【正文】 個層次 ， 這一層次超越計算過程中的算法設計和數(shù)據(jù)結構設計 。 其中 ， “ 軟件外部的可見特性 ” 是指軟件構件提供的服務 、 性能 、 特性 、 錯誤處理 、 共享資源使用等 。這樣，系統(tǒng)的大部分有關人員把它作為 建立一個互相理解的基礎 ，形成統(tǒng)一認識，互相交流。 如：大型建筑的質量由 結構 決定 ！ ◎ 體系結構是早期設計決策 (decision)的體現(xiàn) （ 4） 通過研究軟件體系結構可能預測軟件的質量 通過軟件體系結構的 評估技術 ， 可以對按某軟件體系結構開發(fā)的軟件產(chǎn)品的質量做出準確的 預測 。 出現(xiàn)了程序結構設計主題，以控制流圖和數(shù)據(jù)流圖構成軟件結構為特征 高級階段 初期階段 第 1章 軟件體系結構概論 體系結構的興起和發(fā)展 Perry和 Wolf認為 未來的年代是 研究軟件體系結構 (SA)的時代 ◇ 軟件體系結構的 發(fā)展史 總結 ◇ 軟件體系結構的應用現(xiàn)狀 （本教材研究的主要內(nèi)容） 第 1章 軟件體系結構概論 體系結構的應用現(xiàn)狀 ◎ 軟件體系結構描述語言 ◎ 體系結構描述構造與表示 ◎ 體系結構分析、設計與驗證 ◎ 體系結構發(fā)現(xiàn)、演化與重用 ◎ 基于體系結構的軟件開發(fā)方法 ◎ 特定領域的體系結構框架 ◎ 軟件體系結構支持工具 ◎ 軟件產(chǎn)品線體系結構 ◎ 建立評價軟件體系結構的方法 第 1章 軟件體系結構概論 體系結構的應用現(xiàn)狀 ◎ 軟件體系結構描述語言 Architecture Description Language (ADL) ADL提供了具體的 語法 與刻畫體系結構的 概念框架 。 ◇ 軟件體系結構的應用現(xiàn)狀 (2) 第 1章 軟件體系結構概論 體系結構的應用現(xiàn)狀 ◎ 體系結構 分析 、設計與驗證（ 1） 體系結構分析的內(nèi)容可分為 結構分析 、 功能分析 和 非功能分析 。該方法適用于特定領域。由于軟件體系結構是系統(tǒng)的高層抽象，反映了系統(tǒng)的主要組成元素及其交互關系，因而較算法更穩(wěn)定，更適合于重用。 ◇ 軟件體系結構的應用現(xiàn)狀 第 1章 軟件體系結構概論 體系結構的應用現(xiàn)狀 ◎ 特定領域的體系結構 (Domain Specific Software Architecture)框架 特定領域的體系結構是將體系結構理論應用到 具體領域的過程 。 關于軟件體系結構的研究工作主要在國外展開的 ， 國內(nèi)到目前為止對于軟件體系結構的研究尚處在起步階段 。 ...... 。 ◇ 軟件體系結構的應用現(xiàn)狀 (8) 第 1章 軟件體系結構概論 體系結構的應用現(xiàn)狀 ◎ 軟件產(chǎn)品線體系結構（ 2） 軟件體系結構的優(yōu)點：有利于形成完整的軟件產(chǎn)品線。 缺點： 這三種類型的軟件開發(fā)模型都存在不同程度的缺陷 ， 不能很好地支持 基于軟件體系結構 的開發(fā)過程 。 ◇ 軟件體系結構的應用現(xiàn)狀 （ 4） 第 1章 軟件體系結構概論 體系結構的應用現(xiàn)狀 ◎ 體系結構發(fā)現(xiàn)、 演化 與重用（ 2） 軟件體系結構演化： 由于系統(tǒng)需求、技術、環(huán)境、分布等因素的變化而最終導致軟件體系結構的變動。特點：適用范圍廣。 （ 3） IEEE于 1995年成立了體系結構工作組，起草了體系結構描述框架標準 IEEE P1471。 例如：開發(fā)用戶交互的軟件，均可以采用 MVC模式。 ◇ 軟件體系結構的意義 （ 2） （ 2） 軟件體系結構決定了開發(fā)和維護組織的組織結構 通常 ， 大型軟件開發(fā) ， 將系統(tǒng)的不同部分交由不同的小組去開發(fā)與維護 。 連接件 是軟件體系結構的構造元素 ： (1) 它定義了組件間的交互關系 (2) 為組件提供 連接通路 和一組指導交互的 規(guī)則 /協(xié)議 (3) 對組件的交互進行管理 第 1章 軟件體系結構概論 體系結構的興起和發(fā)展 對象請求代理 (ORB)是 CORBA（ Common Object Request Broker Architecture ） 規(guī)范的基礎， ORB主要功能是定位服務對象 ,分析客戶對象的請求，獲取服務對象的功能接口，在客戶與服務對象間建立通信連接。 ◇ 軟件體系結構的定義 第 1章 軟件體系結構概論 體系結構的興起和發(fā)展 ◎ Barry Boehm 軟件體系結構包括一個軟件和系統(tǒng)構件 ， 互聯(lián)及約束的集合；一個 系統(tǒng)需求 說明的集合；一個基本原理用以說明這一構件 ， 互聯(lián)和約束能夠滿足系統(tǒng)需求 。 ?1970年代中后期 ，隨著結構化軟件開發(fā)方法的出現(xiàn)與廣泛應用，軟件開發(fā)中出現(xiàn)了概要設計與詳細設計，為將來軟件體系結構的出現(xiàn)和發(fā)展建立了基礎；模塊 第 1章 軟件體系結構概論 體系結構的興起和發(fā)展 ? 到 1990年代，面向對象技術已成為軟件開發(fā)的主流技術，對大型軟件系統(tǒng)進行設計、開發(fā)和維護的需要促使人們從更高的抽象層次關注軟件，軟件體系結構也在這一階段得到廣泛關注； 類 ?1990年代后期，基于構件的軟件開發(fā)逐漸受到重視 和推廣，軟件體系結構已經(jīng)作為一個明確的文檔和中間產(chǎn)品存在于軟件開發(fā)過程中； 組件 ◇ 軟件體系結構的定義 第 1章 軟件體系結構概論 體系結構的興起和發(fā)展 ◎ Dewayne Perry和 A1exander Wolf 軟件體系結構是具有一定形式的 結構化元素 ， 即構件的集合 ， 包括處理構件 、 數(shù)據(jù)構件和連接構件 。 此后 ， 構件的組裝方式它所依賴的軟件設計方法不再是功能分解 ，而是面向數(shù)據(jù)的設計方法 ， 例如 Jackson系統(tǒng)開發(fā)方法 。 // 排序 int seek(T key)。 包括：重用成功的次數(shù) ， 對構件的修改量 ， 性能度量 ◇ 構件重用 第 1章 軟件體系結構概論 構件與軟件重用 ◎ 修改構件 理想的情形是對庫中的構件不作修改而直接用于新的軟件項目。 ????????????????????????????????????????????????????????????????? } ◇ 構件模型及實現(xiàn) 第 1章 軟件體系結構概論 構件與軟件重用 ◎ 構件模型的 三個主要 (main)流派 ? OMG（ Object Management Group， 對象管理集團） 的 CORBA（ Common Object Request Broker Architecture， 通用對象請求代理結構） ? Sun的 EJB（ Enterprise Java Bean） ? Microsoft的 DCOM（ Distributed Component Object Model， 分布式構件對象模型） ◇ 構件模型及實現(xiàn) 第 1章 軟件體系結構概論 構件與軟件重用 ◎ 青鳥構件模型 參數(shù)化屬性構件名稱 功能描述虛擬成員所需的構件具體成員成員關系提供的功能◇ 構件獲取 第 1章 軟件體系結構概論 構件與軟件重用 從 現(xiàn)有構件 中獲得符合要求的構件，直接使用或作適應性修改，得到可重用的構件；（ Microsoft MFC、 Sun Java類庫） 通過 遺留工程 ，將具有潛在重用價值的構件提取出來，得到可重用的構件； 從市場上購買 現(xiàn)成的商業(yè)構件，即 COTS（ Commercial OffTheShell）構件； 如：利用 eclipse開發(fā) Java Web程序，需安裝商業(yè)插件 Myeclipse，支持 struts開發(fā)。 在技術上，應該采用基于 重用的軟件生產(chǎn)技術 ；在管理上，應該采用多維的工程管理模式。 第 1章 軟件體系結構概論 從軟件危機談起 ◇ 軟件危機的原因 ◎ 軟件復雜度越來越高 軟件不僅僅是在規(guī)模上快速地發(fā)展擴大，而且其復雜性也急劇地增加。 第 1章 軟件體系結構概論 從軟件危機談起 ◇ 軟件危機的原因 ◎ 用戶需求不明確 ◎ 缺乏正確的理論指導 ◎ 軟件規(guī)模越來越大 ◎ 軟件復雜度越來越高 第 1章 軟件體系結構概論 從軟件危機談起 ◎ 用戶需求不明確 在軟件開發(fā)完成之前，用戶不清楚軟件的具體需求； 用戶對軟件需求的描述不精確，可能有遺漏、有二義性、甚至有錯誤； 在軟件開發(fā)過程中，用戶還提出修改軟件功能、界面、支撐環(huán)境等方面的要求； 開發(fā)人員對用戶需求的理解與用戶本來愿望有差異。 盲目增加軟件開發(fā)人員并不能成比例地