软件体系结构大作业
软件设计模式与软件体系结构实验报告
软件设计模式与软件体系结构实验报告《软件体系结构》大作业（1）学院：软件学院课程名称：软件体系结构专业班级：学生姓名：学号：学生姓名：学号：指导教师：完成时间：年月日评分表1、叙述各小组成员完成本题目的分工协作情况。
小组中的每个成员都先理解题目要求及涉及的设计模式，并一起完成代码编写。
另外，组长负责文档制作。
2、评分表作业正文需要包括以下内容：1、作业题目内容的详细描述。
2、完成本题目所采用的软件设计模式名称及画出相应的类图，或者是所采用的软件体系结构名称及画出相应的体系结构图。
3、画出完成本题目所设计程序的设计类图；如还有其它图，也一并画出。
4、完成本题目所设计的程序代码。
5、程序运行的典型界面截图1、作业题目内容的详细描述。
【作业2.1-1】例2.3为使用工厂方法模式设计的汽车保险管理应用程序实例。
现在需要扩展例2.3的设计图，添加一个名为LuxuryCarInsurance 的类，而且需要编写此类和其它需要添加的类的代码，详细要求参见光盘的相应作业部分。
【作业 2.1-1】在例 2.4中，设计而且实现了豪华（Super）和中等（Medium）别墅（House）与公寓（Condo）的查询。
要求在该设计的基础上，增加一个新的类SemiDetacher（半独立式楼宇），而且编写代码，实现相应的查询功能，详细要求参见光盘的相应作业部分。
2、完成本题目所采用的软件设计模式名称及画出相应的类图，或者是所采用的软件体系结构名称及画出相应的体系结构图。
【作业2.1-1】采用的是工厂方法模式【作业2.1-2】采用的是抽象方法模式3、画出完成本题目所设计程序的设计类图；如还有其它图，也一并画出。
【作业2.1-1】采用的是工厂方法模式。
软件体系结构大作业要求
《软件体系结构》大作业要求一、课程性质与目的通过本课程学习，旨在达到以下目标：1帮助学生掌握需求分析的流程、方法以及技巧；2帮助学生了解软件体系结构的基本概念，初步掌握中大型软件系统构架的分析与设计方法；3使学生了解构建系统的目的是为了满足组织的需求，认识软件行业和开发组织在系统设计及其最终成败所起的作用，提高软件设计的基本素养；4使学生了解常用软件设计模式的使用场景，解决方案；5引导学生认识系统的性能、可用性、安全性等质量属性都是受软件构架制约的，或者说这些属性的实现影响着设计师的设计选择；二、设计内容下面题目将作为实习题贯穿需求分析和软件体系结构设计部分，以1人为一组，任选其中一个问题。
采用适当的需求分析方法获取初步需求，题目选择如下：问题A. 图书馆管理(R.A.Kemmerer)一个小型图书馆管理系统，需完成以下工作:1.借书，还书；2.在图书馆中增加/删除一本书；3.按照作者名或专业领域检索一批书；4.找出被某位读者借出的一批书；5.找出最近借走某本图书的读者.该系统有两类用户:图书管理员与普通读者.功能4可供普通读者查找他们自己借出的书目.功能1，2，5只供图书管理员使用.该系统必须满足以下限制:1.馆中所有未借出的书籍能够供读者随时借阅.2.在同一时刻，一本书不能既被借出，又可供借阅.3.一个读者一次借出的书籍数目不能超过预定值.问题B. 保温系统(S.White)如果主开关置于”加热”状态，保温系统的控制器负责开关锅炉，监视锅炉系统的燃油流量和燃烧状态，进而调节进入房间的热量流.当室内温度降至(T r－2)0C以下，控制器启动锅炉.这里，T r是用户设置的理想室温.锅炉启动过程如下:1.控制器向锅炉的马达发信号.2.控制器监视马达速度.马达达到正常操作速度时，启动点火并打开油阀.3.控制器监视水温，一旦水温达到预定值，发信号打开水流循环阀.热水开始在室内循环.4.如果发生异常情况，燃油流量指示器和光感器向控制器发信号.此时控制器发信号关闭系统.5.一旦室内温度达到(T r +2)0C，控制器首先关闭油阀，延迟5s后关闭锅炉马达.系统必须满足以下限制:1.锅炉停机后重启必须延迟5min.2.在主开关关闭或油阀关闭5s内应指示锅炉停机.问题C. 字符串格式化(i)给定非负整数MAXPOS和包含空格与换行作为分隔符的字符集.对字符串S，称两分隔符之间或分隔符到S的结尾处的非空字符串为字.程序以有穷字符串为输入，输出满足以下条件的字符串:1.如果输入串包含长度为MAXPOS+1的字，则输出串为一空格.2.如果输入串的任何MAXPOS+1个相邻字符至少含有一个分隔符，则:2-1 输入串的所有字以相同的次序出现在输出串中；并且，输出串不含有未在输入串中出现的字；2-2 此外，输出串满足以下限制:2-2-1 输出串中不出现前导和后导分隔符，也不出现相邻的分隔符.2-2-2 任何MAXPOS+1个相邻字符中含有一个换行符；2-2-3 对于输出串中的任意子串S，如果:(1) S的长度不超过MAXPOS；(2) S是输出串的首部，或S的前一字符是换行符；(3) S是输出串的尾部，或S的后一字符是空格符.那么，S中不包含换行符.问题D. 电梯问题(N.Davb)在M层的建筑物内安装N个电梯.电梯问题是指这些电梯的逻辑控制问题:1.每个电梯有一些按钮，每个按钮对应一个楼层.当按下按钮后，按钮灯亮，并指出电梯开往相应的楼层.当电梯到达该楼层后，按钮灯熄灭。
