可重用决策支持系统框架研究
可重用决策支持系统框架研究
胡震云，雷 明
（河海大学商学院，江苏南京，210098）
摘要：由于决策支持系统在使用人群、开发周期和架构等方面的特殊性，使得当今决策支持系统框架总体上看可重用性普遍
较低，因此提出一个基于Web 的决策支持系统可重用框架，该框架包含设计建模和构建技术两方面，其中设计建模包括交互设
计、内容设计和架构设计；构建技术包括：使用Presentation 模式分离复合构件的表现模型、使用Singleton 和Observer 混
合模式建立消息传递机制、使用Module 模式模块化业务逻辑处理模型、使用IoC 与Strategy 的混合模式重构算法库调用流
程、使用Command 模式封装长事务请求响应流程。
关键词：决策支持系统；可重用框架；设计建模；构建技术
纵观目前对决策支持系统的研究，可以发现决策支持系统在
可重用性、自适应性和扩展性等方面不够重视，只在本世纪早期
有部分研究，在设计模式运用方面没有形成一套完整的体系，系
统框架案例匮乏，对框架的可重用性研究不够深入，因此本文提
出一个基于Web 的决策支持系统可重用框架，旨在提高决策支持
系统框架的重用性。
1 可重用决策支持系统的框架体系
可重用决策支持系统从原形到框架的构建与设计过程包含
设计建模和构建技术两方面内容，其框架体系如图1 所示。
（1）设计建模：以用户原形为起点，通过对系统框架的交互、
内容和架构等方面进行分析与设计，在框架构建之前生成框架模
型。设计建模需要考虑以下几个或全部因素：界面设计、美学设
计、信息架构设计、导航设计、功能设计、组件设计。
（2）构建技术：以设计建模为框架构建目标，通过对框架的
逻辑、业务、场景的抽象化和具现化，归纳出可复用框架构建要
素，并针对性的选用或改进现有设计模式，从而给出每个要素构
建的可行性方案。其主要包含五个关键要素：解耦、交互、模块化、
算法库和长事务技术。
2 可重用决策支持系统的设计建模
2.1 以用户为中心的交互设计
（1）界面设计
界面设计是人机间交换信息的可视化介质，通常包括硬件界
面设计和软件界面设计，优秀的界面设计总遵循如下设计原则：
简易性、一致性、可预测性、费茨法则、缩短等待时间、符合用户熟
悉程度、隐喻性，其通常有以下几个工作流程：① 根据分析建模
中的用户任务和场景，精化设计需求；② 设计一个精简的界面
布局原型；③ 根据用户任务定义界面行为；④ 利用从美学设计
精化页面布局；⑤ 确定实现用户界面所需的界面对象；⑥ 开发
用户与界面交互的过程表示。
（2）美学设计
随着以浏览器为载体的内容设计和导航设计中可展示的信
息的“面积”的局限性，现代Web 设计逐步重视美学设计。依托和
借鉴传统平面设计体系中的研究理论，构建符合标准的基于Web
2.0 的界面成为当代Web 美学设计的切入点和研究重心。以下通
用的美学设计布局规则是值得考虑的：适当的留白、尽量不要使
用滚动条扩展额外空间、设计布局时注意分辨率和浏览器窗口尺
寸多样性、以从左到右，从上到下的顺序组织内容。
（1）信息架构设计
信息架构是组织和标记包括网站、企业内部网、在线会议和
可用性支持软件的数据的一门技艺和学科，优良的信息架构具备
以下特征：内容与信息的分离、信息与应用的分离、与多种动态
数据组合、 链接的结构和语义、高规格的信息关系表示。
（2）导航设计
导航设计展示内容和对象之间的关系，使得用户能掌握当
前应用在系统中的“位置”，给予用户对当前操作进行定位以及完
整流程的把控。导航设计通常都遵循以下设计准则：有效的信息
架构、语义的简洁准确、操作连贯性、良好的视觉识别度、“三次点
击”原则，同时关注以下四个指标：使用率、点击转化率、有效性、
相关性。
3 可重用决策支持系统的构建技术
3.1 使用Presentation 模式分离复合构件的表现模
型
当前Web 应用的表现层需要承载更为复杂的任务，需要
引入复合构件的概念用以支持层次化的分解逻辑。本框架引入
Presentation 设计模式，其目的是将基于编排层面的复合构件
从表现层中抽离出来，使得表现层回归于纯粹的视图设计，进而
实现构件对象的内部逻辑与外部业务的解耦合。Presentation
模式具体采用“拉”模式实现，通过用户操作界面元素改变模型的
状态和行为，处于View 层的基于编排层面的复合构件可由数个
子构件组合而成，每一个View 的表现模型均包含一个对应的基
