软件体系结构分层知识
软件体系结构知识总结
第一部分-------填空，选择，判断1．软件工程三个要素：方法、工具和过程2．软件元素：程序代码、测试用例、设计文档、设计过程、需求分析文档3．构件分类：关键字分类刻画分类法和超文本组织法4．软件体系结构技术反战经历四个阶段（1）无体系结构设计阶段----以汇编语言进行小规模应用程序开发（2）萌芽阶段-----以控制流图和数据流图构成软件结构为特征（3）初期阶段-----出现了从不同侧面描述系统的结构模型，UML（4）高级阶段-----描述系统的高层抽象结构，出现“4+1”模型5．软件体系结构模型：结构模型、框架模型、动态模型、过程模型和功能模型。
6．“4+1”视图模型从五个不同的视角，包括逻辑试图，进程试图，物理视图，开发视图和场景视图来描述软件体系结构。
逻辑视图主要支持系统的功能需求，是系统提供给最终用户的服务。
通过抽象，封装和继承，可以用对象模型来代表逻辑视图，用类图来描述逻辑视图；开发视图也称模块视图，主要侧重于软件模块的组织和管理，主要考虑软件内部的需求，如软件开发的容易性、软件的重用等，通过系统输入输出关系的模型图和子系统图来描述,提供给编程人员的；进程视图侧重于系统的运行特性，主要关注非功能性的需求，如系统的性能和可用性。
进程视图强调并发性、分布性、系统集成性和容错能力管道和过滤器风格、客户/服务器风格等适合进程视图，提供给系统集成人员的；物理视图主要考虑如何把软件映射到硬件上，它通常考虑系统性能、规模、可靠性等，解决系统拓扑结构、系统安装、通信问题,提供给系统工程人员的。
而场景是那些重要系统活动的抽象，它使四个视图有机联系起来，是最重要的需求抽象，它可以帮助设计者找到系统结构的构件和他们之间的作用关系。
总之，逻辑视图和开发视图描述系统的静态结构，而进程视图和物理视图描述系统的动态结构。
软件体系结构的核心模型由五中元素组成：构件、连接件、配置、端口和角色。
7. 软件体系结构的核心模型由五中元素组成：构件、连接件、配置、端口和角色。
软件体系结构设计模式
软件体系结构设计模式软件体系结构设计模式是为了解决在软件开发中遇到的常见问题而提出的一种设计思想和方法。
它们是一些被广泛接受和验证的指导原则，可以帮助开发人员设计出易于维护、可扩展、可重用和灵活的软件系统。
本文将介绍几种常见的软件体系结构设计模式。
一、分层模式（Layered Pattern）：分层模式是将软件系统划分为若干个层次，每个层次对应不同的功能和责任。
这种模式可以提高系统的可维护性，减少耦合度，使系统更易于扩展和修改。
分层模式一般分为三个层次：表示层、业务逻辑层和数据访问层。
表示层负责与用户交互，展示数据；业务逻辑层负责处理业务逻辑，实现系统功能；数据访问层负责与数据库进行交互，进行数据的读写操作。
二、管道过滤器模式（Pipes and Filters Pattern）：管道过滤器模式是一种将数据流按照一定的顺序传递和处理的模式。
数据通过一系列的过滤器，最终产生期望的结果。
管道过滤器模式将任务分解为一系列独立的步骤，每个步骤通过一个单独的过滤器来完成。
每个过滤器只处理特定类型的数据，将结果传递给下一个过滤器。
这种模式可以提高系统的可复用性和可扩展性，便于构建复杂的数据处理流程。
三、客户端-服务器模式（Client-Server Pattern）：客户端-服务器模式是一种将软件系统划分为客户端和服务器两个部分的模式。
客户端负责向服务器发送请求，服务器负责处理请求并返回结果。
客户端-服务器模式可以用于实现分布式系统，将系统的负载分散到多台服务器上，提高系统的可扩展性和性能。
同时，通过将客户端和服务器解耦，可以使系统更易于维护和修改。
四、发布-订阅模式（Publish-Subscribe Pattern）：发布-订阅模式是一种将消息发送方（发布者）和消息接收方（订阅者）解耦的模式。
发布者将消息发送到消息队列或消息总线，订阅者从中获取感兴趣的消息进行处理。
发布-订阅模式可以实现系统的解耦和异步通信。
软件体系架构中的三层结构
软件体系架构中的三层结构在软件体系架构设计中，分层式结构是最常见，也是最重要的一种结构。
