软体系结构 (南理工)1概述
中南大学软件体系结构重要资料
第一章软件体系结构概述（5分）一、软件体系结构的定义●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。
●软件体系结构= 构件+ 连接件+ 约束二、软件体系结构的优势●容易理解●重用●控制成本●可分析性第二章软件体系结构风格（10分）一、软件体系结构风格定义●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。
An architectural style defines a family of systems in terms of a pattern ofstructural organization.●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。
An architectural style defines a vocabulary of components and connectortypes, and a set of constraints on how they can be combined.二、常见的体系结构风格●管道和过滤器➢每个构件都有一组输入和输出，构件读输入的数据流，经过内部处理，然后产生输出数据流。
➢过滤器风格的连接件就像是数据流传输的管道，将一个过滤器的输出传到另一个过滤器的输入。
●数据抽象和面向对象组织➢数据的表示方法和它们的相应操作被封装在一个抽象数据类型或对象中。
➢这种风格的构件是对象或者说是抽象数据类型的实例。
➢对象通过函数和过程的调用来进行交互。
●基于事件的隐式调用➢构件不直接调用一个过程，而是触发或广播一个或多个事件。
➢事件的触发者并不知道哪些构件会被这些事件影响。
●分层系统➢组织成一个层次结构。
➢每一层都为上一层提供了相应的服务，并且接受下一层提供的服务。
●仓库系统➢构件：中心数据结构（仓库）和一些独立构件的集合。
软件体系结构
软件体系结构引言软件体系结构是指在软件系统中，对系统整体结构进行组织和设计的过程。
一个合理的软件体系结构能够帮助开发者降低系统的复杂度，提高系统的可维护性和可扩展性。
本文将介绍软件体系结构的基本概念和常用的体系结构模式，以及如何进行软件体系结构设计。
软件体系结构的基本概念软件体系结构是一个抽象的概念，用于描述软件系统中各个组件之间的关系和交互方式。
它主要由以下几个基本概念组成：1.组件（Component）：组件是软件系统中的一个独立的功能单元，可以由一个或多个模块（Module）组成，实现特定的功能。
2.接口（Interface）：接口定义了组件之间的通信方式和消息传递方式。
一个组件可以提供多个接口供其他组件使用。
3.关系（Relationship）：组件之间的关系可以是依赖关系（Dependency）、关联关系（Association）、聚合关系（Aggregation）和组合关系（Composition）等。
这些关系将多个组件链接起来，形成一个组织结构。
4.架构风格（Architectural Style）：架构风格定义了软件系统的整体结构的模式和约束。
常见的架构风格包括层次结构（Layered）、客户端-服务器（Client-Server）、发布-订阅（Publish-Subscribe）等。
常用的软件体系结构模式在进行软件体系结构设计时，可以借鉴一些常用的体系结构模式。
下面介绍几种常见的模式：1.层次结构（Layered）：层次结构将软件系统划分为若干层，每一层负责特定的功能。
上层的组件可以调用下层的组件，反之则不行。
这种模式可以降低系统的复杂度和耦合度，提高系统的可维护性。
2.客户端-服务器（Client-Server）：客户端-服务器模式将软件系统划分为客户端和服务器两个部分。
客户端负责与用户进行交互，而服务器负责处理客户端的请求并返回结果。
这种模式可以实现系统的分布式部署，提高系统的可伸缩性。
软件体系结构概述
软件体系结构的定义
西门子的Soni、Nord和Hofmeister指出，软件体系结构 有四个角度，它们从不同方面对系统进行描述：概念角 度描述系统的主要构件及它们之间的关系；模块角度包 含功能分解与层次结构；运行角度描述了一个系统的动 态结构；代码角度描述了各种代码和库函数在开发环境 中的组织。
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组件
组件（component)
组件可以理解为软件系统的一个组成部分。 组件通过一定接口组成复杂的软件系统。 从系统构成角度：在系统运行中承担一定功能、发挥 一定作用的软件体 从程序设计角度：模块、类、对象、函数或者一个相 关功能集合
组件
组件分类（作用）
软件体系结构在软件开发过程中的位置：
软件体系结构的定义
许多专家学者从不同角度和不同侧面对软件体 系结构进行了刻画； 软件体系结构（Software Architecture）
对子系统、软件系统组件以及他们之间关系的描述。 子系统和组件一般定义在不同的视图内，以显示软 件系统的相关功能属性和非功能属性。
软件体系结构概述
提纲
背景与发展历史 软件体系结构 软件体系结构的作用 体系结构风格 体系结构模式 设计模式 体系结构设计方法 体系结构描述语言