软件体系结构作业(完整版)
第一章:1•根据自己的经验，谈谈对软件危机的看法软件危机是指软件生产方式无法满足迅速增长的计算机需求，开发和维护过程出现的一系列问题。
以下几个原因导致：（1）软件自身特点（2）开发人员的弱点（3）用户需求不明（4）缺乏正确理论指导（5）开发规模越来越大（6）开发复杂度越来越高可以通过软件生命周期的模型和软件工具的使用来缓解危机，通过程序自动化和软件工业化生产的方法实现软件标准化的目标，进一步缓解软件危机带来的影响。
软件危机有利有弊，除了带来许多麻烦，也给我们带来许多挑战，克服危机的过程，我们在技术上和创新上都有了一个提升，也算是间接为软件产业的发展做了贡献。
2•什么是软件重用，软件重用的层次可以分为哪几个级别？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似软件元素的过程。
可以分为三个层次：（1 ）代码重用（2）设计结果重用（3）分析结果重用3•什么是可重用构件？相对于普通的软件产品，对可重用构件有何特殊要求？可充用构件表示软件重用过程中，可重用的软件构件元素可重用构件的特殊要求：（1）可重用构件应该具有功能上的独立性与完整性；（2）可重用构件应该具有较高的通用性；（3）可重用构件应该具有较高的灵活；（4）可重用构件应该具有严格的质量保证；（5）可重用构件应该具有较高的标准化程。
4•基于构件的软件开发的优势是什么？基于构件的软件开发面临哪些挑战和困难?优势：基于构件的软件将软件开发的重点从程序编写转移到了基于已有构件的组装，更快地构造系统，减轻用来支持和升级大型系统所需要的维护负担，从而降低了软件开发的费用困难和挑战：没有可依据的参考，可用资源和环境缺乏，开发难度高，而各方面需求增长速度与日剧增，更新和升级的跟进是一个不小的挑战•此外，在同一系统采用多个开发商提供的构件，它们之间的兼容性可能是开发过程中所要面对的一个严峻的问题挑战和困难：（1）在同一系统采用多个开发商提供的构件，它们之间的兼容性可能是开发过程中所要面对的一个严峻的问题；（2）采用随处可以购买到的构件可能会使开发出来的软件产品丧失技术上的独创性和市场上的竞争力；（3）第三方的构件开发商可能歇业，这会使购买的构件失去维护服务。
软件体系架构课程-期末大作业-整合版
性能
（1）平台能自动生成相关数据报表与数据分析结果
（2）平台能根据相关数据报表与数据分析结果提供智能化决策建议
（3）平台能统一管理各种数据库信息
可测试性
（1）测试人员能对系统的代码部分，设计和整个系统进行测试
（2）
2.请你阐述为了实现这些质量属性，而采用的具体战术与架构模式。
1.可用性技术。当系统不再提供与其规范一致的服务时，故障就发生了；该系统的用户可以观察到这个故障。错误可能会导致故障的发生。可用性战术将会阻止错误发展成故障，至少能够把错误的影响限制在一定范围内，从而使修复成为可能。
（4）检测攻击：系统应该检测到恶意攻击。
（5）从攻击中恢复：应该审计和跟踪用户的行为。
可变性
（1）支持修改用户个人信息。
（2）支持对冗余数据库的修改和删除
（3）支持数据库平台的变更
（4）支持对使用平台的变更。
易用性
（1）不用重复填写个人信息
（2）统一平台能够办理全部业务，不用根据特定的需求登陆特定的系统
(1)错误检测(2)错误恢复-检测和修复(3)错误恢复-重新引入(4)错误预防
2.可修改性战术。控制可修改性的战术，其目标是控制实现、测试和部署变更的时间和成本。
(1)局部化变更(2)防止连锁反应(3)推迟绑定时间
3.性能战术。性能战术的目标就是对在一定的时间限制内到达系统的事件生成一个响应。到达系统的可以是单个事件，也可以是事件流的形式，它是请求执行计算的触发器。它可以是消息的到达、定时器到时、系统环境中重要的状态变化的检测，等等。系统对事件进行处理并生成一个响应，性能战术控制生成响应的时间。等待时间是事件到达和对该事件生成响应之间的时间。
4.安全性战术。击中恢复有关的战术。
软件体系结构习题答案