于编制层面的复合构件用以封装构件的数据和状态。
3.2 使用Singleton 和Observer 混合模式建立消息
传递机制
构建扩展性强、易于维护的架构，除了考虑复合构件内部
的解耦要素以外，同时也需要研究被分离后的多个复合构件间
的通信和相互调用方案。本框架要设计一个耦合松散的架构，即
一个复合构件中不会包含其他复合构建的实例，因此，可以使用
Singleton（单例）模式在复合构建或模块之间建立一个约定的
“通道”，用以实现消息的派发、传递和接收。
Singleton 模式的意图是：保证一个类仅有一个实例，并
且提供一个访问它的全局访问点。通常情况下，每个类在整个
作用域中只存在独一无二的实例，每个交互域均有唯一的用
Singleton 实现的EventBus 作为域内通讯总线。
除了考虑域内的构件监听事件总线绑定的方式，还要考虑
自定义事件的命名约定和范式。本框架采用Observer 模式构建
框架的事件监听机制。使用Observer 模式发布和订阅处理在
EventBus 上传递的数据，使得一个事件分发后可由多个模块被
捕获，进而同步更新构建的状态。图3 为Singleton 与Observer
构造消息传递机制示意图。
3.3 使用Module 模式模块化业务逻辑处理模型
业务逻辑处理模型基于业务架构设计，是将业务架构设计中
相同的事务逻辑进行归纳总结，并针对其解决问题的方法进行精
炼和抽象而成的模型（Module），其目的是为了削弱各个功能间代
码依赖关系，减少耦合，从而提高开发的效率，此时，模块间所有
的交互可采用事件传递机制，每个Module 必须保持其各自的私
有化状态，这表示封装后的模块无法访问其他Module 的私有化
属性，若要实现模块之间的相互调用，则需对模块进行接口设计。
除此之外，模块组件还要关注模块加载时内部组件的生命周
期管理，包括初始化、加载顺序和不同模块间的组件相互通信的
需求。本框架在使用模块进行开发时，需要为每个模块定义上下
文环境（Context），加载模块的Application 通常是多Context
的应用程序，若不定义组件的Context，则自动为其匹配父级的
Context，子上下文与附上下文分享依赖关系。
3.4 使用IoC 与Strategy 的混合模式重构算法库调
用流程
IoC（Inversion of control）的含义是控制反转，是对组件
对象控制权的转移，将决定组件依赖逻辑的代码（或配置文件）交
给外部容器，通过容器来管理对象层级关系和组装。控制反转在
框架中有两种主流的实现方式，一种是依赖查询，另一种是依赖
注入，依赖倒置原则是依赖注入的另一种抽象化表达方式。依赖
倒置原则不关注组件获取依赖的方式，它只强调高层模块是如何
与低层模块解耦，决策支持系统的变化不在于决策支持流程的变
化，而是产生在模型库与算法库的不断再构造与再优化过程中，
因此，决策支持系统后台模块可借用依赖倒置原则。
3.5 使用Command 模式封装长事务请求响应流程
DSS 分布式架构的构建难点相比常规Web 应用服务器架构
并不在于高并发量，而在于每次请求相应的访问时间长，因此，表
现层与后端要进行两个解耦：一个是表现层交互模块的请求方
法与应用服务器的处理模块解耦，另一个是请求方法与处理返回
结果的相应方法解耦。命令模式（Command pattern）可解决将发
送对象的“行为”进行封装，统一该行为的接口，进而实现与接收
端解耦的问题。本框架对Command 模式进行流程重构和功能设
计，调用者使用事件机制与Command 交互，而Command 对象通过
execute() 方法实现，在其内部向服务器进行请求。委托者的作
用可以由容器替代，通过特定的协议指定负责各个Command 对象
的响应方法，即指定Receiver 对象中的执行函数。如此一来，调
用者和执行者实现了责任分离和模块解耦，这有助于功能模块开
发和维护过程的管理和控制，从而增强了框架的可重用性。
参考文献
[1] 杜江, 孙玉芳. 基于面向对象模型库的DSS 可重用体系结构
研究[J]. 系统工程理论与实践, 2000（1）：2-7.
[2] 杜顶, 金敏力. 规划和优化模型库的DSS 可重用结构的研
究[J]. 沈阳工业学院学报, 2001（9）：54-59.
[3] 李勇, 肖智, 陈玲. 一类DSS 方法库的可重用体系结构[J].
