软件体系结构与设计模式笔记

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1、第1章软件体系结构概述üSEI软件体系结构讨论群定义如下：一个程序/系统构件的结构，它们之间的相互关系，以及在设计和交付的整个过程中的原则和指导方针。üMaryShaw和DavidGarlan认为软件体系结构包括构成系统的设计元素的描述，设计元素的交互，设计元素组合的模式，以及在这些模式中的约束。ü软件体系结构包括构件(Component)、连接件(Connector)和约束(Constrain)或配置(Configuration)三大要素。ü国内普遍接受的定义：软件体系结构包括构件、连接件和约束，它是可预制和可重构的软件框架结构。

2、ü构件是可预制和可重用的软件部件，是组成体系结构的基本计算单元或数据存储单元ü连接件也是可预制和可重用的软件部件，是构件之间的连接单元ü构件和连接件之间的关系用约束来描述ü软件体系结构=构件+连接件+约束软件体系结构的优势容易理解、重用、控制成本、可分析性第2章软件体系结构风格w软件体系结构风格是描述某一特定应用领域中系统组织方式的惯用模式。w体系结构风格定义了一个系统家族，即一个体系结构定义一个词汇表和一组约束。词汇表中包含一些构件和连接件类型，而这组约束指出系统是如何将这些构件和连接件组合起来的。w体系结构风格反映了领域中众多系

3、统所共有的结构和语义特性，并指导如何将各个模块和子系统有效地组织成一个完整的系统。w数据流风格:批处理序列;管道/过滤器。w调用/返回风格：主程序/子程序；面向对象风格；层次结构。w独立构件风格：进程通讯；事件系统。w虚拟机风格：解释器；基于规则的系统。w仓库风格：数据库系统；超文本系统；黑板系统。w过程控制环路wC/S风格体系结构有三个主要组成部分：数据库服务器、客户应用程序和网络。wB/S风格浏览器/Web服务器/数据库服务器。优点：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。将大的应用处理

4、任务分布到许多通过网络连接的低成本计算机上，以节约大量费用。缺点：开发成本较高、客户端程序设计复杂、信息内容和形式单一、用户界面风格不一，使用繁杂不利于推广使用、软件移植困难、软件维护和升级困难、新技术不能轻易应用优点：基于B/S体系结构的软件，系统安装、修改和维护全在服务器端解决。缺点：B/S体系结构缺乏对动态页面的支持能力，没有集成有效的数据库处理功能。B/S体系结构的系统扩展能力差，安全性难以控制。采用B/S体系结构的应用系统，在数据查询等响应速度上，要远远低于C/S体系结构。B/S体系结构的数据提交一般以页面为单位，数据的动

5、态交互性不强，不利于在线事务处理(OLTP)应用。第3章软件需求与架构w需求的基本概念üIEEE(1997)Ø(1)用户解决问题或达到目标所需的条件或能力Ø(2)系统或系统部件要满足合同、标准、规范或其他正式规定文档所需具有的条件或能力Ø(3)一种反映上面（1）或（2）所描述的条件或能力的文档说明w业务需求ü反映组织机构或客户对系统、产品高层次的目标要求，通常问题定义本身就是业务需求w用户需求ü描述用户使用产品必须要完成什么任务，怎么完成的需求，通常是在问题定义的基础上进用户访谈、调查，对用户使用的场景进行整理，从而建立从用户角度的

6、需求。w系统需求ü从系统的角度来说明软件的需求，包括用特性说明的功能需求、质量属性，以及其他非功能需求，还有设计约束等。w非功能需求ü指产品必须具备的属性或品质，如正确性、可靠性、性能、容错性和可扩展性等。w功能需求ü需求的主体，需求的本质ü功能需求定义：系统必须完成的那些事，即为了向它的用户提供有用的功能，产品必须执行的动作w设计约束w获取需求的方法ü面谈（访谈）ü问卷调查ü会议（需求讨论会、重点问题讨论会、业务专题讨论会、设计专题讨论会）ü文档研究ü任务示范（观察）ü用例与角色扮演ü原型设计（小规模试验）研究类似公司w需求的层次

7、化ü业务级需求：包含客户或出资者要达到的业务目标、预期投资、工期要求，以及要符合哪些标准、对哪些遗留系统进行整合等约束条件。ü用户级需求：用户使用系统来辅助完成哪些工作？对质量有何要求？用户群及所处的使用环境方面有何特殊要求？ü开发级需求：开发人员需要实现什么？开发期间、维护期间有何质量考虑？开发团队的哪些情况会反过来影响架构？w需求分类ü功能需求：更多体现各级直接目标要求ü质量属性：运行期质量+开发期质量ü约束需求：业务环境因素+使用环境因素+构建环境因素+技术环境因素ü功能模型——如UCü业务流程模型——如DFDü数据建模模型—

8、—如ERw用例建模（UseCaseModeling）是使用用例的方法来描述系统的功能需求的过程，用例建模促进并鼓励了用户参与，这是确保项目成功的关键因素之一。w粒度原则：w用例要有路径，路径要有步骤。而这一切都是“可观测”的。ü需求跟