智能手機(jī)和平板電腦的增長(zhǎng)正在從根本上改變軍事技術(shù)的面貌。與民用生活一樣，商用現(xiàn)貨 （COTS） 手持設(shè)備的強(qiáng)大功能使以前需要更大、更笨重的計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)能夠快速、前線訪問(wèn)。例如，堅(jiān)固耐用的手機(jī)和平板電腦現(xiàn)在具有訪問(wèn)關(guān)鍵任務(wù)命令和控制以及通信系統(tǒng)的處理能力，同時(shí)便攜到可以放入口袋。在這些系統(tǒng)中，原始操作系統(tǒng)（OS）和面向消費(fèi)者的應(yīng)用程序被定制版本所取代，這些版本包括使用專有和/或機(jī)密算法的特定領(lǐng)域軟件。

然而，與引入軍隊(duì)的每一項(xiàng)新技術(shù)一樣，手持設(shè)備需要滿足嚴(yán)格的安全性和可靠性要求，并且在預(yù)算緊張的時(shí)代，必須盡可能多地重復(fù)使用現(xiàn)有的軟件和技能。

艾達(dá)在前線

作為一種最初由國(guó)防部（DoD）贊助的語(yǔ)言，Ada在軍事和航空航天領(lǐng)域一直被大量使用。專為長(zhǎng)壽命應(yīng)用而設(shè)計(jì)，其安全性、安全性和可靠性的結(jié)合使其成為任務(wù)關(guān)鍵型系統(tǒng)的自然選擇。然而，在過(guò)去，Ada編程傾向于專注于大型軟件系統(tǒng)，具有數(shù)千或數(shù)百萬(wàn)行代碼。在瞬息萬(wàn)變的世界中，如何在不影響安全性、安全性或可靠性的情況下，將 Ada 的優(yōu)勢(shì)帶到手持設(shè)備上？

在AdaCore，我們有機(jī)會(huì)找到答案。美國(guó)陸軍與我們接洽，他們希望將現(xiàn)有的Ada應(yīng)用程序用于更大的系統(tǒng)，并將其部署在可以在戰(zhàn)場(chǎng)上使用的堅(jiān)固耐用的Android平板電腦上。我們?yōu)檫\(yùn)行Android的ARM Cortex處理器提供了GNAT Pro 7.2交叉開(kāi)發(fā)環(huán)境，作為移植軟件的工具。

將 Ada 和 Java 結(jié)合在一起

這個(gè)GNAT Pro版本托管在Windows和Linux上，是一個(gè)Ada工具套件，用于使用Ada和Java的混合開(kāi)發(fā)和維護(hù)Android應(yīng)用程序。開(kāi)發(fā)人員可以利用 Ada 語(yǔ)言的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)還可以利用 Android 平臺(tái)提供的 Java 庫(kù)和服務(wù)來(lái)實(shí)現(xiàn)用戶界面。應(yīng)用程序也可以僅用 Ada 編寫，也可以使用 Ada 和其他本地語(yǔ)言的組合編寫。

因此，對(duì)于此應(yīng)用程序，開(kāi)發(fā)人員可以利用 Ada 及其安全關(guān)鍵屬性和高性能，同時(shí)使用用 Java 編寫的 GUI，以便在現(xiàn)場(chǎng)輕松使用。現(xiàn)有 Ada 應(yīng)用程序的一部分被移植到 Android 上，只需進(jìn)行最少的修改。

GNAT Pro 7.2 包括新版本的 GNATbench，這是將 Eclipse 擴(kuò)展到 Ada IDE 的 AdaCore 插件。除了一般增強(qiáng)功能外，此新版本還包括一個(gè)專用插件，為Android上的混合Ada-Java開(kāi)發(fā)提供端到端支持。從處理所有項(xiàng)目設(shè)置詳細(xì)信息的特定向?qū)ч_(kāi)始，用戶只需指定要從 Java 應(yīng)用程序調(diào)用的 Ada 包。

構(gòu)建項(xiàng)目會(huì)自動(dòng)調(diào)用 AJIS（Ada-Java 接口套件）來(lái)生成調(diào)用 Ada 代碼所需的所有 Java 代碼，將 Ada 代碼編譯為從 Java 端引用的共享庫(kù)，并使兩者可用于 Java 項(xiàng)目。構(gòu)建器會(huì)自動(dòng)檢測(cè)并處理對(duì) Ada 接口包集或這些包中的 Ada 代碼的任何更改。為了提高性能，如果 Java 代碼已存在，該工具不會(huì)重新生成該代碼。生成的 Java 是高級(jí)的，因此避免了容易出錯(cuò)的直接使用 JNI。此外，Ada 和 Java 代碼完全集成在 IDE 中，例如，允許在編輯器中進(jìn)行導(dǎo)航。最后，通過(guò)普通的 Eclipse/CDT 調(diào)試器 GUI 支持調(diào)試 Ada 代碼。

手持式應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)正在進(jìn)行中，但該團(tuán)隊(duì)已經(jīng)看到了這種兩全其美的方法的真正好處。從業(yè)務(wù)案例中，他們可以重用現(xiàn)有的 Ada 應(yīng)用程序和組件，并將開(kāi)發(fā)和培訓(xùn)成本降至最低，從而減少所需的投資，同時(shí)最大限度地提高結(jié)果。

隨著手持式COTS硬件成本的下降及其處理能力的迅速提高，軍事界正在研究手持設(shè)備如何改善操作。正如我們的經(jīng)驗(yàn)所表明的那樣，Ada用于創(chuàng)建安全關(guān)鍵型可靠代碼，Java用于圖形功能，這提供了在更小、更便攜的設(shè)備上將現(xiàn)有系統(tǒng)擴(kuò)展到前線的機(jī)會(huì)，而不會(huì)影響安全性或可用性。

審核編輯：郭婷