主流的分层式结构一般分为三层，分别为：表示层、业务逻辑层（领域层）、数据访问层，如图所示：数据访问层(DAL)：有时候也称为是持久层，其功能主要是负责数据库的访问。
简单的说法就是实现对数据表的操作。
有时也会包括对象和数据表之间的mapping，以及对象实体的持久化。
业务逻辑层(BLL)：是整个系统的核心，它与这个系统的业务（领域）有关。
业务逻辑层的相关设计，均和特有业务的逻辑相关，如果涉及到数据库的访问，则调用数据访问层。
表示层(UI)：是系统的UI部分，负责使用者与整个系统的交互。
在这一层中，理想的状态是不应包括系统的业务逻辑。
表示层中的逻辑代码，仅与界面元素有关。
分层式结构究竟其优势：1、开发人员可以只关注整个结构中的其中某一层；2、可以很容易的用新的实现来替换原有层次的实现；3、可以降低层与层之间的依赖；4、有利于标准化；5、利于各层逻辑的复用。
概括来说，分层式设计可以达至如下目的：分散关注、松散耦合、逻辑复用、标准定义。
一个好的分层式结构，可以使得开发人员的分工更加明确。
一旦定义好各层次之间的接口，负责不同逻辑设计的开发人员就可以分散关注，齐头并进。
例如UI人员只需考虑用户界面的体验与操作，领域的设计人员可以仅关注业务逻辑的设计，而数据库设计人员也不必为繁琐的用户交互而头疼了。
每个开发人员的任务得到了确认，开发进度就可以迅速的提高。
分层式结构也不可避免具有一些缺陷：1、降低了系统的性能。
这是不言而喻的。
如果不采用分层式结构，很多业务可以直接造访数据库，以此获取相应的数据，如今却必须通过中间层来完成。
2、有时会导致级联的修改。
这种修改尤其体现在自上而下的方向。
如果在表示层中需要增加一个功能，为保证其设计符合分层式结构，可能需要在相应的业务逻辑层和数据访问层中都增加相应的代码。
容易混淆的概念：三层结构与MVC模式。
软件体系结构_第二章软件体系结构的风格与模式
软件体系结构_第二章软件体系结构的风格与模式软件体系结构是指软件系统在运行时所表现出来的组成部分之间的关系。
在软件设计和开发过程中，选择适合的体系结构风格与模式对于实现系统的可扩展性、可维护性和可靠性等方面的要求非常重要。
本章将介绍一些常见的软件体系结构风格与模式。
1. 分层体系结构（Layered architecture）分层体系结构是一种自顶向下的体系结构风格，它将软件系统划分为多个分层，每个分层只与其相邻的分层进行通信，并且每个分层都具有一定的功能和责任。
分层体系结构能够有效地提高系统的模块化程度，降低系统的复杂性。
2. 客户/服务器体系结构（Client/Server architecture）客户/服务器体系结构是基于分布式计算的一种体系结构风格，其中客户端和服务器端是相对的角色。
客户端负责用户界面和用户交互，而服务器端负责数据存储和业务逻辑。
客户/服务器体系结构能够提高系统的可扩展性和性能。
3. 事件驱动体系结构（Event-Driven architecture）事件驱动体系结构是一种基于事件和消息的体系结构风格，其中组件之间通过事件和消息进行通信和协作。
事件驱动体系结构能够实现松耦合，提高系统的灵活性和可扩展性。
4. MVC模式（Model-View-Controller pattern）MVC模式是一种软件设计模式，用于将用户界面、数据处理和业务逻辑相分离，使每个部分可以独立变化。
模型（Model）表示应用程序的数据和业务逻辑，视图（View）表示用户界面，控制器（Controller）负责接收和处理用户的输入。
MVC模式能够提高系统的可维护性和可重用性。
5. 微服务架构（Microservices architecture）微服务架构是一种将系统划分为多个小型、自治的服务的体系结构风格。
每个服务都可以独立地开发、部署和扩展，并且通过轻量级的协议进行通信。
微服务架构能够提高系统的灵活性和可扩展性。
软件体系结构知识点完整
软件体系结构知识点完整首先，软件体系结构的设计目标是确保软件系统具有良好的可维护性、可扩展性、可重用性和可演化性。