背景
软件危机的表现
成本、进度、质量
需求、规模、复杂度 软件工程：过程、方法与工具
软件危机的原因
如何克服软件危机
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/wiki/Software_architecture
软件体系结构的定义
软件体系结构
软件体系结构在软件开发过程中，软件体系结构是一个至关重要的概念。
软件体系结构是指软件系统中的各个组件、模块和它们之间的关系。
一个优秀的软件体系结构可以提高软件系统的可维护性、可扩展性和可重用性，同时也有利于降低开发成本和提高软件质量。
软件体系结构的定义软件体系结构是指软件系统中各个部分相互之间的组织方式。
它包括软件系统中的组件、组件之间的关系，以及这些组件和关系在整体上所形成的结构。
软件体系结构描述了软件系统的整体结构，以及各个组件之间的相互作用。
软件体系结构的重要性软件体系结构在软件开发过程中起着至关重要的作用。
一个良好的软件体系结构可以帮助开发人员更好地理解软件系统的结构和设计，从而更容易进行软件开发、测试、部署和维护。
此外，良好的软件体系结构还可以提高软件系统的性能、可靠性和安全性，降低软件开发和维护的成本。
软件体系结构的组成一个软件系统的体系结构通常由以下几个组成部分组成：1.组件（Components）：软件系统中的各个部分。
2.接口（Interfaces）：组件之间进行通信和交互的方式。
3.关系（Relationships）：描述组件之间的依赖关系，如依赖、引用、调用等。
4.约束（Constraints）：对组件之间交互的限制条件。
5.配置（Configurations）：软件系统中各个组件的布局和部署方式。
软件体系结构的类型软件体系结构可以分为多种类型，常见的软件体系结构包括：•分层体系结构：软件系统按层次结构组织，每一层负责不同的功能。
•客户端-服务器体系结构：软件系统分为客户端和服务器，客户端负责用户界面，服务器负责处理业务逻辑。
•面向服务的体系结构：软件系统以服务为中心，各个组件之间通过服务进行通信和交互。
•事件驱动体系结构：软件系统通过事件进行通信和控制。
•管道和过滤器体系结构：软件系统通过一系列过滤器进行数据处理。
软件体系结构的设计原则在设计软件体系结构时，需要遵循一些设计原则，以确保软件系统的质量和可维护性：1.模块化：将软件系统划分为多个独立的模块，每个模块负责一个特定的功能。
软件体系结构
软件体系结构随着计算机科学和技术的不断发展，软件开发也越来越重要。
软件体系结构是软件开发中非常关键的一环。
它是指软件系统中各组件之间的关系和交互方式的一种描述方式。
软件体系结构不仅仅是软件系统的设计，还涉及到软件系统的架构、组件、模式等多方面的内容。
软件体系结构的定义软件体系结构是指软件设计时所考虑到的系统结构和组件之间的关系，以及它们之间的交互方式和通信方式。
它是软件系统设计的基础，可以帮助程序员们更好地规划和管理整个项目。
在实际开发过程中，软件体系结构可以将软件系统划分为若干个独立的部分，每个部分可以独立开发，最终组合成一个完整的软件系统。
软件体系结构的重要性软件体系结构在软件开发生命周期的各个阶段都会发挥重要作用。
它可以帮助软件开发者们更清楚地定义系统范围、确定模块之间的关系、减少冲突和风险等。
此外，软件体系结构还可以帮助软件开发者预测系统的变化，让系统更加易维护和扩展。
软件体系结构的种类软件体系结构可以根据不同的标准进行分类。
下面介绍几种常见的分类方式。
1. 根据结构组织按照软件系统的结构组织方式来分类，可以分为：层次体系结构、客户/服务器体系结构、面向对象体系结构等。
层次体系结构将软件系统划分为若干个层次，每个层次尽量保持独立，每个层次只依赖于下一层次，不依赖于上一层次。
这种体系结构的好处是简单易懂，可维护性高。
客户/服务器体系结构是指将软件系统分为服务器端和客户端两部分。
服务器提供各种服务，客户端通过调用服务器端提供的服务来实现自己的功能。
这种体系结构的好处是扩展性好，因为只要增加一台服务器就可以为更多的客户端提供服务。
面向对象体系结构是指将软件系统看成是若干个对象的集合。
每个对象有一些属性和方法，它们之间可以相互调用来完成一些功能。
这种体系结构的好处是维护性好，因为不同对象之间的关系比较简单清晰。
2. 根据数据流方向按照数据流的方向来分类，可以分为：单向体系结构、双向体系结构。
单向体系结构是指软件系统在数据流的传递方向上是单向的，只有一个方向。
软件工程体系结构
软件工程体系结构软件工程体系结构是指对于软件系统的整体结构进行设计和组织的过程。
它是软件工程中非常重要的一部分，用于定义软件系统的组织结构、模块划分和软件组件之间的关系。
本文将探讨软件工程体系结构的定义、设计原则以及一些常见的体系结构模式。
一、定义软件工程体系结构是指在软件系统设计过程中，对系统的整体结构、组成部分以及各个部分之间的关系进行描述、设计和组织的过程。
它能够帮助开发人员在开发过程中更好地理解系统的结构，将系统分解为更小的、可管理的模块，并且定义了这些模块之间的接口和交互方式。
设计一个好的软件工程体系结构可以提高系统的可维护性、可扩展性和可重用性。
它能够降低系统的复杂性，使得不同的部分可以独立开发和测试，从而提高开发的效率和质量。