支持基于抽象程度递增的系统设计；支持功能增强；支持重用。分层系统的缺点：并不是每个系统都可以很容易的划分为分层的模式，甚至即使是层次化的，出于性能的考虑，也不得不吧一些低及或高级的功能综合起来；很难找到一个合适的、正确的层次抽象方法。
（1）
（2）
（3）应用层：处于最底层，包括构件链接，构件接口和执行中间层：包括连接件配置，构件配置，构件描述及执行体系结构层：位于最上层，控制和管理整个体系结构，包括体系结构配置，体系结构描述和执行。
1、请把基于体系结构的软件开发模型与其他软件开发模型进行比较。
答：软件开发模型有演化模型、螺旋模型、喷泉模型、智能模型等。传统软件开发模型存在开发效率不高,不能很好地支持软件重用等缺点。在
b/s风格就是上述三层应用结构的一种实现方式，其具体结构为：浏览器/web服务器/数据库服务器。优点（1）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。（2）提供了异种机，异种网，异种应用服务的联机，联网，同意服务的最现实的开放性基础。缺点（1）缺乏对动态页面的支持能力，没有集成有效的数据库处理能力。（2）在数据查询等响应速度上，要远远低于c/s体系结构。（3）数据提交一般以页面为单位，数据的动态交互性不强，不利于在线事务处理应用。
3、sis和dssa分别用在哪些场合？
答：1.dssa只对某一个领域进行设计专家知识的提取，存储和组织，但可以同时使用多种体系结构风格；而在某个体系结构风格中进行体系结
构设计专家知识的组织时，可以将提取的公共结构和设计方法扩展到多个领域。
2.dssa的特定领域参考体系结构通常选用一个或多个适合所研究领域的体系结构风格，并设计一个该领域专用的体系结构分析设计工具。
软件体系结构大作业要求资料
《软件体系结构》大作业要求一、课程性质与目的通过本课程学习，旨在达到以下目标：1帮助学生掌握需求分析的流程、方法以及技巧；2帮助学生了解软件体系结构的基本概念，初步掌握中大型软件系统构架的分析与设计方法；3使学生了解构建系统的目的是为了满足组织的需求，认识软件行业和开发组织在系统设计及其最终成败所起的作用，提高软件设计的基本素养；4使学生了解常用软件设计模式的使用场景，解决方案；5引导学生认识系统的性能、可用性、安全性等质量属性都是受软件构架制约的，或者说这些属性的实现影响着设计师的设计选择；二、设计内容可选题目包含，任选其中一个问题。
采用适当的需求分析方法获取初步需求，题目选择如下：题目：自拟要求：按照学期初布置的任务，阅读长度大于2W行的源代码，通过逆向工程系统分析源代码结构。
从宏观分析源代码使用了哪几种经典的软件体系结构，从微观剖析源代码采用了哪几种经典的设计模式，对研究的源码实施逆向工程归纳整理大作业报告。
题目：选自中国软件杯以下的题目来自中国软件杯：/，大家可以浏览该网站，根据自己兴趣选择题目。
以下列出“基于安卓的移动应用开发”的要求，其他题目具体需求详见/题目：基于安卓的移动应用开发第五届试题（2016）链接/以下题目的具体需求细节请到链接访问。
●”APP车联网”移动应用软件●互联网+智能家居系统●基于web的3D模型浏览与交互系统●基于人脸识别的商业大数据分析技术●移动应用软件—手机与其他端之间快速传递文件●针对以经纬度或经纬度带时间定义的不同轨迹●知识库管理系统●基于物联网的车辆套牌稽核系统●基于传统视频的高速公路智能分析样题●航班延误预测●基于HTML5的电子报纸制作和展示系统●移动办公微应用●同步手绘板第四届赛题2015：链接/list.php?fid=129以下题目的具体需求细节请到链接访问。
●高校教务微信公众平台第四届“中国软件杯”大学生软件设计大赛赛题原型反馈表（Ａ组）赛题名称:高校教务微信公众平台组类（A）：A本科及以上赛题简介：介绍整个赛题的思路和整体要求针对现阶段及未来，大学生学习生活中不可或缺的信息获取和沟通交流平台，拟开发一款高校教务管理微信公众平台，参考微信公众平台开发者文档https://mp.weixin... (2015-04-16)●会议移动白板第四届“中国软件杯”大学生软件设计大赛赛题（B类）会议移动白板组类（B）：高职组赛题简介：介绍整个赛题的思路和整体要求“会议移动白板”一款移动设备上的开会辅助工具。
软件体系结构课程-期末大作业报告范例1
4.可用性：由于系统包含了众多日常需要用到的功能，需要保证系统能长时间无故障运行
5.性能：系统会被多人同时使用，因此需要保证速度，吞吐量，以及持续高速性。
6.移动性：能够在移动端使用。
7.分区容错性：以实际情况而言，分区是对通信的时限要求。
解释：AP wihtout C：要高可用并允许分区，则需放弃一致性。现在众多的NoSQL都属于此类。
架构模式：
1.层次模式。
