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论软件设计模式的应用

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摘要：

本人2009年有幸参加了中国石油集团的高性能数控测井系统项目的开发研制工作。该系统

是在当前测井成套测井装备的基础上，为了满足高精度，高性能，高效率的要求开发的测井

系统。该系统由井下成套仪器，测井遥测系统，测井地面系统，测井软件系统，测井解释评

价系统等子系统组成。本人在其中主要是负责测井软件系统的分析、设计以及部分开发任务。

设计模式是前人设计面向对象软件的经验和总结，在软件设计中灵活的使用设计模式可以极

大的提高系统的稳定性，可扩展性，以及良好的可维护性。本文描述了在测井软件系统开发

过程中，如何分析和发现相关模式，以及如何选择和应用设计模式，特别是介绍了MVC模式

在软件框架和相关系统模块中的应用和使用效果。在文章的最后，讨论了在实际项目开发中，

设计模式应用的有关想法和教训。

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正文：

随着当前石油测井技术的发展，为了能更快，更好的得到储层地层信息，解决目前国内测井

系统不统一，测井精度不高，效率低下的缺点，2009年1月中国石油集团公司科技局成立

了高性能数控测井系统项目，目的是为国内测井行业提供一个从井下到地面以及解释评价的

整套测井系统。系统的设计目标是一次测井，取得所有合格资料，并且能保证60井次的免

维修率。整个系统由井下成套仪器，测井遥测系统，测井地面系统，测井软件系统，测井解

释评价系统等子系统组成。我主要是负责测井软件系统的分析，设计和部分开发工作。整个

测井软件系统完成三个主要任务：测井数据的采集、测井数据的工程值计算、测井过程的

监控。测井数据采集主要是采集井下仪器通过测井遥测系统传输的测井数据，并保证数据的

完整性，正确性。测井数据工程值计算主要是把采集的数据根据不同仪器刻度计算方法进行

工程值的计算。测井过程监控主要是把计算的测井数据用曲线和图像的方式实时的显示在屏

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幕和打印成图，由测井操作员进行实时监控。设计模式是前人设计面向对象软件的经验和

总结，在软件设计中灵活的使用设计模式可以极大的提高系统的稳定性，可扩展性，以及良

好的可维护性。在测井软件系统框架进行分析和设计时，考虑如何提高系统的稳定性、可扩

展性和可维护性时，我们采用了MVC设计模式。MVC模式构架包括三个部分：模型（Model）、

视图（View）、控制（Control）。模型主要是对系统的数据和逻辑运算的封装。它独立与

系统的界面和I/O。视图把表示模型的数据和逻辑关系用特定的形式展示给用户。控制处理

用户和软件之间的交互操作，当模型的数据有所变化时，控制负责通知视图做出相应的更新。

模型、视图、控制的相互分离有利于模块之间内聚性的提高，耦合更加松散。一个模型可以

对应多个视图，由控制来传播模型的变化从而更新视图。MVC模式如何在测井软件系统实

现，我们主要是从如下四个方面进行：一、分析系统功能，分离功能模型首先根据系统的

主要任务进行系统的模块分解。根据测井软件系统数据采集、数据转换和测井监控三个主要

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任务，把系统分为三个模块对应于MVC模式的三个部分。其中模型（Model）对应于数据的

人人人

采集和工程值的计算。测井视图（View）对应于测井监控功能。测井模型所要实现的功能包

括：测井数据的采集、数据的刻度计算、数据的存储、数据的操作。测井数据的采集负责硬

软软软

件平台的初始