二、设计原则在进行软件工程体系结构设计时，有一些设计原则是需要遵循的，下面是几条常见的原则：1. 模块化原则：将系统划分为若干个相互关联的模块，每个模块具有独立的功能，并且能够通过定义的接口与其他模块进行通信。
模块化可以提高系统的可维护性和可重用性。
2. 松耦合原则：模块之间应该尽量减少彼此之间的依赖关系，即模块之间的耦合度应该尽量低。
松耦合可以提高系统的灵活性和可扩展性。
3. 高内聚原则：每个模块内部的元素应该高度相关，即模块内部的元素之间的耦合度应该尽量高。
高内聚可以提高模块的独立性和可维护性。
4. 分层原则：将系统分解为多个层次，每个层次具有不同的功能和职责。
分层可以提高系统的可扩展性和可维护性。
5. 单一职责原则：每个模块应该具有独立的职责，即每个模块只负责一项功能或任务。
单一职责可以提高模块的可重用性和可测试性。
三、常见的体系结构模式除了上述的设计原则外，软件工程体系结构还可以采用一些常见的模式来进行设计，下面介绍几种常见的模式：1. 分层体系结构：将系统分解为多个层次，每个层次具有不同的功能和职责。
常见的层次有表示层、业务逻辑层和数据访问层。
分层体系结构可以提高系统的可扩展性和可维护性。
软件体系结构考研专业课资料
软件体系结构考研专业课资料一、引言软件体系结构是软件工程领域的重要概念，它描述了软件系统的组织结构和各个组成部分之间的关系。
在考研专业课中，软件体系结构是一个必不可少的知识点。
本文将介绍软件体系结构的相关概念、基本原则和常见的体系结构模式，供考生备考参考。
二、软件体系结构概述软件体系结构是指软件系统的整体结构、组成部分和它们之间相互的关系。
它可以类比为建筑物的蓝图，提供了软件系统的整体框架和设计规划。
软件体系结构包括模块化、分层、组件化等概念，旨在使软件系统具有可维护性、可扩展性和可重用性。
三、软件体系结构的基本原则1. 分离关注点原则：将不同的功能和关注点分离开来，使系统的各个部分相互独立，易于修改和维护。
2. 模块化原则：将软件系统划分为若干个模块，每个模块负责不同的功能，并通过接口进行交互。
3. 分层原则：将软件系统划分为若干个层次，每个层次以更高层次的接口为基础，提供更高级的功能和服务。
4. 组件化原则：将软件系统划分为若干个组件，组件间通过明确定义的接口进行通信和交互。
四、常见的软件体系结构模式1. 面向对象体系结构（OOA）：面向对象体系结构是一种将系统划分为若干个对象的体系结构，对象之间通过消息传递进行通信。
2. 分层体系结构：分层体系结构将系统划分为若干个层次，每个层次提供一定的功能和服务，上层依赖于下层接口。
3. 客户端-服务器体系结构：客户端-服务器体系结构将系统划分为客户端和服务器两个部分，客户端负责发送请求，服务器负责处理请求并返回结果。
4. 基于消息传递体系结构：基于消息传递体系结构将系统划分为若干个独立的组件，组件之间通过消息传递进行通信。
5. 事件驱动体系结构：事件驱动体系结构将系统划分为若干个事件源和事件处理器，事件源产生事件，事件处理器对事件进行处理。
五、总结软件体系结构是软件工程领域的重要概念，掌握软件体系结构的相关知识对考研专业课的复习备考至关重要。
本文通过简要介绍软件体系结构的概念、基本原则和常见的体系结构模式，希望能够为考生提供一些参考和指导。
软件工程设计概念与体系结构设计
软件工程设计概念与体系结构设计软件工程设计是软件开发过程中非常重要的一个环节。
设计阶段旨在将需求转化为可执行的软件系统，具体包括软件的结构设计和详细设计两个方面。
其中，体系结构设计是软件工程设计的一个重要子过程，它定义了软件系统的整体结构和组织方式。
在软件工程设计过程中，需要考虑到诸多因素，如软件的需求、功能、性能、可用性、安全性等。
同时，设计过程还需要满足各种约束条件，如时间、成本、资源等。
软件体系结构设计的概念软件体系结构设计是软件工程设计的一个重要子过程，它定义了软件系统的整体结构和组织方式。
体系结构设计是将软件系统划分为若干个模块和组件，确定它们之间的关系和交互方式。
软件体系结构设计主要包括以下几个方面：模块划分、接口设计、数据流设计、控制流设计和数据库设计。
模块划分是指将软件系统划分为一个个相对独立的模块，每个模块负责一个或多个功能。
模块划分的基本原则是高内聚、低耦合，既要保持模块内部的一致性和完整性，又要减少模块之间的依赖关系。
接口设计是指定义模块之间的接口和协议，规定它们之间的数据格式和传输方式。
好的接口设计能够提高模块之间的可互操作性和可扩展性。
控制流设计是指定义软件系统中的控制流程，包括程序的执行顺序和控制结构。
控制流设计需要考虑功能的划分和模块之间的协作。
数据库设计是指设计软件系统中的数据库结构和数据模型。
数据库设计需要考虑数据的组织方式、关系和约束。
软件体系结构设计的目标是建立一个灵活、可扩展、易于维护和高效的软件系统。
一个好的体系结构设计能够提高软件的可靠性、可维护性、可重用性和扩展性。
总结软件工程设计概念与体系结构设计是软件开发过程中非常重要的环节。
软件工程设计旨在将需求转化为可执行的软件系统，它需要考虑到诸多因素和约束条件。
软件体系结构设计是软件工程设计的一个重要子过程，它定义了软件系统的整体结构和组织方式，包括模块划分、接口设计、数据流设计、控制流设计和数据库设计等方面。
软件体系结构SA概论
架构设计
架构选择