重庆大学学报( 自然科学版),2003（3）：102-105.
胡震云，雷 明
（河海大学商学院，江苏南京，210098）
摘要：由于决策支持系统在使用人群、开发周期和架构等方面的特殊性，使得当今决策支持系统框架总体上看可重用性普遍
较低，因此提出一个基于Web 的决策支持系统可重用框架，该框架包含设计建模和构建技术两方面，其中设计建模包括交互设
计、内容设计和架构设计；构建技术包括：使用Presentation 模式分离复合构件的表现模型、使用Singleton 和Observer 混
合模式建立消息传递机制、使用Module 模式模块化业务逻辑处理模型、使用IoC 与Strategy 的混合模式重构算法库调用流
程、使用Command 模式封装长事务请求响应流程。
关键词：决策支持系统；可重用框架；设计建模；构建技术
纵观目前对决策支持系统的研究，可以发现决策支持系统在
可重用性、自适应性和扩展性等方面不够重视，只在本世纪早期
有部分研究，在设计模式运用方面没有形成一套完整的体系，系
统框架案例匮乏，对框架的可重用性研究不够深入，因此本文提
出一个基于Web 的决策支持系统可重用框架，旨在提高决策支持
系统框架的重用性。
1 可重用决策支持系统的框架体系
可重用决策支持系统从原形到框架的构建与设计过程包含
设计建模和构建技术两方面内容，其框架体系如图1 所示。
（1）设计建模：以用户原形为起点，通过对系统框架的交互、
内容和架构等方面进行分析与设计，在框架构建之前生成框架模
型。设计建模需要考虑以下几个或全部因素：界面设计、美学设
计、信息架构设计、导航设计、功能设计、组件设计。
（2）构建技术：以设计建模为框架构建目标，通过对框架的
逻辑、业务、场景的抽象化和具现化，归纳出可复用框架构建要
素，并针对性的选用或改进现有设计模式，从而给出每个要素构
建的可行性方案。其主要包含五个关键要素：解耦、交互、模块化、
算法库和长事务技术。
2 可重用决策支持系统的设计建模
2.1 以用户为中心的交互设计
（1）界面设计
界面设计是人机间交换信息的可视化介质，通常包括硬件界
面设计和软件界面设计，优秀的界面设计总遵循如下设计原则：
简易性、一致性、可预测性、费茨法则、缩短等待时间、符合用户熟
悉程度、隐喻性，其通常有以下几个工作流程：① 根据分析建模
中的用户任务和场景，精化设计需求；② 设计一个精简的界面
布局原型；③ 根据用户任务定义界面行为；④ 利用从美学设计
精化页面布局；⑤ 确定实现用户界面所需的界面对象；⑥ 开发
用户与界面交互的过程表示。
（2）美学设计
随着以浏览器为载体的内容设计和导航设计中可展示的信
息的“面积”的局限性，现代Web 设计逐步重视美学设计。依托和
借鉴传统平面设计体系中的研究理论，构建符合标准的基于Web
2.0 的界面成为当代Web 美学设计的切入点和研究重心。以下通
用的美学设计布局规则是值得考虑的：适当的留白、尽量不要使
用滚动条扩展额外空间、设计布局时注意分辨率和浏览器窗口尺
寸多样性、以从左到右，从上到下的顺序组织内容。
（1）信息架构设计
信息架构是组织和标记包括网站、企业内部网、在线会议和
可用性支持软件的数据的一门技艺和学科，优良的信息架构具备
以下特征：内容与信息的分离、信息与应用的分离、与多种动态
数据组合、 链接的结构和语义、高规格的信息关系表示。
（2）导航设计
导航设计展示内容和对象之间的关系，使得用户能掌握当
前应用在系统中的“位置”，给予用户对当前操作进行定位以及完
整流程的把控。导航设计通常都遵循以下设计准则：有效的信息
架构、语义的简洁准确、操作连贯性、良好的视觉识别度、“三次点
击”原则，同时关注以下四个指标：使用率、点击转化率、有效性、
相关性。
3 可重用决策支持系统的构建技术
3.1 使用Presentation 模式分离复合构件的表现模
型
当前Web 应用的表现层需要承载更为复杂的任务，需要
引入复合构件的概念用以支持层次化的分解逻辑。本框架引入
Presentation 设计模式，其目的是将基于编排层面的复合构件
从表现层中抽离出来，使得表现层回归于纯粹的视图设计，进而
实现构件对象的内部逻辑与外部业务的解耦合。Presentation
模式具体采用“拉”模式实现，通过用户操作界面元素改变模型的
状态和行为，处于View 层的基于编排层面的复合构件可由数个
子构件组合而成，每一个View 的表现模型均包含一个对应的基