为了降低软件的耦合性，更便于软件的维护，把软件分为几个不同的层次，分成：展示层，业务层，持久层，和数据库。用部件之间进行的小交互来单独开发和发展模块,支持可移植性、可修改性和重用。
《软件体系结构》作业报告
（2017 -2018）学年第1学期
学生小组成员：（曹佳瑶）
完成作业内容
题目2：请你阐述为了实现这些质量属性，而采用的具体战术与架构模式。
战略：
1.互操作性：系统需要与其它系统共享数据，数据库之间需要交互。
2.安全性：对包含个人信息的数据库系统的安全性特别加强，使其不被恶意攻击导致信息泄露。
3.SOA架构模式。
由于软件会需要多重服务的要求，通过SOA架构使服务之间通过配合组成一系列功能。使单独的一个服务通常以独立的形式存在于操作系统进程中。服务之间通过网络调用，而非采用进程内调用的方式进行通信。支持软件运行在不同平台和不同语言实现,由不同的组织提供,并分布在互联网的分布式组件的互操作性。
4.Map-reduce，所以使用map-reduce模式。用map-reduce模式模式提供了一个框架,用于分析一组大型分布式的数据。map执行提取和转换部分分析，reduce执行结果的加载。
软件体系结构课后作业及参考答案
1、就项目管理方面而言，软件重用项目与非重用项目有哪些不同之处。
答：使用软件重用技术可减少重复工作,提高软件生产率, 缩短开发周期。
同时，由于软构建大多经过严格的质量认证，因此有助于改善软件质量，大量使用构建，软件的灵活性和标准化程度可得到提高。
2、实际参与/组织一个软件重用项目的开发，然后总结你是如何组织该项目的开发的答：参加了一个网页管理系统的开发，该项目重复使用已有的软件产品用于开发新的软件系统，以达到提高软件系统的开发质量与效率，降低开发成本的目的。
在过程中使用了代码的复用、设计结果的复用、分析结果的复用、测试信息的复用等。
3、为什么要研究软件体系结构？答：1.软件体系结构是系统开发中不同参与者进行交流和信息传播的媒介。
2．软件体系结构代表了早期的设计决策成果。
3．软件体系结构可以作为一种可变换的模型。
4、根据软件体系结构的定义，你认为软件体系结构的模型应该由哪些部分组成？答：构件(component)可以是一组代码，如程序的模块;也可以是一个独立的程序(如数据库的SQL服务器)；连接件(connector)是关系的抽象，用以表示构件之间的相互作用。
如过程调用、管道、远程过程调用等；限制(constrain)：用于对构件和连接件的语义说明。
5、在软件体系结构的研究和应用中，你认为还有哪些不足之处？答：（1）缺乏同意的软件体系结构的概念，导致体系结构的研究范畴模糊。
（2）ADL繁多，缺乏同意的ADL的支持。
（3）软件体系结构研究缺乏统一的理论模型支持。
（4）在体系结构描述方便，尽管出现了多种标准规范或建议标准，但仍很难操作。
（5）有关软件体系结构性质的研究尚不充分，不能明确给出一个良体系结构的属性或判定标准，没有给出良体系结构的设计指导原则，因而对于软件开发实践缺乏有力的促进作用。
（6）缺乏有效的支持环境软件体系结构理论研究与环境支持不同步，缺乏有效的体系结构分析、设计、方针和验证工具支持，导致体系结构应用上的困难。
软件体系结构大作业资料
课程名称：软件体系结构姓名：班级：软件132学号：20130040606 指导老师：伍轶明一、电子政务是什么：电子政务是指运用计算机、网络和通信等现代信息技术手段，实现政府组织结构和工作流程的优化重组，超越时间、空间和部门分隔的限制，建成一个精简、高效、廉洁、公平的政府运作模式，以便全方位地向社会提供优质、规范、透明、符合国际水准的管理与服务。
二、电子政务的建设意义：建设电子政务平台，目的是为了提高政府办公效率和效益和改进公共服务水平等，。
主要体现在以下几方面：1．能够降低办公费用，提高工作效率。
如众所周知，政府每年用在文件印刷的费用是巨大的。
如果这些文件在内部网站上可以查到，那么就不必花太多的钱在纸上，这样又可以保护宝贵的森林资源。
随着政府采用数字系统，软件将改造政府的工作方式，从而节约成本。
2．可以更高效地给社会公众提供服务，有利于和谐社会的建设。
电子政务通过推进政府部门办公自动化、网络化、电子化、全面信息共享等工作进程，从而营造运用信息及通信技术打破行政机关的组织界限的电子化虚拟机关，实现广泛范围意义的政府机关间及政府与社会各界之间经由各种电子化渠道进行相互沟通，并依据人们的需求、人们可以使用的形式、人们要求的时间及地点，提供人们各种不同的针对个性的服务选择。
电子政务能够加快政府职能的转变，扩大对外交往的渠道，密切政府和人民群众的联系，提高政府工作效率。
这样就有利于政务公开，人民群众随时可以详细地知晓政府政务，从而有助于减少政府及其官员腐败，化解矛盾，有利于和谐社会的建设。