根据需求分析的结果，选择合适的软件体系结构风格， 如分层架构、事件驱动架构等。
组件设计
设计软件系统的各个组件，包括硬件和软件组件，明 确组件之间的交互和通信方式。
数据设计
设计软件系统所需的数据结构，包括数据库设计、数 据流图等。
架构评估
性能评估
评估软件系统的性能指标，如响应时间、吞吐 量等，确保系统能够满足性能要求。
2
软件体系结构是软件系统的高级视图，描述了系 统的整体结构、功能、行为和交互。
3
软件体系结构不仅关注系统的技术细节，还关注 系统的非功能属性，如性能、可扩展性、可靠性 和安全性。
软件体系结构的重要性
提高软件系统的可维护性 和可重用性
良好的软件体系结构有助于降低系统的复杂 性，提高可维护性和可重用性，降低开发成 本。
客户端-服务器体系结构
02
将系统划分为客户端和服务器两部分，客户端负责用户界面和
请求处理，服务器负责数据存储和业务逻辑。
分布式系统体系结构
03
将系统划分为多个独立的节点，每个节点具有自己的处理能力
和存储能力，节点之间通过网络进行通信和协作。
02 软件体系结构的基本元素
组件与连接器
可重用组件
经过封装和测试的代码模块， 可以在多个项目中重复使用。
人工智能环境下的软件体系结构需要支持机器学习、 深度学习等算法，以及自然语言处理、计算机视觉等
技术，以实现更加智能化的应用。
人工智能环境下的软件体系结构需要与数据科学和知 识工程等技术相结合，以提高人工智能应用的可靠性
和可维护性。
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提升软件系统的质量
软件工程体系结构
软件工程体系结构软件工程体系结构（Software Engineering Architecture）是一种将软件系统划分为不同组件并描述其关系以及如何实现各个组件的方法。
体系结构是软件中运行时、开发和维护的基础，它定义了系统的组成和规模。
软件体系结构通常包括架构风格、设计模式、编码约定和组件的通信协议等方面。
软件体系结构设计是一项复杂的任务，需要考虑多个方面的需求，如性能、安全性、可维护性、可扩展性、可重用性以及可移植性。
软件体系结构需要满足现有或未来的需求，而这些需求可能会随着时间和技术的变化而发生变化。
因此，软件体系结构的设计需要能够适应变化并具有可扩展性。
架构风格是软件体系结构设计的核心概念之一。
不同的架构风格可以提供不同的组件关系和通信协议。
常见的架构风格包括分层架构、客户端-服务器架构、发布-订阅架构、事件驱动架构、面向服务架构（SOA）等等。
这些架构风格有不同的优缺点，应根据具体的应用场景进行选择。
设计模式是另一种常用的软件工程体系结构。
设计模式是解决常见问题的可重用解决方案。
例如，MVC模式可以将模型、视图和控制器分离，使代码更易于维护和扩展。
设计模式提供了一种可以重复使用的解决方案，在不同的应用程序中可用于多种情况。
编码约定是一种定义软件组件访问规则的方法。
编码约定可以提高软件的可读性和可维护性。
例如，使用命名约定和代码格式可以使代码更易于理解和修改。
编码约定还可以帮助保持代码的标准化，使不同团队中的开发人员之间的代码更加一致。
组件通信协议规定了软件中组件之间如何交换信息。
组件之间的通信可以通过各种方式进行，包括进程间通信、消息传递或使用共享内存。
通信协议还可以定义如何处理错误、如何处理并发访问等其他相关方面。
软件工程体系结构设计是一项重要的任务，需要综合考虑多个因素。
好的软件体系结构设计可以使软件更易于维护和扩展，并提高系统可靠性、性能和安全性。
还需要深入了解业务需求，以确保软件体系结构与业务需求相符合。
软件体系结构
软件体系结构
软件体系结构（Software architecture，软件架构）为软件系统提供了一个结构、行为和属性的高级抽象，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。
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。
但在传统的软件工程方法中，需求和设计之间存在一条很难逾越的鸿沟，从而很难有效地将需求转换为相应的设计。
而软件体系结构就是试图在软件需求与软件设计之间架起一座桥梁，着重解决软件系统的结构和需求向实现平坦地过渡的问题。
软件体系结构是项目干系人进行交流的手段，明确了对系统实现的约束条件，决定了开发和维护组织的组织结构，制约着系统的质量属性。
软件体系结构使推理和控制更改更简单，有助于循序渐进的原型设计，可以作为培训的基础。
软件体系结构是可传递和可复用的模型，通过研究软件体系结构可能预测软件的质量。
软件体系结构复习内容
软件体系结构复习内容软件体系结构是指软件系统在组织上的结构和模块之间的关系。
它描述了软件系统的组成部分、它们的关系以及它们与系统环境之间的交互。
软件体系结构的设计对于软件系统的可维护性、可扩展性和可重用性都起着重要的作用。
下面是软件体系结构的复习内容：1.软件体系结构基本概念-软件体系结构是指软件系统的组织结构和模块之间的关系。
-软件体系结构描述了软件系统的组成部分、它们的关系以及它们与系统环境之间的交互。
-软件体系结构设计是软件开发的重要环节，可以提高软件系统的可维护性、可扩展性和可重用性。
