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软件架构概述1.1什么是软件架构◎软件架构的概念很混乱。如果你问五个不同的人,可能会得到五种不同的答案。
◎软件架构概念主要分为两大流派:
组成派:软件架构=组件+交互。
决策派:软件架构=重要决策集。
◎组成派和决策派的概念相辅相成。
1.2软件架构和子系统、框架之间的关系◎复杂性是层次化的。
◎好的架构设计必须把变化点错落有致地封装到软件系统的不同局部(即关注点别离)。
通过关注点别离,达到“系统中的一局部发生了变化,不会影响其他局部〃的目标。
◎软件单元的粒度:
*粒度最小的单元通常是“类〃。
*几个类严密协作形成“模块〃。
*完成相对独立的功能的多个模块构成了“子系统〃。
*多个子系统相互配合才能满足一个完整应用的需求,从而构成了软件“系统〃。
一个大型企业往往使用多套系统,多套系统通过互操作形成“集成系统〃。
◎软件单元的粒度是相对的。同一个软件单元,在不同场景下我们会以不同的粒度看待它。
◎架构(Architecture)不等于框架(Framework)。
框架只是一种特殊的软件,框架也有架构。
◎可以通过架构框架化达到“架构重用〃的目的,如很多人都在用Spring框架提供的控制反转和依赖注入来构建自己的架构。
1.3软件架构的作用◎如果一个项目的系统架构(包括理论根底)尚未确定,就不应该进展此系统的全面开发。
--BarryBoehm,《EngineeringContext》◎一个缺陷充斥的系统,将始终是一个缺陷充斥的系统。
--TimothyC.Lethbridge,《面向对象软件工程》◎软件架构设计为什么这么难?
因为它是跨越现实世界与计算机世界之间鸿沟的一座桥。
软件架构设计要完成从面向业务到面向技术的转换,在鸿沟上架起一座桥梁。
需求-架构设计-软件架构-系统开发-软件系统◎软件架构对新产品开发的作用:
*上承业务目标。
*下接技术决策。
控制复杂性。
先进展架构设计,后进展详细设计和编码实现,符合“基于问题深度分而治之〃的理念。
*组织开发。
软件架构方案在小组中间扮演了“桥梁〃和“合作契约〃的作用。
*利于迭代开发和增量交付。
以架构为中心进展开发,为增量交付提供了良好的根底。在架构经过验证之后,可以专注于功能的增量提交。
*提高质量。
◎软件架构对软件产品线开发的作用:
*固化核心知识;
*提供可重用资产;
*缩短推出产品的周期;
*降低开发和维护本钱;
*提高产品质量;
*支持批量定制。
◎软件产品线:指具有一组可管理的、公共特性的、软件密集性系统的集合,这些系统满足特定的市场需求或任务需求,并且按照预定义方式从一个公共的核心资产集开发得到。
软件产品线架构:针对一个公司或组织内的一系列产品而设计的通用架构。
软件架构设计方法2.1软件架构为谁而设计◎架构师应当为项目相关的不同角色而设计:
*架构师要为客户负责,满足他们的业务目标和约束条件。
*架构师要为用户负责,满足他们关心的功能需求和运行期质量属性。
*架构师必须顾与处于协作分工“下游〃的开发人员。
*架构师必须考虑“周边〃的管理人员,为他们进展分工管理、协调控制和评估监控等工作提供清晰的根底。
2.2五视图法◎什么是软件架构视图?
软件架构视图是对于从某一视角看到的系统所作的简化描述,描述中涵盖了系统的某一特定方面,而省略了与此无关的其他方面。
◎软件架构要涵盖的内容和决策太多了,超过了人脑“一蹴而就〃的能力X围,因此宜采用“分而治之〃的方法。即通过不同的视图来描述架构。
◎软件架构的五视图法:
*逻辑架构逻辑架构关注功能。其设计着重考虑功能需求。
开发架构开发架构关注程序包。其设计着重考虑开发期质量属性,如可扩展性、可重用性、可移植性、易理解性和易测试性等。
运行架构运行架构关注进程、线程、对象等运行时概念,以与相关的并发、同步、通信等问题。
其设计着重考虑运行期质量属性,例如性能、可伸缩性、持续可用性和安全性等。
*物理架构物理架构关注软件系统最终如何安装或部署到物理机器。其设计着重考虑“安装和部署需求〃。
*数据架构数据架构关注持久化数据的存储方案。其设计着重考虑“数据需求〃。
2.3从概念性架构到实际架构◎少就是多(Lessismore.)。--密斯■凡德罗◎概念性架构是对系统设计的最初构想。
◎一般来说,实际的软件架构设计过程是,先进展概念性架构的设计,把最关键的设计要素和交互机制确定下来,然后再考虑具体技术的运用,设计出实际架构。
2.4架构设计中的关键要素与解决策略◎策略是制胜的关键。
--X明正,《挡不住的趋势》◎最好的软件开发人员都知道一个秘密:美的东西比丑的东西创建起来更廉价,也更快捷。
--RobertC.Martin,《软件之美》◎时间就是系统架构的生命。
--PhilippeKruchten◎方法产生于恐惧。
◎面
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