3．电子政务在实现“以信息化促进工业化、现代化”的发展战略中具有重要的意义。
政府通常是一国内最大的“企业”，如果它带头使用技术，就会自动地提高本国的技术技能，并推动全国转移到信息市场去。
政府靠行政命令或提供诱因能带动所有跟它合作业务的公司。
从而推进全社会的信息化、工业化、现代化。
4．提高政府决策理性和公共政策的品质。
政府信息化可使政府运用所获取和掌握的国家政治、经济、社会发展诸领域的准确可靠的信息，对制定正确的决策，做出理性与科学的判断，采取有针对性和见实效的行为，进而提高政府决策和公共政策的水准和质量。
软件体系结构作业(完整版)
软件体系结构作业(完整版)1. 概述本文档是软件体系结构作业的完整版，涵盖了软件体系结构的相关概念、设计原则、模式及其应用。
主要目的是给软件体系结构的学习者提供一些指导和帮助。
2. 软件体系结构的定义软件体系结构是软件系统的重要组成部分，描述了软件系统的组成、结构、职责及其相互关系。
可以理解为软件系统的“骨架”，是软件架构师为了实现系统需求、满足质量属性、支持系统演化等目标而设计的系统蓝图。
3. 软件体系结构的设计原则1.模块化原则：将复杂系统分解为小而简单的组建，有利于系统的管理和维护。
2.建立完整模型原则：对系统进行整体分析，考虑到系统各个方面，做到系统的稳健性、可维护性等，从全局的角度看待系统问题。
3.选择合适的模式：将一些简单而经过实践检验的模式进行合理组合，对质量属性进行优化和提高。
4.考虑系统演化：考虑到系统的可扩展性，可以轻松的支持新的需求变化，便于现有代码或组建复用。
4. 常见的软件体系结构模式1.分层结构：将系统按照功能划分成若干层，每一层只与相邻层进行交互。
分层是一种非常常见的软件设计模式，它可以增加系统的可维护性，方便解耦。
2.MVC模式：MVC是模型-视图-控制器的缩写，是一种常见的软件体系结构模式，通过将系统分为三层来实现松耦合的功能。
模型层负责数据表示层，控制器层负责处理业务逻辑，视图层负责呈现给用户信息。
3.微服务架构：微服务架构是一种将单体应用切分成若干小粒度的服务，并将其组合成一个应用的架构风格。
这种架构风格有助于实现弹性的、可扩张的分布式系统。
5. 软件体系结构模式的应用1.分层结构在Web开发中的应用：Web开发中大量使用了分层结构模式，启用的负责UI、视图层，数据层负责对数据进行操作，各个层彼此独立、松耦合，方便开发和维护。
2.MVC模式在Web框架中的应用：Web框架如Spring、Django等也都使用了MVC模式，提供了非常多的支持来简化MVC应用开发。
软件体系结构大作业
软件体系结构课程考核题目及要求1、为什么要评估软件体系结构？（10分）答：近年来,人们逐渐认识到软件体系结构在软件开发中的重要地位，好的软件体系结构已经是决定一个软件系统成功的重要因素。
因此,软件工程研究人员将研究热点集中到软件体系结构的研究上。
目前已有一些公用的体系结构范型，但是软件体系结构的研究尚处在发展之中，用于对软件体系进行规格描述的模型、标记法和工具目前仍不是很正规，只是用特定的方式来理解并用于特定的系统，在很多方面的研究工作还需要继续进行。
软件体系结构在软件开发和管理中扮演着越来越重要的角色。
软件体系结构设计是对软件质量有着至关重要的影响,对于确保最终系统的质量有重要的意义。
软件体系结构评估,是对系统的某些值得关心的属性(性能、可靠性等)进行评价和判断。
评估的结果可用于确认潜在的风险,并检查设计阶段系统需求的质量,在系统被实际构造之前,预测其质量属性。
总之，软件体系结构的好坏，关系到软件产品的好坏，软件产品的好坏关系到软件公司的发展，而且体系结构评估可以减少后期的测试和纠错的开销、评估是挖掘隐性需求并将其补充到设计的最后机会、体系结构是开发过程中的中心、不良的体系结构会带来一塌糊涂的效果。
2、从哪些方面评估软件体系结构？（10分）①基于调查问卷或检查表的评估方式这一评估方式比较灵活自由，可评估多种质量属性，也可以在软件体系结构设计的多个阶段进行。
②基于场景的评估方式基于场景的方式由SEI首先提出并应用在体系结构权衡分析法(ATAM)和软件体系结构分析方法(SAAM)中，场景也就是对系统的使用或修改活动的支持程度。
③基于度量的评估方式度量是指为软件产品的某一属性所赋予的数值，如代码行数、方法调用参数、构件个数等。
3、ATAM评估方法的基本步骤是什么？（10分）1)陈述，包括通过它进行的信息交流①ATAM方法的陈述：评估负责人②商业动机的陈述：项目经理或系统客户③SA的陈述：系统设计人员2)调查与分析，包括对照体系结构方法评估关键质量属性需求④确定体系结构方法：系统设计人员⑤生存质量属性效用树(utility tree)：说明构成系统效用的，质量属性(性能，有效性，安全性，可修改性，可用性)，具体到场景层次，标注刺激/反应，并区分不同的优先级系结构方法。