2.常见的软件体系结构类型-分层体系结构：将系统划分为多个层次，每个层次提供不同的功能。
-客户-服务器体系结构：将系统划分为客户端和服务器端，客户端向服务器端请求服务。
-基于事件的体系结构：系统通过事件进行组织和通信，每个部分都可以处理事件。
-面向对象体系结构：将系统划分为多个对象，对象之间通过消息进行通信。
-基于组件的体系结构：将系统划分为可独立开发和部署的组件，组件之间通过接口进行通信。
3.软件体系结构设计原则-模块化：将系统划分为多个模块，每个模块负责一个特定的功能。
-高内聚低耦合：模块内部的元素彼此之间紧密相关，而模块之间的关系尽量松散。
-可扩展性：系统能够容易地增加新的功能模块。
-可重用性：系统中的模块能够被多个应用程序共享和重复使用。
-可维护性：系统的设计应该容易理解和修改，以适应变化的需求。
4.软件体系结构设计方法-层次化设计：将系统划分为多个层次，每个层次负责不同的功能。
-面向对象设计：将系统划分为多个对象，对象之间通过消息进行通信。
-事件驱动设计：将系统划分为多个模块，每个模块通过事件进行组织和通信。
-领域驱动设计：将系统划分为多个领域模型，每个模型描述一个特定领域的概念和关系。
5.软件体系结构评估方法-场景分析法：通过分析系统在实际应用中的使用场景来评估其性能和可用性。
-静态分析法：通过对软件系统的源代码、设计文档和配置文件进行分析来评估其结构和质量。
软件体系结构-知识点概要
第一章软件体系结构概论1 什么是软件危机？主要特点、表现形式、策略软件危机：是指在计算机软件的开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题软件危机的表现形式：1）软件成本的日益增长：相反，计算机硬件随着技术的进步、生产规模的扩大，价格却在不断的下降，这样一来，软件成本在计算机中占有的比例越来越大2）开发进度难以控制：用户需求变化等各种意想不到的情况层出不穷，常常令软件开发过程很难保证按预定的计划实现，给项目计划和论证工作带来很大的困难3）软件质量差4）软件维护困难软件危机的成因：1 用户需求不明确2 缺乏正确的理论指导3 软件规模越来越大4软件复杂度越来越高如何克服软件危机（策略）：用工程的方法进行软件生产的可能性，即应用现代工程的概念、原理、技术和方法进行计算机软件的开发、管理和维护软件工程是用工程、科学和数学的原则与方法研制、维护计算机软件的有关技术及管理方法。
软件工程包括三要素：方法、工具和过程2软件构件的概念构件是指语义完整、语法正确和有可重用价值的单位软件，是软件重用过程中可以明确辨识的系统；结构上，它是语义描述、通讯接口和实现代码的复合体。
简单地说，构件是具有一定功能，能够独立工作或能同其他构件装配起来协调工作的程序体，构件的使用同它的开发、生产无关。
构件模型是对构件本质特征的抽象描述3构件重用的概念构件开发的目的是重用，为了让构件在新的软件项目中发挥作用，库的使用者必须完成以下工作：检索与提取构件，理解与评价构件，修改构件，最后将构件组装到新的软件产品中4软件重用的定义软件重用是指在两次或多次不同的软件开发过程中，重复使用相同或相近软件元素的过程。
软件元素（即软构件）包括：程序代码、测试用例、设计文档、设计过程、需求分析文档、领域知识等。
5 管理重用的方法（列举，不用扩展）有效进行软件重用的业界经验总结（1）关注特定领域的软件资源（2）正确命名软件资源（3）慎重考虑是否具备重用的必要（4）迭代演进可重用的资源（5）保持一致性要比遵循行业标准更重要（6）进行代码审查（7）没有自动化的回归测试套件，就不要发布可重用的软件资源（8）理解业务需求之后再去说服别人（9）尽可能与开发团队一起创建可重用的软件资产（10）从生产支持人员那里获取可重用资源的需求6软件体系结构的概念概念：软件体系结构为软件系统提供了一个结构、行为和属性的高级抽象，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以及这些模式的约束组成。
软件体系结构知识点概要
软件体系结构知识点概要软件体系结构是指一个软件系统内各个组件之间的关系和组织方式，是软件系统的基础架构，用于定义系统的整体结构以及各个组件的功能和职责。
软件体系结构决定了系统的稳定性、可扩展性、可维护性和可重用性，是软件开发过程中非常重要的一部分。
需求分析阶段是确定软件系统的用途和功能需求，包括对用户需求、系统约束和业务流程等方面的分析。
在需求分析阶段，需要对系统的功能和性能进行明确的规划，对于不同的系统需求，可能需要采用不同的体系结构模式。
架构设计阶段是根据需求分析的结果，选择合适的体系结构模式和技术，进行系统的整体设计。
常用的体系结构模式包括层次结构模式、客户端-服务器模式、发布-订阅模式、管道-过滤器模式等。
在架构设计阶段，需要考虑系统的性能、可靠性、安全性、可扩展性等方面的要求，并根据这些要求进行设计决策。
评审阶段是对架构设计进行评审，确保设计的合理性和可行性。
评审包括对系统的功能、性能、安全性等方面的评价，并对设计的技术和模式进行验证。
评审的目的是发现和解决设计中的问题，减少软件开发过程中的风险。
验证阶段是对已经实现的系统进行测试和验证，确保系统的功能和性能的符合需求。
验证可以采用黑盒测试和白盒测试等方法，验证的结果可以反馈给设计人员，以便进行修正和优化。
