j2ee課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目開發(fā)指導(dǎo)——第3章達(dá)到高內(nèi)聚低藕合的架構(gòu)設(shè)計(jì)目標(biāo)第1部分-資料下載頁
2024-11-17 16:17本頁面
【導(dǎo)讀】通過這套準(zhǔn)則，架構(gòu)設(shè)計(jì)師可以把一個(gè)復(fù)雜的軟件系統(tǒng)劃分為一些相對(duì)獨(dú)立的子系。統(tǒng)，并在對(duì)各種繁雜的技術(shù)應(yīng)用要求和功能實(shí)現(xiàn)中獲得最優(yōu)雅、簡潔和合理的解決方案。因此，在軟件系統(tǒng)的開發(fā)實(shí)現(xiàn)中應(yīng)該要綜合應(yīng)用面向?qū)ο蟮木幊碳夹g(shù)和面向方。重用、并能夠快速地滿足企業(yè)多變的業(yè)務(wù)需求。安全性等相關(guān)方面的技術(shù)實(shí)現(xiàn)問題，以期望能夠達(dá)到高內(nèi)聚低藕合的系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)目標(biāo)。有全面的、周密的了解。對(duì)象，并對(duì)每種類型的對(duì)象進(jìn)行細(xì)化以找出彼此之間的關(guān)系。層所提供的功能服務(wù)。系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)縱向分層設(shè)計(jì)方案。塊、抽象層程序依賴于具體實(shí)現(xiàn)層次的功能組件程序。而面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)思想中所倡導(dǎo)的依。之間的依賴關(guān)系會(huì)逐漸加強(qiáng)，軟件系統(tǒng)的整體方面的可擴(kuò)展性逐漸減弱。計(jì)時(shí)，遵守依賴倒置原則將可以減輕或者避免這樣的設(shè)計(jì)缺陷的狀況出現(xiàn)?，F(xiàn)相互分離，是解決這些問題的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的指導(dǎo)原則。楊教授工作室，版權(quán)所有，盜版必究，
【正文】 資料 楊教授工作室，版權(quán)所有，盜版必究 ， 11/13 頁 的操作界面、數(shù)據(jù)輸入和輸出等功能模塊）是會(huì)發(fā)生變化或者需要提供多種不同的實(shí)現(xiàn)方式。 因此，為了能夠達(dá)到“低藕合” 的 模塊 設(shè)計(jì) 目標(biāo)，則必須要將應(yīng)用系統(tǒng)中的“可變功能模塊”和“穩(wěn)定不變的功能模塊”相互隔離和分開。下圖 所示的體現(xiàn)某個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的分層架構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果的包圖是對(duì)前面的圖 的分層包圖的進(jìn)一步完善 —— 在業(yè)務(wù)層和持久層之間再增加一個(gè)數(shù)據(jù)服務(wù)層。 圖 系統(tǒng)設(shè)計(jì)重構(gòu)后的系統(tǒng)架構(gòu)包圖 為什么要采用這樣的設(shè)計(jì)方案？主要考慮到應(yīng)用系統(tǒng)中的持久層中的數(shù)據(jù)源有多種形式 —— 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、 XML 文件和 Office Excel 等形式、同時(shí)連接數(shù)據(jù)庫也可能需要提供多種不同的方式 —— 這意味著應(yīng)用系統(tǒng)中的持久層是“可變”的，而應(yīng)用系統(tǒng)中的業(yè)務(wù)處理層中的各個(gè)功能組件則是相對(duì)穩(wěn)定的。因此，需要在應(yīng)用系統(tǒng)的業(yè)務(wù)層和持久層之間插入一個(gè)數(shù)據(jù)服務(wù)層而最終達(dá)到將業(yè)務(wù)處理層和持久層相互分離的設(shè)計(jì)目標(biāo)。 