软件体系结构作业
软件体系结构作业第一章：软件体系结构概论1、基于构件的软件开发方法能够有效提高开发效率，简述在实际的项目中有哪些方式获得构件、如何管理以及重用构件?答：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。
在实际项目中获取构件的方式有：（1）从现有的构件中获取符合条件的构件，直接使用或做适应性修改，得到可重用的构建。
（2）通过遗留工程，将具有潜在重用价值的构件提取出来，得到可重用的构件。
（3）从市场上购买现成的构件，既COTS构件；（4）开发新的符合条件的构件。
管理构件的方法有：构件分类方法，关键字分类法，刻面分类法，超文本组织法，人员及权限管理。
其中关键字分类法和刻面分类法都是以数据库系统作为实现背景。
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，构件组装。
其中检索与提取构件的方法有：基于关键字的检索，刻面检索法，超文本检索法，其他检索方法。
2、软件体系结构定义众多，你是如何理解软件体系结构的？软件体系结构在软件系统中有何作用？答：软件体系结构虽脱胎于软件工程，但其形成同时借鉴了计算机体系结构和网络体系结构中很多宝贵的思想和方法，最近几年软件体系结构研究已完全独立于软件工程的研究，成为计算机科学的一个最新的研究方向和独立学科分支。
随着软件系统规模越来越大、越来越复杂，整个系统的结构和规格说明显得越来越重要。
对软件体系结构的系统、深入的研究将会成为提高软件生产率和解决软件维护问题的新的最有希望的途径。
软件体系结构研究内容涉及软件体系结构的描述、风格、评估和形式化方法等，根本目的是解决好软件的重用、质量和维护问题。
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。
(完整word版)软件架构大作业
计算机工程学院《大型软件系统构造》大作业设计名称：科技信息发布系统姓名：专业班级：系（院）：计算机工程学院设计时间：设计地点：一、需求分析1、愿景与范围文档（1）业务需求A项目背景科学技术是第一生产力，创新是民族进步的灵魂。
当今社会科技发展日新月异，大学生作为祖国的栋梁、未来的花朵，要对科学技术有着较高的认识和敏感度，一则为了丰富自己的知识面，拓展自己的视野，提升自我素养，不与社会前沿脱节，二则能够速度有效把握当前科技潮流，结合自身实际，运用科技丰富自身能力，突破自我开创未来，用知识武装自己，用科技推动社会进步。
随着时间推移，淮海工学院在不断发展着，师生人数也逐渐扩大，纸质文章的已不能满足广大师生对科学技术的渴求，而网络中众多纷杂的科技报道也不为师生提供一个良好的学习平台。
为了更好地推广科技力量，为广大师生提供一个全新的高效权威准确的科技知识及交流平台，因此我校迫切需要一款适用于淮海工学院全校师生的科技信息发布系统软件。
B业务机遇对外，通过科技信息发布系统，贴合师生实际需要，严格筛选各类信息，把世界各地的高校、高新科研所、各大公司的最新科研成果以最快的速度、最为权威的论述发表公开发表，以及各项科研的政策规定，这也是接受全校师生监督的平台，方便广大师生学习了解当前科研动态和各项政策法规，还可利用所学为社会服务（如参加科技公益活动或科技小发明等等），创造浓郁的学习氛围，大力宣传科研精神，发扬敢为人先、敢于吃苦、创新创造的科学品质。
C业务目标全校师生可以通过淮海工学院科研处的网页浏览当前的政策法规（包括科技计划与项目管理、国家重点实验室及工程中心、其他专项计划管理、科学技术评价、科技成果转化、基金及经费管理、知识产权管理）、科技动态、科研成果（包括通知及简讯、科研新闻、资料下载、基础研究论坛）和社会服务点的内容。
管理员则可进行相应的后台管理。
D客户或市场需求目前学校师生的获得科技信息的途径有三种，一是去图书馆借阅，二是于网络搜索相应信息，三是自己花钱购买对应的书籍期刊。
软件体系结构大作业模板
软件体系结构大作业题目：管道-过滤器模型专业班级： 13 软件工程1班学生姓名：马潇霄学号： 120132416042015年 10月 20 日目录1.问题背景 (3)2.相关综述: 管道-过滤器模型 (3)3. 设计内容/方案：管道-过滤器的设计原型 (6)4. 总结 (8)参考文献 (9)1.问题背景摘要软件体系结构设计给出了大规模软件复用，特别是领域复用的重要设计模式。