在软件体系结构的设计中，还需要考虑到一些重要的设计原则和概念。
首先，模块化原则是指将系统拆分为若干个独立的模块，每个模块具有明确定义的职责和功能。
模块之间通过接口进行通信，实现模块的解耦和独立开发，同时也方便了系统的维护和扩展。
其次，高内聚低耦合是指模块内部的组件之间具有较强的相关性，而模块之间的依赖关系较弱。
高内聚能够提高模块的复用性和可维护性，低耦合能够减少模块之间的依赖和影响，提高系统的灵活性和可扩展性。
另外，分层架构是一种常用的体系结构模式，将系统分解为若干个层次，每个层次完成特定的功能。
分层架构提供了清晰的界面和抽象层，可以降低系统的复杂性，提高系统的可维护性和可扩展性。
华南理工大学软件体系结构复习提纲
1.理解并比较构件分类的三种方法，如何在其中检索构件？每种方法各有什么优缺点?2. 详细了解什么是Web 服务体系结构？Web 服务(Web Service )是基于XML 和HTTPS 的一种服务， 其通信协议主要基于 SOAP ，服务的描述通过 WSDL ，通过UDDI 来发现和获得服务的元数据。
Web Services 技术的主要目标就是在现有的各种异构平台的基础上构筑一个通用的平台无关、语言无关的技术 层各种不同平台之上的应用依靠这个技术层来实施彼此的连接和集成。
(1)Web 服务模型：一个完整的 Web 服务包括三种逻辑构件：服务提供者、服务代理和服务请求。
与Web 服务相关的操作有发布、发现和绑定。
服务代理一部分进行描述。
（客户/服务器规约）Style Client_ Server "客户-服务器体系结掏风格Component ClientPort Cp = request .reply.Cp fl 0Computation = x I nrernalC ompure.Cp ” request C P _ reply Computation FI 0 Component ServerFort Sp = Request .Reply.Sp+ 0Computation =_ Requests _ InrcrnalCompuie.Sp _ reply,Camputation + 0Connecior CSlinkRole C —requesr.reply.C fl 0Role S —request.reply^S + 0Glue = C _ request.S _ reuqest^S _ reply/? _ r^ply.Glue + 0 EndStyleSysterm Simple // "个简单的系统配養Instances:aCJ ient : Client : aS ever : Server： aLink : C slink Assembly:aCiieni.Cp Attach To aLink.C aServer.Sp AttachTo al Jnk.SEndConfigurati on5. 比较继承方式和类的聚合方式的优缺点。
软件体系结构(整理)
一：名词解释1.体系结构描述语言体系结构描述语言（ADL）是在底层语义模型的支持下，为软件系统的概念体系结构建模提供了具体语法和概念框架。
基于底层语义的工具为体系结构的表示、分析、演化、细化、设计过程等提供支持。
其三个基本元素是：构件、连接件、体系结构配置。
2.软件体系结构Dewayne Perry和A1exander Wo1f软件体系结构是具有一定形式的结构化元素，即构件的集合，包括处理构件、数据构件和连接构件。
Mary Shaw和David Garlan软件体系结构处理算法与数据结构之上关于整体系统结构设计和描述方面的一些问题，如全局组织和全局控制结构、关于通讯、同步与数据存取的协议，设计构件功能定义，物理分布与合成，设计方案的选择、评估与实现等。
Kruchten软件体系结构有四个角度，它们从不同方面对系统进行描述：概念角度描述系统的主要构件及它们之间的关系；模块角度包含功能分解与层次结构；运行角度描述了一个系统的动态结构；代码角度描述了各种代码和库函数在开发环境中的组织3.体系结构演化4.软件风格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。
体系结构风格定义了一个系统家族，即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。
5.软件重用体系结构重用属于设计重用，比代码重用更抽象。
由于软件体系结构是系统的高层抽象，反映了系统的主要组成元素及其交互关系，因而较算法更稳定，更适合于重用。
软件重用是指软件在环境和功能发生变化后，可通过局部修改和重组，保持整体稳定性，以适应新要求。
二：简答题：1. 什么是体系结构描述语言？它与程序语言以及UML有哪些区别与联系？ADL是在底层语义模型的支持下，为软件系统的概念体系结构建模提供了具体语法和概念框架。
基于底层语义的工具为体系结构的表示、分析、演化、细化、设计过程等提供支持。
软件体系结构参考材料
1. 体系结构的概念软件体系结构包括构成系统的设计元素的描述，设计元素的交互模式，以及在这些模式中的约束。
精简为：组件+连接件+约束。
2. 体系结构风格 体系结构风格是描述特定系统组织方式的惯用范例，强调组织模式和惯用范例。