軟件系統(tǒng)中的各個(gè)功能模塊的職責(zé)應(yīng)該單一 面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)五大原則 是提高軟 件系統(tǒng)的可維護(hù)性和可 重 用性的 基本 指導(dǎo)原則， 而在面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)五大原則 中涉及“職責(zé)單一”方面的設(shè)計(jì)要求就有類的“ 單一職責(zé)原則 ”和“ 接口隔離原則 ”。 遵守 單一職責(zé) 原則不僅 可以避免相同的職責(zé)分散到不同的 模塊體 中；當(dāng)然也可以避免一個(gè) 功能模塊 承擔(dān)過多的職責(zé)。 下圖 面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)五大原則 中的“類的 職責(zé)單一 ”和“ 接口隔離 ” 原則 。 圖 某個(gè)系統(tǒng)的 UML 類圖的局部截圖 俗話說“一個(gè)和尚有水喝”是 “職責(zé)單一”的成功應(yīng)用，而“ 三個(gè)和尚沒水喝 ”則是楊教授工作室 精心創(chuàng)作的 優(yōu)秀程序員 職業(yè)提升必讀系列資料 楊教授工作室，版權(quán)所有，盜版必究 ， 12/13 頁 “職責(zé) 分散”所造成的后果。如果 保持 應(yīng)用系統(tǒng)中的各個(gè)功能 模塊的 職責(zé) 簡單和 職責(zé)清晰 ，也就 越 能夠提高該功能 模塊 的可重用性 。 在機(jī)械工業(yè)化生產(chǎn)中，讀者應(yīng)該知道螺釘和螺母是重用性最大的零件 —— 什么設(shè)備中都需要它們；在電子工業(yè)化生產(chǎn)中，電阻和電容也是重用性最大的元器件 —— 什么儀器中也都需要它們。這是為什么呢？因?yàn)樗麄兌际恰肮δ埽氊?zé)）單一”的零部件。 如何能夠 在 軟件 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中重用和簡化設(shè)計(jì) 結(jié)果 靈活地應(yīng)用各種框架技術(shù) 人們對(duì)相同類型問題的解決方法和功能實(shí)現(xiàn)代碼進(jìn)行抽象，并提取成為能夠解決某一應(yīng)用問題的模板形式的程序 —— 這樣的模板程序稱為框架程序。因此，框架本身是可重用的、半成品的程序。 在軟件系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，為什么要 靈活地應(yīng)用各種框架技術(shù) ？面向?qū)ο缶幊碳夹g(shù)促進(jìn)了軟件系統(tǒng)中的代碼的可重用性，但是只實(shí)現(xiàn)了在功能類代碼層次上的重用 —— 可重用的粒度太小、效果也就不太明顯！面向組件編程技術(shù)再進(jìn)一步地完善了面向?qū)ο缶幊碳夹g(shù)，并使得軟件系統(tǒng)能夠以更大粒度的組件形式實(shí)現(xiàn)重用，這大大地提高了軟件系統(tǒng)中的功能代碼的可重用度 —— 在更高層次的組件上進(jìn)行重用。 但面向組件編程技術(shù)在系統(tǒng)分析、體系架構(gòu)和設(shè)計(jì)思想等方面并不能加以重用或者可重用 率并不高，而面向框架的應(yīng)用開發(fā)技術(shù)不僅可以達(dá)到面向組件編程技術(shù)在代碼方面的可重用性效果，還能夠達(dá)到在應(yīng)用系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)和開發(fā)方法等非代碼方面的可重用性。 因此，如果在軟件系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中能夠 靈活地應(yīng)用各種框架技術(shù) ，就相當(dāng)于讓別人 幫助開發(fā)人員 完成 了系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)實(shí)現(xiàn)中的 一些基礎(chǔ) 性的 工作 —— 能夠?qū)崿F(xiàn)在系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、功能類的代碼實(shí)現(xiàn)等多層次的重用。