二．軟件構造的編程、系統、工具

【廣義軟件構造的過程】

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1. 編程

（1）開發語言：Java、C、C++、Python等

·IDE：集成開發環境

　　- 方便編寫代碼和管理文件

　　- 能夠編譯、構建

　　- 結構清晰

　　- 有GUI界面

　　- 支持第三方擴展工具

·以Eclipse為例

　　- 開始支持多種語言的開發

　　- 允許第三方插件

　　- 運行內核：啟動基礎功能、動態發現和運行插件

　　- OSGi：Java動態化模塊化系統的一系列規范

（2）建模語言：UML等

·針對不同流程可使用不同語言

·結構由一組一致的規則定義

·目的是對系統的設計進行可視化，推理，驗證和交流

（3）配置語言：XML、YAML、JSON等

·配置程序的參數和初始設置

　　- 應用程序應提供工具來創建，修改和驗證其配置文件的語法

　　- 某些計算機程序只能在啟動時讀取其配置文件

　　- 其他人定期檢查配置文件的變化

·目的實例

　　- 部署環境設置

　　- 應用程序功能的變體

　　- 組件之間連接的變量

2. 靜態代碼分析：在沒有實際執行程序的情況下執行的計算機軟件分析

（1）代碼評審

·正式代碼評審：一種結構化的檢查代碼與文檔缺陷的過程

·輕量代碼評審：電子郵件、結對編程、工具輔助代碼審查

（2）該過程提供了對代碼結構的理解，并有助于確保代碼符合行業標準。

（3）自動化工具可以幫助程序員和開發人員進行靜態分析。

3. 動態代碼分析：通過執行程序執行的軟件分析

（1）目標程序必須執行足夠的測試輸入以產生行為。

（2）使用軟件測試措施觀察程序的一組可能行為。

（3）配置：一種動態程序分析的形式，用于度量程序的空間或時間復雜度，特定指令的使用情況或函數調用的頻率和持續時間。

4. 調試和測試

（1）測試

·狹義：程序能否正常運行、能否滿足所有需求

·廣義：聯想V字模型、測試需求文檔

（2）調試：定位問題、解決問題

5. 重構：不改變函數和接口的外在表現，優化內部結構

（1）投入短期時間/工作成本，對系統的整體質量進行長期投資

（2）保留語義使代碼更易維護和修改、進行單元測試以證明代碼正常工作

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【狹義軟件構造過程】

1.?構建系統：典型的BUILD場景

（1）編寫用傳統編譯語言編寫的軟件，如C，C ++，Java等。

·用解釋性語言編寫的軟件（如Perl和Python）的打包和測試。

·基于Web的應用程序的編譯和打包。

　　- 使用靜態HTML頁面

　　- 使用Java或C# 編寫的源代碼

　　- 使用JSP，ASP或PHP語法編寫的混合文件以及多種類型的配置文件

·單元測試的執行與代碼的其余部分對軟件進行隔離驗證。

·執行靜態分析工具來識別程序源代碼中的錯誤。

·生成PDF或HTML文檔。

（2）編譯語言：C、C ++、Java、C# 等

·源文件被編譯成目標文件，然后鏈接到代碼庫或可執行程序中。

·生成的文件被收集到可安裝在目標機器上的發行包中。

·版本控制工具。

·源樹和對象樹：特定開發人員使用的源文件和編譯對象文件集。

·編譯工具：輸入文件并生成輸出文件的工具（例如，將源代碼文件轉換為目標代碼和可執行程序）。編譯工具的常見示例包括C或Java編譯器，但它們還包括文檔和單元測試發電機。

·構建機器：執行編譯工具的計算設備。

·發布打包和目標機器：打包軟件，分發給最終用戶，然后安裝到目標機器上的方法。

（3）解釋類型語言

·解釋的源代碼不會被編譯到目標代碼中，所以不需要對象樹。 源文件本身被收集到一個發行包中，可以安裝在目標機器上。

·編譯工具專注于轉換源文件并將它們存儲在發行包中。

·編譯成機器碼不會在構建時執行，即使它可能在運行時發生。

（4）基于Web的應用程序：編譯代碼，解釋代碼和配置或數據文件的混合

·靜態HTML文件，只包含標記數據，直接復制到發行包。

·包含代碼的JavaScript文件將由最終用戶瀏覽器解釋，直接復制到發行包。

·JSP，ASP或PHP頁面，包含HTML和程序代碼的混合，由Web應用程序服務器而不是構建系統編譯和執行，復制到發布包，準備安裝到Web服務器上。

·構建系統在編譯打包Java類文件之前執行轉換。Java類在Web應用程序服務器上或瀏覽器內（小程序）執行。

2. 構建系統的組件

（1）源樹：程序的源代碼被存儲為多個磁盤文件，將這些文件安排到不同的地方稱為源樹，其結構通常反映了軟件的體系結構。

（2）對象樹：一個單獨的樹層次結構，用于存儲由構建過程構建的任何對象文件或可執行程序。

（3）編譯工具：將可讀的源文件轉換為機器可讀的可執行程序文件的程序。

·編譯器：源文件?-> 對象文件

·鏈接器：多個相關的目標文件?-> 可執行的程序映像

·基于UML的代碼生成器：模型?-> 源代碼文件

·文件生成器：腳本?-> 文件

（4）發布打包和目標機器：生成可以實際安裝在用戶機器上的東西。

·從源和目標樹中提取相關文件并將它們存儲在發行包中。

·發行包應該是單個磁盤文件，并且應該進行壓縮以減少下載所需的時間。

·任何不重要的調試信息都應該被刪除，以免它使軟件的安裝變得混亂。

（5）包裝類型：

·檔案文件：zip和解壓縮

·軟件包管理工具：UNIX風格，例如.rpm和.deb

·定制的GUI安裝工具：Windows風格

3. 構建過程和構建描述

（1）構建過程：端到端的事件序列，構建工具調用每個編譯工具來完成工作。

（2）構建描述：基于文本格式編寫，如使用Make時，將以規則的形式指定interfile依賴信息，存儲在Makefile中。

（3）如何構建系統

·開發人員構建：開發人員已檢出VCS的源代碼并正在專用工作區中構建軟件，結果發布包將用于開發人員的私人開發。

·發布版本：為測試組提供一個完整的軟件包供驗證，軟件的質量足夠高時為客戶提供相同的軟件包。用于發布版本的源代碼樹只編譯一次，永不修改。

·Sanity構建：與發布版本類似，但并非針對客戶，可以每天發生多次，并且趨向于完全自動化。

4. Java中的編譯工具

（1）Java開發工具包（JDK）

（2）GNU Java編譯器

（3）Eclipse Java編譯器（ECJ）

5. 子目標和構建變體

（1）三種不同的構建方法

·構建子目標：僅重建開發人員正在處理的樹的部分。

·構建不同版本的軟件：定制輸出以改變軟件的行為。

·構建不同的目標體系結構：為各種不同的CPU類型和操作系統編譯相同的源文件集，包括x86，MIPS和PowerPC等CPU以及Linux，Windows和Mac OS X等操作系統。

（2）構建子目標

·任何大型軟件都可以分成許多子組件，通常采用靜態或動態庫的形式。

·避免耗費時間，最好限制構建子組件的數量。

6.?構建工具：Make、Ant、Maven、Gradle、Eclipse

轉載于:https://www.cnblogs.com/zhangyushuqing/p/8627280.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【软件构造】第二章 软件构建的过程和工具（2）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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