精简为:构件/连接件集、拓扑约束：每个步骤都是一个独立的程序，每一步必须在前一步结束前才能开始，数据必须是完整的以整体的方式约束：过滤器都是各自独立的，相互之间并不存在联系 优点：良好的隐蔽性，高内聚、低耦合；便于设计者理解；支持功能模块的重用；系统易于维护和扩展；支持 缺点：不适合于交互性很强的应用；数据传输无通用标优点：对象抽象使得组件和组件之间的操作以黑箱的方式进行；封装性使得细节内容对外部环境得以良好的隐藏。
对象之间的访问是通过方法调用来实现的；考虑操封装完成了相关功能和属性的包装，并由对象来对它们进行管理；使用某个对象提供的服务优点：每层为上一层提供服务，使用下一层的服务，智能访问相邻层；大的问题分解为小问题逐步解决，降低缺点：上层必须知道下层的身份，不能调整层次之间的通信进程系统组件：收发消息的进程 连接件：消息连接件：事件－过程绑定，对某事件进行注册了的自动为软件重用提供了强大的支持。
当需要将一个构件加入现存系统中时，只需将它注册到系统的事件中；为改进系统带来了方便。
当用一个构件代替另一个构件时，不 构件放弃了对系统计算的控制。
一个构件触发一个事件时，不能确定其它构件是否会响应它。
而且即使它知道事件注册了哪些构件的构成，它也不能保证这些过程被 调用的顺序；数据交换的问题。
有时数据可被一个事件传递，但另一些情况下，基于事件的系统必须依靠一个共享的仓库进行交互。
在这些情况下，全局性能和资源管理便成了问题；既然过程的语义必须依赖于被触发事基于规则的系统仓库构件：一个内存模块，多个纯计算进程连接件：通过直接访问或过程调用与内存交互的计算单元约束：适用于核心问题是发布、扩大和维护一个复杂信息中心体的应用没有直接的算法可解（多种方法都能解决问题，需要多不确定性（数据和解决方法可能错误或者变化，数据中质量属性场景（Quality Attribute Scenario ）是一个具体的质量属性需求，场景就是风险承担者与系统的交互的简短陈述。
东南大学软件系统设计与体系结构复习
东南大学软件系统设计与体系结构复习东南大学软件系统设计与体系结构复习第一章：概述1、软件危机2、软件架构的作用：软件架构在高级层次上对软件进行描述，便于软件开发过程中各个视角的统一，能够及早发现开发中的问题并支持各种解决方案的评估和预测3、什么是软件架构？软件架构是一个软件系统的设计图，并不仅限于软件系统的总体结构，还包含一些质量属性以及功能和结构之间的映射关系，即设计决策。
4、软件架构的两个主要焦点：系统的总体结构、需求和实现之间的对应。
5、*软件架构的主要思想：将注意力集中在系统总体结构的组织上。
6、软件架构的实现的手段：①运用抽象方法屏蔽错综复杂的模块间连接，使人们的认知提升并保持在整体结构的部件“交互”层次；②进一步将交互从计算中分离出来，建立“组件+连接件+配置”的软件系统高层结构组织方式。
7、*软件架构的特征：（1）注重可重用性——组件及架构级重用（2）利益相关者较多——平衡需求（3）关注点分离——模块化、分而治之（4）质量驱动——关注非功能属性（5）提倡概念完整性——强调设计决策是一个持续的过程（6）循环风格——用标准方法来处理反复出现的问题8、软件架构的发展阶段（1）基础研究阶段（1968-1994）：提出“软件架构”，开始尝试模块化的实践（2）概念体系和核心技术形成阶段（1991-2000）：软件架构作为一个独立的领域出现；软件架构核心技术的发展；软件组件技术（3）理论体系丰富发展阶段（1996-1999）（4）理论完善和普及应用阶段（1999至今）第二章：软件架构定义1、*组成派定义依据：软件架构主要反映系统是由哪些部分组成的，以及这些部分是如何组成的，强调软件系统的整体结构和配置。
①软件架构={元素，组成，原理}●架构元素：具有一定形式的结构化元素，包括处理元素、数据元素和连接元素●架构组成：由加权的属性和关系构成。
属性用来约束架构元素的选择，关系用来约束架构元素的放置。
●架构原理：捕获在选择架构风格、架构元素和架构形式的选择动机②软件架构包括组件、连接件和约束三大要素。
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（1）软件体系结构描述语言
软件体系结构描述语言（Architecture Description Language， 简称为ADL）是一种形式化语言，它在底层语义模型的支持下， 为软件系统的概念体系结构建模提供了具体的语法和概念框架。 基于底层语义的工具为软件体系结构的表示、分析、演化、细 化、设计过程等提供支持，包括构件、连接件和约束三个基本 元素。主要的体系结构描述语言有C2，UniCon，MetaH， Aesop，SADL，Rapide，Wright等。ADL的目的就是提供一种 规范化的体系结构描述，以便与人交流，并能够用提供的工具 对许多实例进行分析。
2019/12/31
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（2）体系结构描述构造与表示
按照一定的描述方法，用体系结构描述语言对体系结构进行说 明的结果则称为体系结构的表示，而将描述体系结构的过程称 为体系结构构造。在体系结构描述方面，Kruchten提出的“4+1” 模型是当今软件体系结构描述的一个经典范例，该模型由逻辑 视图、开发视图、过程视图和物理视图组成，并通过场景将这 四种视图有机地结合起来，比较细致地描述了需求和体系结构 之间的关系。而Booch从UML的角度出发给出了一种由设计视 图、过程视图、实现视图和部署视图，再加上一个用例视图构 成的体系结构描述模型。IEEE于1995年成立了体系结构工作组， 综合了体系结构描述研究的成果，并参考业界的体系结构描述 的实践，起草了体系结构描述标准IEEE P1471。