比如，在應(yīng)用系統(tǒng)的分析抽象層次上，可重用的元素就有子系統(tǒng)、組件和類；而在設(shè)計(jì)層次上可重用的元素有系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、子系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)、組件及類和類庫等。最終達(dá)到軟件 系統(tǒng)的開發(fā)方式與工業(yè)化中的物質(zhì)產(chǎn)品的大工業(yè)生產(chǎn)方式是一樣的實(shí)現(xiàn)模式。 合理地應(yīng)用各種開源框架以重用成熟的系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì) 當(dāng) 軟件系統(tǒng)的 架構(gòu) 設(shè)計(jì) 師成功地 構(gòu)思 了 軟件 系統(tǒng)的架構(gòu) 設(shè)計(jì) 后，應(yīng)該 要 概括和總結(jié)出在本項(xiàng)目中的一些共性的和經(jīng)驗(yàn)性的內(nèi)容，并把它提煉出來。這樣將有助于 在 下次的 另一個(gè)軟件 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 工作 中能夠重用，以避免重復(fù)地解決相似的問題 —— 因?yàn)槊總€(gè)不同的項(xiàng)目只是有其 業(yè)務(wù) 內(nèi)容和一些實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)方面的差別。 楊教授工作室 精心創(chuàng)作的 優(yōu)秀程序員 職業(yè)提升必讀系列資料 楊教授工作室，版權(quán)所有，盜版必究 ， 13/13 頁 但問題是，如何能夠 在系統(tǒng) 架構(gòu) 設(shè)計(jì)方面 達(dá)到最大化的重用 效果 ？ 合理 地 應(yīng)用 各種開源框架 是基本的實(shí)現(xiàn)手 段 —— 因?yàn)?成熟的框架 一般都是經(jīng)過很多開發(fā)者使用過的，所以系統(tǒng)本身的結(jié)構(gòu)也應(yīng)該是比較 合理 的，同時(shí)應(yīng)用該框架的上層軟件系統(tǒng)本身的擴(kuò)展性也會(huì)很好 。 因?yàn)橐粋€(gè)共享的架構(gòu)可以使企業(yè)開發(fā)團(tuán)隊(duì)很方便地分解 系統(tǒng)中的復(fù)雜 問題，從而確定出本項(xiàng)目中哪些功能模塊是可以由企業(yè)本身（或者開發(fā)組）內(nèi)部解決和具體開發(fā)實(shí)現(xiàn)的，而哪些功能模塊可以使用已有的外部 功能 服務(wù)，以避免 重復(fù)地 開發(fā)實(shí)現(xiàn)。 采用通用的體系架構(gòu)設(shè)計(jì)能夠簡化設(shè)計(jì)過程 企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)的體系架構(gòu)設(shè)計(jì)不僅要追求設(shè)計(jì)的可重用性，也需要保證設(shè)計(jì)出的軟件系統(tǒng)具有一定的可靠性和安全性 —— 因?yàn)槠髽I(yè)應(yīng)用 系統(tǒng)對(duì)于企業(yè) 的商業(yè)經(jīng)營和管理來說極為重要，因此所開發(fā)出的軟件系統(tǒng)必須要非?？煽亢桶踩?；良好的可用性和可擴(kuò)展性能夠滿足 企業(yè)的需求不斷地變化的狀況，軟件 系統(tǒng)必須能夠在企業(yè)的經(jīng)營規(guī)模和業(yè)務(wù)功能擴(kuò)展的情況下，保持合理的性能。只有這樣，才能滿足企業(yè)經(jīng)營的市場(chǎng)擴(kuò)展的需要。 下圖 為 J2EE 系統(tǒng)平臺(tái)中推薦的多層體系架構(gòu)通用的分層圖示，將整個(gè)系統(tǒng)分為客戶端和 Web 容器、 EJB 容器幾個(gè)不同的部分，將 GUI 應(yīng)用的客戶端、 Web 瀏覽器客戶端和Web 響應(yīng)處理以及企業(yè)業(yè)務(wù)功能處理等分離。
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