体系结构描述了软件系统的整体组织结构与风格，对软件的性能和质量有直接的影响。
管道-过滤器模式是一种面向数据流的软件体系结构。
该文对这种体系结构做了深入的讨论，并结合一个具体应用给出了设计原型。
关键词管道-过滤器模型管道过滤器随着软件系统规模和复杂性的增加，系统总体结构设计的重要性已远远超过特定算法和数据结构的选择，良好的体系结构是保证系统成功的关键。
基于软件体系结构的过程开发是现代软件开发的基本途径，也是软件工程成熟的标志。
软件体系结构的风格或模式包括客户-服务器模式的体系结构，管道-过滤器模式的体系结构，层次式体系结构，面向对象的体系结构等。
管道-过滤器模式的体系结构是面向数据流的软件体系结构。
它最典型的应用是在编译系统。
一个普通的编译系统包括词法分析器，语法分析器，语义分析与中间代码生成器，优化器，目标代码生成器等一系列对源程序进行处理的过程。
人们可以将编译系统看作一系列过滤器的连接体，按照管道-过滤器的体系结构进行设计。
此外，这种体系结构在其它一些领域也有广泛的应用。
因此它成为软件工程和软件开发中的一个突出的研究领域。
2.相关综述: 管道-过滤器模型2.1 模型的结构与特征管道-过滤器模型的基本部件都有一套输入输出接口。
每个部件从输入接口中读取数据，经过处理，将结果数据置于输出接口中，这样的部件称为“过滤器”。
这种模型的连接者将一个过滤器的输出传送到另一个过滤器的输入，该文把这种连接者称为“管道”。
在这种模型中，过滤器必须是独立的实体，每一个过滤器的状态不受其它过滤器的影响。
软件体系结构期末大作业
软件体系大作业1．根据下列用例描述，画出该用例的活动图。
用例名称：还书（Return Book）描述：（Return Book）必须允许管理员对借阅者进行还书处理。
前置条件：登录前管理员需要登录到系统中。
部署约束：必须在图书馆内前台进行，并且需要扫描图书信息到系统中。
正常事件流：用例成功后，系统更改书籍状态1）当借阅者归还图书时，用例启动。
2）管理员扫描图书，录入图书信息。
3）将图书状态设为已还。
4）根据时间算法确定图书归还的当前日期。
5）更改借阅记录，用例结束。
可选事件流：无异常事件流：1）图书磁条损坏，扫描不成功2.用例名称：借书（Borrow Book）描述：（Borrow Book）必须允许管理员对借阅者进行借书处理，借阅者通过刷卡登录后可以借书。
前置条件：登录前管理员需要登录到系统中，借阅者在借书之前也要刷卡登录到系统中。
部署约束：必须在图书馆内前台进行，并且需要扫描图书信息到系统中。
正常事件流：用例成功后，系统创建并存储借阅记录1）当借阅者借阅图书时，用例启动。
2）借阅者刷卡显示借阅者相关信息，管理员扫描图书，录入图书信息。
3）根据时间算法确定图书借出日期和归还日期。
4）创建借阅记录。
5）存储借阅记录。
6）管理员将图书借给读者。
可选事件流：图书延期1）借阅者将图书给管理员，办理延期。
2）借阅者刷卡，管理员扫描图书。
3）管理员更改借阅期限。
4）更改借阅记录。
5）管理员将图书还给借阅者，用例结束。
异常事件流：借阅卡冻结，借书无效1）借阅者刷卡后，提示借阅者已借图书到期超过5天，2）或者借阅者的借书数量超过最大的借书数量。
3）图书扫描错误，系统不能读取图书信息。
4）取消借阅，用例结束。
3．如果我们做的是一个平安保险公司的一个订单(超过1亿条)查询功能，如何处理海量表，试给出分表方案?4．在进行了基本的数据库的分表、索引等优化措施后，数据库的并发访问量还是过大，这种情况下，你有什么好办法来解决该问题，试给出方案。
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软件应用框架
框架是待实例化的、可复用的大粒度部件结构。框架面向不同规模的应用问 题，是通用的结构。强调针对实际问题和通用结构。应用框架有如下优点：模块 化 把应用分割成多个组件或模块. 模块化的开发互不影响, 效率提高.可重用性 代码的可重用性.可扩展性 客制化，开发者可在框架中插入自定义的业务逻辑。
过程通常通过对输入流的变换及增量计算来完成，所以在输入被完全消费之前， 输出便产生了。因此，这里的构件被称为过滤器，这种风格的连接件就象是数据 流传输的管道，将一个过滤器的输出传到另一过滤器的输入。 5.批处理风格。批处理风格的每一步处理都是独立的，并且每一步是顺序执行的， 只有当前一步处理完后，后一步处理才能开始，数据传送在步与步之间作为一个 整体。批处理的典型应用是经典数据处理和程序开发。 软件设计模式