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（3）体系结构的设计、分析与验证
生成一个满足软件需求的体系结构的过程即为体系结构设计。体系结构设计 的本质在于：将系统分解成相应的组成成分，并将这些成分重新组装成一个 系统。软件体系结构设计是软件设计中非常重要的一个环节，软件开发过程 中只要需求和体系结构确定之后，这个软件基本上也就定型了。体系结构设 计有过程驱动方法和问题列表驱动方法。体系结构设计研究的重点内容之一 是体系结构风格，体系结构风格在本质上反映了一些特定的元素按照特定的 方式组成一个特定的结构，该结构应有利于上下文环境中的特定问题的解决。
体系结构是对系统的高层抽象，并只对感兴趣的属性进行建模。由于体系结 构是在软件开发过程之初产生的，因此好的体系结构可以减少和避免软件错 误的产生和维护阶段的高昂代价。体系结构是系统集成的蓝本、系统验收的 依据，体系结构本身需要分析与测试，以确定这样的体系结构是否满足需求。 比较重要的体系结构分析（评估）方法有体系结构权衡分析方法 （Architecture Tradeoff Analysis Method，简称为ATAM）、软件体系结 构分析方法（Software Architecture Analysis Method，简称为SAAM） 和中间设计积极评审法（Active Reviews for Intermediate Design，简称 为ARID）。
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（4）体系结构发现、演化与重用
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1、软件体系结构研究的主要内容
软件体系结构描述语言 体系结构描述构造与表示 体系结构的设计、分析与验证 体系结构发现、演化与重用 基于体系结构的软件开发方法 特定领域的软件体系结构 软件体系结构支持工具 软件产品线体系结构
2019/12/31Fra bibliotek72019/12/31
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综上所述，软件体系结构是整个软件设计成功的基 础和关键所在：
软件体系结构是软件开发中各种角色之间进行交流的手段 软件体系结构是早期设计决策的体现 软件体系结构制约着软件的质量属性 软件体系结构是可重用的模型 软件体系结构影响着开发和维护组织的组织结构 软件体系结构为软件系统的整个开发过程都提供了有力的 支持
Mary Shaw和David Garlan认为，软件体系结构是 软件设计过程中，超越计算中的算法设计和数据结构 设计的一个层次。体系结构问题包括各方面的组织和 全局控制结构，通信协议同步，数据存取，给设计元 素分配特定功能，设计元素的组织，规模和性能，在 各设计方案间进行选择等。
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软件体系结构对软件生命周期中的各个阶段以及项目的管理有 着重要的影响。体系结构设计是基于需求分析的一个迭代的过程， 这就不可避免地会与需求分析阶段进行交互。体系结构的设计又是 后续阶段详细设计的基础。在开发阶段，开发人员正确地理解系统 的体系结构是开发工作顺利进行的前提。在测试阶段，体系结构对 测试起指导作用。在维护阶段，维护中的大量时间都花费在对现存 代码的理解上，如果原始的设计结构能够得到清楚和明确的表达， 特别是高层次的表达，就可以大大减少花在这方面的时间，而如果 不知道系统的体系结构则使维护工作很难进行。对于一些已经存在 但是不知其体系结构的系统，甚至有必要进行体系结构重构。另外， 体系结构对于项目的组织管理也具有重要的意义，合理的体系结构 设计还有利于开发任务在开发人员之间的分配，有利于开发人员之 间关系的协调。
/users/EWD/
/users/EWD/ewd01xx/EWD196.PDF
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软件体系结构是一个软件系统的高层结构，它高度 抽象，超越了算法和数据结构，基本着眼点是系统结 构和需求与实现之间的交互，是一个用于理解系统级 目标的框架。
软件体系结构 1. 绪论
赵学龙 zhaoxuelong@
“建筑体系结构”
2019/12/31
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“计算机体系结构”定义是1964年C. M. Amdahl在介 绍IBM 360系统时提出的：计算机体系结构是程序 员所看到的计算机的属性，即概念性结构与功能特 性。
“软件体系结构”的概念是20世纪90年代中期David Garlan和Mary Shaw在《An Introduction to Software Architecture》中提到的。