軟件體系結(jié)構(gòu)第一章(編輯修改稿)
2025-06-19 21:30 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ? 軟件開發(fā)模型： ? 瀑布模型 ? 演化模型 ? 螺旋模型 ? 增量模型 ? 噴泉模型 ? 智能模型 軟件體系結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生和發(fā)展 軟件體系結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生和發(fā)展 ? 起初，人們把軟件設(shè)計重點放在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法上。 ? 隨著軟件系統(tǒng)規(guī)模越來越大、越來越復(fù)雜，整個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和規(guī)格說明顯得越來越重要。 ? 對于大規(guī)模的復(fù)雜軟件系統(tǒng)來說，對總體的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計和規(guī)格說明比起對計算的算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的選擇已經(jīng)變得明顯重要的多。 ? 對軟件體系結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)地、深入地研究將會成為提高軟件生產(chǎn)率和解決軟件維護問題的新的最有希望的途徑。 軟件體系結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生、興起和發(fā)展 ? 事實上，軟件總是有體系結(jié)構(gòu)的，不存在沒有體系結(jié)構(gòu)的軟件。 ? 軟件體系結(jié)構(gòu)雖脫胎于軟件工程，但其形成同時借鑒了計算機體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中很多寶貴的思想和方法，最近幾年軟件體系結(jié)構(gòu)研究已完全獨立于軟件工程的研究，成為計算機科學的一個最新的研究方向和獨立學科分支。 What is Software Architecture 對房子進行建模 What is Software Architecture 目前關(guān)于軟件體系結(jié)構(gòu)的定義有六十多種，有的定義從構(gòu)造的角度來審視軟件體系結(jié)構(gòu)，有的側(cè)重于從體系結(jié)構(gòu)風格、模式和規(guī)則角度來考慮。 軟件體系結(jié)構(gòu)的定義 ◎ Dewayne Perry和 A1exander Wo1f ? 軟件體系結(jié)構(gòu)是具有一定形式的結(jié)構(gòu)化元素，即構(gòu)件的集合，包括處理構(gòu)件、數(shù)據(jù)構(gòu)件和連接構(gòu)件。 ? 處理構(gòu)件負責對數(shù)據(jù)進行加工，數(shù)據(jù)構(gòu)件是被加工的信息，連接構(gòu)件把體系結(jié)構(gòu)的不同部分組合連接起來。 ? 這一定義注重區(qū)分處理構(gòu)件、數(shù)據(jù)構(gòu)件和連接構(gòu)件，這一方法在其他的定義和方法中基本上得到保持。 軟件體系結(jié)構(gòu)的定義 ◎ Mary Shaw和 David Garlan ? 軟件體系結(jié)構(gòu)是軟件設(shè)計過程中的一個層次，這一層次超越計算過程中的算法設(shè)計和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計。 ? 體系結(jié)構(gòu)問題包括總體組織和全局控制、通訊協(xié)議、同步、數(shù)據(jù)存取，給設(shè)計元素分配特定功能，設(shè)計元素的組織，規(guī)模和性能，在各設(shè)計方案間進行選擇等。 ? 軟件體系結(jié)構(gòu)處理算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之上關(guān)于整體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計和描述方面的一些問題，如全局組織和全局控制結(jié)構(gòu)、關(guān)于通訊、同步與數(shù)據(jù)存取的協(xié)議，設(shè)計構(gòu)件功能定義，物理分布與合成，設(shè)計方案的選擇、評估與實現(xiàn)等。 軟件體系結(jié)構(gòu)的定義 ◎ Kruchten 軟件體系結(jié)構(gòu)有四個角度，它們從不同方面對系統(tǒng)進行描述：概念角度描述系統(tǒng)的主要構(gòu)件及它們之間的關(guān)系；模塊角度包含功能分解與層次結(jié)構(gòu)；運行角度描述了一個系統(tǒng)的動態(tài)結(jié)構(gòu)；代碼角度描述了各種代碼和庫函數(shù)在開發(fā)環(huán)境中的組織。 ◎ Hayes Roth 軟件體系結(jié)構(gòu)是一個抽象的系統(tǒng)規(guī)范，主要包括用其行為來描述的功能構(gòu)件和構(gòu)件之間的相互連接、接口和關(guān)系。 軟件體系結(jié)構(gòu)的定義 ◎ David Garlan 和 Dewne Perry 軟件體系結(jié)構(gòu)是一個程序／系統(tǒng)各構(gòu)件的結(jié)構(gòu)、它們之間的相互關(guān)系以及進行設(shè)計的原則和隨時間演化的指導方針。 ◎ Barry Boehm 軟件體系結(jié)構(gòu)包括一個軟件和系統(tǒng)構(gòu)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(gòu)件，互聯(lián)和約束能夠滿足系統(tǒng)需求。 ？？？ 軟件體系結(jié)構(gòu)的定義 ◎ Bass， Ctements 和 Kazman 軟件體系結(jié)構(gòu)包括一個或一組軟件構(gòu)件、軟件構(gòu)件的外部的可見特性及其相互關(guān)系。其中，“軟件外部的可見特性”是指軟件構(gòu)件提供的服務(wù)、性能、特性、錯誤處理、共享資源使用等。 軟件體系結(jié)構(gòu)的定義 ◎ 我們的定義 軟件體系結(jié)構(gòu)為軟件系統(tǒng)提供了一個結(jié)構(gòu)、行為和屬性的高級抽象，由構(gòu)成系統(tǒng)的元素的描述、這些元素的相互作用、指導元素集成的模式以及這些模式的約束組成。 軟件體系結(jié)構(gòu)不僅指定了系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)和拓撲結(jié)構(gòu)，并且顯示了系統(tǒng)需求和構(gòu)成系統(tǒng)的元素之間的對應(yīng)關(guān)系，提供了一些設(shè)計決策的基本原理。 軟件體系結(jié)構(gòu)的意義 ◎ 體系結(jié)構(gòu)是風險承擔者進行交流的手段 軟件體系結(jié)構(gòu)代表了系統(tǒng)的公共的高層次的抽象。這樣，系統(tǒng)的大部分有關(guān)人員（即使不是全部）能把它作為建立一個互相理解的基礎(chǔ)，形成統(tǒng)一認識，互相交流。 體系結(jié)構(gòu)提供了一種共同語言來表達各種關(guān)注和協(xié)商，進而對大型復(fù)雜系統(tǒng)能進行理智的管理。這對項目最終的質(zhì)量和使用有極大的影響 。 軟件體系結(jié)構(gòu)的意義 ◎ 體系結(jié)構(gòu)是早期設(shè)計決策的體現(xiàn) （ 1）軟件體系結(jié)構(gòu)明確了對
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