軟件體系結構第一章(編輯修改稿)
2025-06-19 21:30 本頁面
【文章內容簡介】 ? 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 軟件體系結構的產生和發(fā)展 軟件體系結構的產生和發(fā)展 ? 起初，人們把軟件設計重點放在數(shù)據結構和算法上。 ? 隨著軟件系統(tǒng)規(guī)模越來越大、越來越復雜，整個系統(tǒng)的結構和規(guī)格說明顯得越來越重要。 ? 對于大規(guī)模的復雜軟件系統(tǒng)來說，對總體的系統(tǒng)結構設計和規(guī)格說明比起對計算的算法和數(shù)據結構的選擇已經變得明顯重要的多。 ? 對軟件體系結構的系統(tǒng)地、深入地研究將會成為提高軟件生產率和解決軟件維護問題的新的最有希望的途徑。 軟件體系結構的產生、興起和發(fā)展 ? 事實上，軟件總是有體系結構的，不存在沒有體系結構的軟件。 ? 軟件體系結構雖脫胎于軟件工程，但其形成同時借鑒了計算機體系結構和網絡體系結構中很多寶貴的思想和方法，最近幾年軟件體系結構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 目前關于軟件體系結構的定義有六十多種，有的定義從構造的角度來審視軟件體系結構，有的側重于從體系結構風格、模式和規(guī)則角度來考慮。 軟件體系結構的定義 ◎ Dewayne Perry和 A1exander Wo1f ? 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)據構件和連接構件。 ? 處理構件負責對數(shù)據進行加工，數(shù)據構件是被加工的信息，連接構件把體系結構的不同部分組合連接起來。 ? 這一定義注重區(qū)分處理構件、數(shù)據構件和連接構件，這一方法在其他的定義和方法中基本上得到保持。 軟件體系結構的定義 ◎ Mary Shaw和 David Garlan ? 軟件體系結構是軟件設計過程中的一個層次，這一層次超越計算過程中的算法設計和數(shù)據結構設計。 ? 體系結構問題包括總體組織和全局控制、通訊協(xié)議、同步、數(shù)據存取，給設計元素分配特定功能，設計元素的組織，規(guī)模和性能，在各設計方案間進行選擇等。 ? 軟件體系結構處理算法與數(shù)據結構之上關于整體系統(tǒng)結構設計和描述方面的一些問題，如全局組織和全局控制結構、關于通訊、同步與數(shù)據存取的協(xié)議，設計構件功能定義，物理分布與合成，設計方案的選擇、評估與實現(xiàn)等。 軟件體系結構的定義 ◎ Kruchten 軟件體系結構有四個角度，它們從不同方面對系統(tǒng)進行描述：概念角度描述系統(tǒng)的主要構件及它們之間的關系；模塊角度包含功能分解與層次結構；運行角度描述了一個系統(tǒng)的動態(tài)結構；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 軟件體系結構是一個抽象的系統(tǒng)規(guī)范，主要包括用其行為來描述的功能構件和構件之間的相互連接、接口和關系。 軟件體系結構的定義 ◎ David Garlan 和 Dewne Perry 軟件體系結構是一個程序／系統(tǒng)各構件的結構、它們之間的相互關系以及進行設計的原則和隨時間演化的指導方針。 ◎ 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。 ？？？ 軟件體系結構的定義 ◎ Bass， Ctements 和 Kazman 軟件體系結構包括一個或一組軟件構件、軟件構件的外部的可見特性及其相互關系。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。 軟件體系結構的定義 ◎ 我們的定義 軟件體系結構為軟件系統(tǒng)提供了一個結構、行為和屬性的高級抽象，由構成系統(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。 軟件體系結構不僅指定了系統(tǒng)的組織結構和拓撲結構，并且顯示了系統(tǒng)需求和構成系統(tǒng)的元素之間的對應關系，提供了一些設計決策的基本原理。 軟件體系結構的意義 ◎ 體系結構是風險承擔者進行交流的手段 軟件體系結構代表了系統(tǒng)的公共的高層次的抽象。這樣，系統(tǒng)的大部分有關人員（即使不是全部）能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。 體系結構提供了一種共同語言來表達各種關注和協(xié)商，進而對大型復雜系統(tǒng)能進行理智的管理。這對項目最終的質量和使用有極大的影響 。 軟件體系結構的意義 ◎ 體系結構是早期設計決策的體現(xiàn) （ 1）軟件體系結構明確了對
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