软件体系结构是软件工程的重要研究领域，通过对基本软件结构和经典设计 风格的学习和研究，掌握软件体系结构设计的基本原则和技术途径；能够拓宽软 件方法和技术的知识面，提高软件的设计能力；软件体系结构的重要作用体现在 以下三个方面： 1.体系结构是风险承担者进行交流的手段，软件系统的各个风险承担者都关心着 系统的各个不同的方面，这些方面都受体系结构的影响。 2.体系结构是早期设计决策的体现，软件体系结构体现的这些早期的约束比起后 续的开发、设计、编码、运行服务以及维护工作更为重要。 3.软件体系结构是可传递和可重用的模型。 目标：
所以，公司的CTO王总决定在弄清三个问题之后再做决定， 首先就是本公司的业务范围是否适合使用产品线方法，其次 是如何在原有产品的基础上建立产品线，最后是成功实施产 品线的主要因素是什么？
[问题1] 请用100字以内文字说明A公司是否适合采用产品线方法？为 什么？
产品线是指密切相关的一组产品，因为这些产品以类似的方式发挥作用，售给同 类客户群，通过同一种类的渠道销售出去产品线可以是密切相关的一组产品，也 可以是多个系列产品的集合，面向不同客户群，通过不同销售渠道销售出去；从 规模来看，可以是几百万、几千万的小产品线，也可以是几十亿、几百亿的大产 品线。A公司的产品符合产品线的要求。所以适合。
软件体系结构是一系列决策和基本原理的集合，这些决策的目标在于开发高 效的软件体系结构。在体系结构设计中所强的形式汇集一定数量的体系结构元素满足系统的 主要功能和性能的需求，另外还能同时表示出一些非功能性需求。开发出合理的、 高效的、高质量的软件体系结构，重点解决系统开发过程中的总体结构问题。
二、简述软件设计风格、软件应用框架和软件设计模式的特 征和区别？（不少于300字）
软件体系结构风格
风格是表达特定系统元素和组织方式的通用范例。软件体系结构风格，反映 众多系统共有结构的习惯用法和语义，表述系统的静态结构方式，强调软件元素 的组织形式和通常用法。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。处理构件负责对数据进行加工，数 据构件是被加工的信息，连接构件把体系结构的不同部分组组合连接起来。这一 定义注重区分处理构件、数据构件和连接构件，这一方法在其他的定义和方法中 基本上得到保持。 下面将介绍几种主要和经典的体系结构风格和它们的优缺点。 1.C2风格。C2体系结构风格可以概括为：通过连接件绑定在一起的按照一组规则 运作的并行构件网络。图1中构件与连接件之间的连接体现了C2风格中构建系统 的规则。 2.数据抽象和面向对象风格。目前软件界已普遍转向使用面向对象系统，抽象数 据类型概念对软件系统有着重要作用。这种风格的构件是对象，或者说是抽象数 据类型的实例。对象是一种被称作管理者的构件，因为它负责保持资源的完整性。 对象是通过函数和过程的调用来交互的。图2是数据抽象和面向对象风格的示意 图。 3.基于事件的隐式调用风格。基于事件的隐式调用风格的思想是构件不直接调用 一个过程，而是触发或广播一个或多个事件。系统中的其他构件中的过程在一个 或多个事件中注册，当一个事件被触发，系统自动调用在这个事件中注册的所有 过程，这样，一个事件的触发就导致了另一模块中的过程的调用。 4.管道/过滤器风格。在管道/过滤器风格的软件体系结构中，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。这个
设计模式是软件问题高效和成熟的设计模板，模板包含了固有的问题的处理 逻辑，强调处理逻辑采用方式的直接复用。设计模式/软件设计模式（Design pattern）是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验 的总结。使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码 可靠性。
三、A公司是一家相对较大的软件和硬件企业，专业从事网 络设备的开发。从单一的产品开始，现在，已经延伸到包括 摄相服务器、扫描服务器、光盘服务器以及其他的存储服务 器在内的产品。公司原来的产品都是一个一个地开发，每个 软件组织一个项目组。为了适应快速变化的市场，降低开发 成本，公司想引入产品线方法。然而，软件产品线开发涉及 了一个软件开发组织的多个产品，选择了软件产品线意味着 要承担由此带来的许多风险。
南京邮电大学
《软件体系结构》大作业
姓名 陈何渊 学号 B12041318 院系 计算机、软件学院 指导老师 周国强 2014 年 12 月 30 日
一、简述软件体系结构的性质、研究意义和目标是什么? (不
少于300字)
答
软件体系结构的性质： 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、