基于XML的天文软件设计方法.pdfVIP

　　中　国　科　学　院　上　海　天　文　台　年　刊 ２００５年　第２６期　　 ＡＮＮＡＬＳＯＦＳＨＡＮＧＨＡＩＯＢＳＥＲＶＡＴＯＲＹ ＡＣＡＤＥＭＩＡ ＳＩＮＩＣＡ　　Ｎｏ．２６，　２００５ 基于ＸＭＬ的天文软件设计方法 １，２，３ １，２ １，２ 廖名学 　艾力．玉苏甫 　张　晋 （１．中国科学院乌鲁木齐天文站，乌鲁木齐８３００１１； ２．中国科学院国家天文台，北京 １０００１２； ３．中国科学院研究生院，北京 １０００３９） 提　　　要 分析了基于ＸＭＬ进行软件设计的方法，并在乌鲁木齐天文站的数字钟软硬件改造中成功地运 用了该方法。给出了天线控制程序中时间采集的基本方法。使用ＦＴ２０６数字钟，在计算世纪数时 淘汰了复杂的数学公式，年月日的计算直接从儒略日推算，避免了天线控制计算机设置ＵＴ时间的 复杂性。运用了基于ＸＭＬ的设计方法，使各种软件设计方法得以统一，便利交流和协作，容易发 布，方便软件设计师和程序员协作，使基于Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的软件开发模式成为可能。最后展望了基于 ＸＭＬ的设计方法的发展趋势。 主题词：天文软件 — 数字钟 — 儒略日— ＸＭＬ 分类号：ＴＰ３１ １　引　　言 ＸＭＬ（ＥｘｔｅｎｓｉｂｌｅＭａｒｋｕｐＬａｎｇｕａｇｅ）是近几年来发展起来的类似 ＨＴＭＬ的置标语言，但比 ＨＴＭＬ具有更多优势：支持各种应用，良好的可读性，严格简洁以及扩展性能好，已经广泛运用 ［１］ 到数学、化学、Ｉｎｔｅｒｎｅｔ、异构数据库数据交换等领域。ＸＭＬ是严格的，它可以用Ｓｃｈｅｍａ 等定 ［１］ 义它的结构；是基于数据的，但可以使用ＸＳＬ 等转换为良好显示的文档（如ＨＴＭＬ）；是跨平 台的，目前已是正式标准，得到所有平台的支持（如Ｗｉｎｄｏｗｓ，Ｌｉｎｕｘ）。天文学中数据处理的发 ［２］ 展趋势是元数据表示的统一和标准化 ，采用ＸＭＬ是必然的；设计数据处理软件也可以采用 ＸＭＬ。依据基于ＸＭＬ的软件设计标准，软件设计师完成设计文档，程序员根据设计文档完成 设计，这样，可以界定设计和实现，明确职责和分工，提高开发效率，可实现基于Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的协 ［３］ 作开发。目前迅速发展的ＸＭＬ可视化集成开发环境（比如ＸＭＬＳｐｙ ）极大地便利了其开发， 本文尝试分析基于ＸＭＬ的软件设计方法和标准，将这种方法与面向过程面向对象设计方法有 ［４］ 机结合起来（面向对象的设计应用，可以参考《基于ＪａｖａＳｃｒｉｐｔ的树形菜单》 ），并以在乌鲁木 齐天文站的软件开发中的成功案例予以说明。 ２　基于ＸＭＬ的软件设计框架 图１是基于ＸＭＬ软件设计方法的基本框架。设计师依据设计标准（它基于Ｓｃｈｅｍａ，而 １２６ 中 国科 学 院上 海 天 文 台年 刊　　　　　　　　　　　　　２００５年 Ｓｃｈｅｍａ本身也是一种ＸＭＬ文档）形成基于ＸＭＬ的设计文档；设计文档通过基于ＸＳＬ的可视 化转换，供程序员浏览、参考、编程。 ２．１设计标准 规定了设计文档的结构、约束条件，用Ｓｃｈｅｍａ表示。在本文的第３部分将给予详细解释。 ２．２设计文档 ［５］ 传统意义上的软件设计几乎包揽了代码产生的任务，作者认为，根据目前的ＸＰ 开发方 法，简化设计，提高程序员的积极性将对软件开发起到良性作用。因此，作者将详细设