层次式软件体系结构的设计与实现

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1、层次式软件体系结构的设计与实现张友生陈松乔（湖南师范大学计算机科学系，长沙F$""G$）（中南大学信息科学与工程学院，长沙F$""GH）IJ38,;：C,*(-CK!$-33#-.3摘要软件体系结构的研究已经成为当前的研究热点，软件体系结构设计已经成为软件生命周期中的一个重要环节。提出了层次式软件体系结构的概念，结合一个实例，论述了层次式软件体系结构的基本思想和结构框架，研究了层次式软件体系结构的设计与实现过程。关键词层次软件体系结构构件文章编号$""!JGHH$J（!""!）!!J"$LFJ"H文献标识码B中图分类号M9H$$!"#$%&’&()*

2、+,"*"&-’-$.&./0’1"2"(3./-4’2"5267$-"6-82"97’&%:.8#7"&%;7"&3.&%<$’.（<(48+*3(/*.72.34D*(+@-,(/-(，ND/8/O.+38;5/,P(+),*>，2C8/Q)C8F$""G$）（2.;;(Q(.76/7.+38*,./@-,(/-(8/?I/Q,/((+,/Q，2(/*+8;@.D*C5/,P(+),*>，2C8/Q)C8F$""GH）5=#-2’6-：@.7*A8+(8+-C,*(-*D+(C8)8;+(8?>:(-.3(8/,34.+*8/*7,(;?.7).

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4、,34;(3(/*8*,./.7=@B#>"14.2(#：=8>(+，@.7*A8+(8+-C,*(-*D+(，2.34./(/*$引言以，一个好的软件体系结构应该可以创建或再创建功能、用户计算机应用系统的日益复杂和庞大，使得软件体系结构的界面（5)(+6/*(+78-(）和问题域（9+.:;(3<.38,/）模型，进化原研究成为当前的研究热点。软件体系结构设计已经成为软件生型以满足新的软件需求。命周期中的一个重要环节。随着软件系统越来越大，越来越复层次式软件体系结构（=8>(+(?@.7*A8+(B+-C,*(-*D+(）是把杂，软件设计的核心已经

5、转移到一个新的计算模式，而远非传大型软件系统按照功能的扩展性，分成若干层，其结构框架如统的“程序%算法&数据结构”，这个新的模式就是系统的总体图$所示。最内层为“内核”，完成最为基本的公用操作（例如对结构的设计和规范。物理数据库的存取）。向外各层逐渐进行功能扩展，满足用户不事实上，软件总是有体系结构的，不存在没有体系结构的同系统规模的需求。这种软件体系结构组织方式具有便于增加软件。软件体系结构为软件系统提供了一个结构、行为和属性新功能，使系统具有可扩展性，有利于软件重用等优点。的高级抽象，由构成系统的元素的描述、这些元素的相互作用、指导元素集成的模式

6、以及这些模式的约束（’()*+,-*,./）组成。软件体系结构不仅指定了系统的组织结构和拓扑结构，并且显示了系统需求和构成系统的元素之间的对应关系，提供了一些设计决策的基本原理0$1。对于软件项目的开发来说，一个清晰的软件体系结构是首要的。传统的软件开发过程可以划分为从概念直到实现的若干个阶段，包括问题定义、需求分析、软件设计、软件实现及软件测试等。软件体系结构的建立应位于需求分析之后，软件设计之前。在建立软件体系结构时，设计者主要从结构的角度对整个系统进行分析，选择恰当的构件（2.34./(/*）、构件间的相互图$层次式软件体系结构框架作用以及它们

7、的约束，最后形成一个系统框架以满足用户的需求，为软件设计奠定基础。!系统简介然而，在系统开发的初始阶段就设计好系统的最终结构是作者所设计开发的劳动和社会保险管理信息系统（@6E6@）不可能的，也是不现实的，因为需求还在不断地发生变化。所服从于国家劳动和社会保障部关于保险管理信息系统的总体作者简介：张友生，男，$UVU年生，博士研究生，主要研究方向为软件工程及智能软件。陈松乔，男，$UF"年生，教授，博士生导师，主要研究方向为软件工程相关领域。万方数据$LF!""!#!!计算机工程与应用规划，系统建设坚持一体化的设计思想，总体目标是建立比较能够方便地获

8、得、扩充或者修改祖先的功能，而且还可以达到完备、高效、与劳动和社会保障事业发展相适应、与国家经济信通过少量修