展，但是它又和JUnit有一些不同。Cactus的測試分為三種不同的測試類別，jspTestCase， ServletTestCase， FilterTestCase，而不是像JUnit就一種TestCase。Cactus的測試代碼有服務器端和客戶端兩個部分，他們協(xié)同工作。
　　
　　一般意義上，可以采用Cactus作集成測試；而使用HttpUnit做功能測試。
　　
　　雖然在集成與功能測試方面，有很多優(yōu)秀的開源工具，但是在實際應用過程中，還是采用商業(yè)測試軟件的比較多，對于復雜應用更是如此。這是因為集成與功能測試大部分還是由專門的測試人員進行，而他們對于已有的商業(yè)軟件，例如Rational Robot、E-Test Suite、WinRunner等都比較熟悉，同時商業(yè)軟件也提供了更為強大的功能。
　　
　　壓力與性能測試： JMeter (http://jakarta.apache.org/jmeter/)
　　由于企業(yè)應用越來越復雜，用戶數(shù)量也是越來越多，系統(tǒng)的性能參數(shù)以及眾多的非功能性需求在開發(fā)中獲得了越來越多的重視。因此，很多壓力與性能測試工具也開始出現(xiàn)，這其中有一定影響的是Apache Software Foundation的JMeter。
　　
　　JMeter是100%的JAVA桌面應用，用來測試系統(tǒng)的負載與性能。它最開始設計是用來測試WEB應用，后來加以擴展，可以測試Http，F(xiàn)TP，支持JDBC的關系型數(shù)據(jù)庫的性能與壓力。同時，JMeter提供一定的定制功能，系統(tǒng)集成商可以自行開發(fā)針對EJB、CORBA或者SOAP的插件。
　　
　　壓力與性能測試方面，由于測試比較復雜，實際企業(yè)應用測試中，也是采用商業(yè)測試軟件比較多，例如LoadRunner、JProbe Suite以及與JBuilder8 同步發(fā)布的OptimizerIT；
　　
　　日構建
　　在軟件開發(fā)

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