几种经典软件体系结构的分析

《几种经典软件体系结构的分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、兰州交通大学数理与软件工程学院软件体系结构论文　论文题目几种经典的软件体系结构分析　　　　　　学生姓名陈兵　　　　　　学生学号200905109二〇一二年十二月三日兰州交通大学数理与软件工程学院一引言Melton和Garlan等人对体系结构风格、设计模式和对象进行了分析和比较，指出软件体系结构风格是在诸多系统中所拥有的共同的结构和语义特性。Garlan和Shaw指出，体系结构风格指导如何将各个模块和子系统组织成一个完整的系统。因此，选择合适的体系结构风格，将直接关系到软件的重用性。本文将对几种经典的软件体系结构风格做出分析。二几种经典

2、的软件体系结构分析2.1仓库风格在仓库风格中，有两种不同的构件:中央数据结构说明当前状态，独立构件在中央数据存贮上执行，仓库与外构件间的相互作用在系统中会有大的变化。按控制策略的选取分类，可以产生两个主要的子类。若输人流中某类时间触发进程执行的选择，则仓库是传统型数据库;另一方面，若中央数据结构的当前状态触发进程执行的选择，则仓库是黑板系统。仓库风格结构图兰州交通大学数理与软件工程学院仓库结构编译器结构图这种风格的优点:(1)善于管理数据信息，适合大量数据的应用场合;(2)适用于复杂的逻辑系统;(3)黑板系统模型能更容易地处理任务间的

3、协作，系统更加灵活。数据库系统一直得到广泛应用，如企业中使用的管理信息系统、ERP软件等;黑板系统主要应用在需要复杂翻译解释的系统中，如信号处理领域中的语音和模式识别。2.2层次系统风格各种调用层次系统组织成一个层次结构，每一层为上层服务，并作为下层客户。在一些层次系统中，内部的层只对相邻的层可见。这种风格支持基于可增加抽象层的设计。允许将一个复杂问题分解成一个增量步骤序列的实现。由于每一层最多只影响两层，同时只要给相邻层提供相同的接口，允许每层用不同的方法实现，同样为软件重用提供了强大的支持。各种构件兰州交通大学数理与软件工程学院层

4、次风格结构图2.2.1层次系统风格的实例计算机操作系统的层次结构这种风格的优点:(1)支持基于抽象程度递增的系统设计，使设计者可以把一个复杂系统按递增的步骤进行分解;(2)支持功能增强，因为每一层至多和相邻的上下层交互，因此功能的改变最多影响相邻的上下层;(3)支持重用。可以定义一组标准的接口，允许各种不同的实现方法。这种风格的缺点:(1)并不是每个系统都可以很容易地划分为分层的模式;(2)很难找到一个合适的、正确的层次抽象方法。这种风格的典型应用有分层的通讯协议，如TCP/IP协议等2.3客户端（C/S）风格客户/服务器风格，是基于

5、资源不对等，且为实现共享而提出来的，是20世纪90年代成熟起来的技术，客户机1服务器结构将应用一分为二，服务器(后台)负责数据管理，客户机(前台)完成与用户的交互任务。C/S体系结构具有强大的数据操作和事务处理能力模型思想简单，易于人们理解和接受。现在使用较广泛的是三层C/S结构。兰州交通大学数理与软件工程学院三层C/S体系结构图三层C/S结构图兰州交通大学数理与软件工程学院在客户端与数据库服务器之间增加了一个中间层–第一层：用户界面—表示层–第二层：业务逻辑—功能层–第三层：数据库—数据层三层C/S结构具有以下优点:(1)允许合理地

6、划分三层结构的功能，使之在逻辑上保持相对独立性，从而使整个系统的逻辑结构更为清晰，能提高系统和软件的可维护性和可扩展性。(2)允许更灵活有效地选用相应的平台和硬件系统。(3)三层C/S结构中，应用的各层可以并行开发，各层也可以选择各自最适合的开发语言。(4)为严格的安全管理奠定了坚实的基础。这种风格可以应用在远程文件系统中。2.4面向对象风格系统被看作对象的集合，每个对象都有一个它自己的功能集合；数据及作用在数据上的操作被封装成抽象数据类型(ADT)；只通过接口与外界交互，内部的设计决策则被封装起来–构件：类和对象–连接件：对象之间通

7、过函数调用、消息传递实现交互这种风格的特点:(1)数据抽象是指对每一类对象进行概括，抽出这类对象的公共性质并用计算机语言加以描述的过程，把具有相同属性和相同操作的一些对象抽象为一个类，这些对象都是这个类的实例。(2)封装是面向对象风格的又一个特点，它是一种信息隐减技术，通过封装，可以将一部分属性和操作隐藏起来，不让使用者访问，另一部分作为类的外部接口，使用者可以访问。(3)继承是新建的类从已有的类那里得到已有的特征，继承有效地实现了软件的重用，增强了系统的可扩充性。兰州交通大学数理与软件工程学院这种风格的缺点::(1)为了使一个对象和

8、另一个对象通过过程调用等进行交互，必须知道对象的标识。这样就增强了对象之间的依赖关系，降低了独立性。(2)必须修改所有显式调用它的其它对象，并消除由此带来的一些副作用。这种风格由于其具有的优势，近年来得到了广泛的应用，如