FO软件编程思想拯救云计算软件危机最佳方案

研究人员殚尽竭虑，寻找提高软件开发效率的方法和思想。然而这些优秀的方法仍然无法解决软件危机难题。由此可见，如果只在传统的软件开发思想上进行创新，将很难找到解决软件危机的“银弹”。只有在思想上发生革命性的改变，才有可能寻找到解决“软件危机”的根本方法。

　　FO方法的几个假设条件

　　FO软件编程思想是北京乾坤化物数字技术有限公司经过8年的探索实践而提出来的。这是一个哲学和技术相结合的范例。FO软件开发方法是建立在以下的几个假设之上的：

　　1、软件的复杂度是可以通过软件的体系架构来描述的，任何体系架构是可以通过维来构建的。

　　2、任何一个复杂的用户需求都是分解的，我们把不能再分解的构成部分叫“对象”。

　　3、任何一个对象包含而且必须包含两个部分，即对象的外部属性和对象的内部属性。

　　4、对象的连接方式即结构，就是该用户需求的体系架构。

　　FO软件开发方法

　　1、什么是FO软件开发方法

　　FO软件开发方法是以哲学方法论为指导的新一代软件开发方法。包含三个部分，即面向事实的分析(Fact-Oriented Analysis)、面向结构的设计(Frame-Oriented Design)、面向形式的编程(Form-Oriented Programming)。

　　(1)面向事实的分析。把客户需求当成存在的事实，采用哲学的方法进行分析。比如“教育云”的客户需求就是把现实中的教育体系模拟出来，我们采用哲学的方法来进行分析，首先按照行政区域分解，全球，中国，省，地级城市，县、乡镇、村。然后以一个具体的地区来分析，比如东莞市，包含教育门户，教育软件功能服务，教育工具等。不能再进行分解的实体就是对象。对象包含内部特性——形式，和外部特性——配置两部分。

　　(2)面向结构的设计。把上述分析过程中得到的对象的连接形式整理出来，并采用维的方式表述。这样就得到了软件的体系结构。比如地名维，栏目维，分类维等。

　　(3)面向形式的编程。对形式部分编写程序代码，即得到一个无具体含义的功能模块。该模块和配置(描述参数)结合，就得到一个对象。

　　2、软件产品的构成

　　按照FO软件开发方法的规则，软件包括四部分：数据，功能模块，表现程序，连接方式(体系结构)。

　　在传统的软件开发方法里，软件由数据、程序两部分组成，广义上讲，相关文档也可以作为软件的一部分。

　　比较这两个方法，在FO方法里，软件=功能模块+表现程序+连接方式(体系结构)，变为三个独立的部分。

　　在教育云CMS系统中的应用

　　目前在教育云的CMS系统里，已经完成了10个功能系统的开发，未来将扩充到几十个甚至几百个系统。

　　教育云里的CMS系统是采用FO方法开发的，数据、功能模块的设计和行业应用类型无关，也与平台无关。是按照软件工厂的标准来设计的。

　　这种方式的最大特点是系统开发效率高，维护效率高。比如在内容发布管理系统里，10个不同系统使用的是同样的功能模块，也就是说只使用了几百行代码，就开发了10个不同需求的内容管理系统。未来增加的几百个系统，使用的代码仍然是这几百行，而采用传统的软件开发方法，这几百个系统则可能需要几十万行代码。

　　代码减少的原因如下：

　　1、数据表设计的规范化。按照同构群的方式来设计数据表，把表里的字段分为文本类、数字类、日期类、逻辑类等。每种类是由包含0个以上字段构成的集合。利用同构群的特性，只要是内容发布管理，就属于同构群的一个，其处理方法是完全相同的。

　　集合S={文本类、数字类、日期类、逻辑类}和对这些字段的处理运算构成了一个群G。

　　2、采用非线性逻辑单元构造方式来设计功能模块。一个功能模块是有一系列逻辑单元按照一定的排列顺序构成的。如下图所示，对于一个指定的功能模块来说，存在至少一个以上的独立逻辑单元入口，每个逻辑单元入口就规定了一个运算路径。同一层面的逻辑结点的排列顺序可能有时序要求或者没有时序要求。

　　采用传统的软件开发方法开发下图所示的功能模块时，开发商无法预先知道功能模块的实际模样，因为不同的软件工程师，或者同一个软件工程师在不同的时间段，编写的软件代码是不同的。也就是说无法得到一个基本规范的软件程序。

　　FO软件开发方法采用非线性方式，对功能模块的逻辑单元进行分析处理，沿逻辑单元的路径独立编写代码，最后根据需要排列第一层逻辑结点位置，就得到了功能模块。

　　按照FO开发方法，如果最小逻辑单元所完成的功能相同，那么其代码也是一样的，也就是说在最小的逻辑单元层面，代码是完全共用的。

　　FO软件开发方法的意义

在8年的实践应用里，通过不断摸索调整，FO软件开发方法已经基本成型，并在一些具体应用中得到验证。在云计算时代，面对社会需求的重