CAD系统的可扩充性与后续开发的延续性一直是困扰国内CAD产业发展的瓶颈。设计出具有良好的集成性，开放性和高效率的软件体系结构也是现阶段国际软件行业中研究的热点。因此，对CAD软件体系结构的研究无论是对国内CAD产业还是国际软件产业都有重要的意义。博士CAD(DoctorCAD)系统是90年代中期推出的自主版权的二维CAD软件。本文的主要目标是充分挖掘、利用该遗留CAD系统中宝贵资源，将其重构、整合为具有开放性、高效率的软件系统，以便于扩充与维护。本文结合遗留DoctorCAD系统源代码，深入研究了软件重构理论及软件体系结构理论，并在此基础上提出了新的思想与方法。主要工作有如下四个方面：1．利用软件重构的理论，对原有代码进行分析，划分，封装。降低了模块间的耦合度，消除了相似代码段在程序中的多处拷贝，提高了代码的可复用性。2．总结了重构过程中存在于原始代码中的问题，归纳出需要重构的不良代码类别，并提出了相应的重构方法。3．综合组件的提取和构建技术，从已有代码中提取出组件，并详细分析了各组件的功能特性。另外还新创建了网络服务组件(Net Serving Component)和协同工作组件(Collaboration Component)，增加了系统的功能。4．结合体系结构研究的新成果，提出了符合DoctorCAD系统的基于消息的软件总线体系结构，并成功应用于DoctorCAD系统中，使系统具有了良好的集成性、开放性和高效率。本文对系统重构过程中的问题总结是对现有软件重构理论的扩充；另外，本文提出的基于消息的软件总线体系结构对其它软件系统具有指导和借鉴意义。