于编制层面的复合构件用以封装构件的数据和状态。
3.2 使用Singleton 和Observer 混合模式建立消息
传递机制
构建扩展性强、易于维护的架构，除了考虑复合构件内部
的解耦要素以外，同时也需要研究被分离后的多个复合构件间
的通信和相互调用方案。本框架要设计一个耦合松散的架构，即
一个复合构件中不会包含其他复合构建的实例，因此，可以使用
Singleton（单例）模式在复合构建或模块之间建立一个约定的
“通道”，用以实现消息的派发、传递和接收。
Singleton 模式的意图是：保证一个类仅有一个实例，并
且提供一个访问它的全局访问点。通常情况下，每个类在整个
作用域中只存在独一无二的实例，每个交互域均有唯一的用
Singleton 实现的EventBus 作为域内通讯总线。
除了考虑域内的构件监听事件总线绑定的方式，还要考虑
自定义事件的命名约定和范式。本框架采用Observer 模式构建
框架的事件监听机制。使用Observer 模式发布和订阅处理在
EventBus 上传递的数据，使得一个事件分发后可由多个模块被
捕获，进而同步更新构建的状态。图3 为Singleton 与Observer
构造消息传递机制示意图。
3.3 使用Module 模式模块化业务逻辑处理模型
业务逻辑处理模型基于业务架构设计，是将业务架构设计中
相同的事务逻辑进行归纳总结，并针对其解决问题的方法进行精
炼和抽象而成的模型（Module），其目的是为了削弱各个功能间代
码依赖关系，减少耦合，从而提高开发的效率，此时，模块间所有
的交互可采用事件传递机制，每个Module 必须保持其各自的私
有化状态，这表示封装后的模块无法访问其他Module 的私有化
属性，若要实现模块之间的相互调用，则需对模块进行接口设计。
除此之外，模块组件还要关注模块加载时内部组件的生命周
期管理，包括初始化、加载顺序和不同模块间的组件相互通信的
需求。本框架在使用模块进行开发时，需要为每个模块定义上下
文环境（Context），加载模块的Application 通常是多Context
的应用程序，若不定义组件的Context，则自动为其匹配父级的
Context，子上下文与附上下文分享依赖关系。
3.4 使用IoC 与Strategy 的混合模式重构算法库调
用流程
IoC（Inversion of control）的含义是控制反转，是对组件
对象控制权的转移，将决定组件依赖逻辑的代码（或配置文件）交
给外部容器，通过容器来管理对象层级关系和组装。控制反转在
框架中有两种主流的实现方式，一种是依赖查询，另一种是依赖
注入，依赖倒置原则是依赖注入的另一种抽象化表达方式。依赖
倒置原则不关注组件获取依赖的方式，它只强调高层模块是如何
与低层模块解耦，决策支持系统的变化不在于决策支持流程的变
化，而是产生在模型库与算法库的不断再构造与再优化过程中，
因此，决策支持系统后台模块可借用依赖倒置原则。
3.5 使用Command 模式封装长事务请求响应流程
DSS 分布式架构的构建难点相比常规Web 应用服务器架构
并不在于高并发量，而在于每次请求相应的访问时间长，因此，表
现层与后端要进行两个解耦：一个是表现层交互模块的请求方
法与应用服务器的处理模块解耦，另一个是请求方法与处理返回
结果的相应方法解耦。命令模式（Command pattern）可解决将发
送对象的“行为”进行封装，统一该行为的接口，进而实现与接收
端解耦的问题。本框架对Command 模式进行流程重构和功能设
计，调用者使用事件机制与Command 交互，而Command 对象通过
execute() 方法实现，在其内部向服务器进行请求。委托者的作
用可以由容器替代，通过特定的协议指定负责各个Command 对象
的响应方法，即指定Receiver 对象中的执行函数。如此一来，调
用者和执行者实现了责任分离和模块解耦，这有助于功能模块开
发和维护过程的管理和控制，从而增强了框架的可重用性。
参考文献
[1] 杜江, 孙玉芳. 基于面向对象模型库的DSS 可重用体系结构
研究[J]. 系统工程理论与实践, 2000（1）：2-7.
[2] 杜顶, 金敏力. 规划和优化模型库的DSS 可重用结构的研
究[J]. 沈阳工业学院学报, 2001（9）：54-59.
[3] 李勇, 肖智, 陈玲. 一类DSS 方法库的可重用体系结构[J].
重庆大学学报( 自然科学版),2003（3）：102-105.