为了达到这些目标，需要考虑以下几个重要的知识点：1.架构风格和模式：软件体系结构可以采用不同的架构风格和模式，如客户/服务器架构、分层架构、微服务架构等。
每种架构风格和模式都有其适用的场景和优缺点，开发人员需要根据具体需求选择适合的架构。
2.组件和接口：软件系统通常由多个组件构成，每个组件负责特定的功能。
组件之间通过接口进行通信和交互。
设计良好的组件和接口可以提高系统的模块化程度，便于测试、维护和重用。
3.数据管理：软件系统通常需要对一定量的数据进行管理和存储。
在软件体系结构设计中，需要考虑数据的组织方式、访问方式和持久化方式。
常见的数据管理技术包括关系型数据库、非关系型数据库和缓存等。
4.并发和分布式处理：现代软件系统通常需要处理大量的并发请求，并且可能分布在不同的机器上。
软件体系结构设计需要考虑如何有效地处理并发请求和如何进行分布式部署，以提高系统的性能和可扩展性。
5.安全和可靠性：软件系统面临各种安全和可靠性风险，如数据丢失、数据泄露和系统故障等。
软件体系结构设计需要考虑如何采取措施保障系统的安全和可靠性，如进行数据备份、访问控制和错误处理等。
6.软件系统的分层：软件体系结构通常采用分层的结构，将系统划分为不同的层次，每个层次负责不同的功能。
常见的分层结构有表示层、业务逻辑层和数据访问层等。
分层结构可以提高系统的可维护性和可扩展性。
7.影响因素和约束：软件体系结构设计还需要考虑相关的影响因素和约束，如成本、时间、技术限制等。
这些因素和约束将直接影响软件体系结构的设计和实施。
总结起来，软件体系结构是软件设计的重要组成部分，它涉及到架构风格和模式的选择、组件和接口的设计、数据管理、并发和分布式处理、安全和可靠性等多个方面。
了解这些知识点对于设计出高质量、可维护和可扩展的软件系统至关重要。
软件体系结构的概念
软件体系结构的概念
软件体系结构指的是软件系统中各个部分之间的组织方式和相
互关系，并且对于软件系统的整体性能和质量具有重要影响。
软件体系结构可以分为多层次，包括应用程序、操作系统和硬件等多个层次。
软件体系结构具有以下几个方面的概念：
1. 模块化：将软件系统分解为多个模块，每个模块具有明确的
职责和功能，便于管理和维护。
2. 接口定义：模块之间通过明确的接口定义来进行通信和交互，从而实现系统的协作和集成。
3. 分层结构：软件体系结构可以分为多个层次，每个层次负责
不同的功能，便于组织和管理。
4. 过程控制：软件体系结构可以通过定义明确的流程和控制机
制来实现对软件系统开发和维护的有效控制。
5. 性能优化：软件体系结构的设计应该考虑系统的性能和效率，通过合理的设计和优化来提高系统的性能和质量。
软件体系结构的设计需要考虑到多个方面的因素，包括系统需求、硬件环境、软件技术等等，需要综合考虑并进行优化。
一个好的软件体系结构设计可以提高系统的可维护性、可扩展性和可重用性，从而降低开发和维护成本，提高软件系统的质量和效率。
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软件设计与体系结构知识点
软件设计与体系结构知识点软件设计与体系结构是软件开发过程中非常重要的两个环节。
设计是指通过分析需求，确定软件系统所需的各个组成部分及其相互关系，以及确定各个组成部分的详细设计方案的过程。
体系结构是指软件系统的整体架构，包括各个组件之间的关系，以及软件系统与外部环境的交互方式。
软件设计的主要知识点包括：1.需求分析：分析用户需求，明确软件系统的功能、性能、可靠性等方面的要求。
2.设计原则：包括开放封闭原则、单一职责原则、里氏替换原则、接口分离原则等。
3.设计模式：是一套被反复使用的、经过验证的、用来解决在软件设计过程中常见问题的解决方案。
常见的设计模式有工厂模式、单例模式、观察者模式、策略模式等。
4.UML（统一建模语言）：是一种用于软件系统建模的标准化语言。
包括用例图、类图、时序图、状态图等。
5.架构模式：是一种包含一组满足特定需求的技术决策，指导解决软件系统中基本设计问题的模式。
常见的架构模式有分层架构、客户端-服务器架构、发布-订阅架构等。
软件体系结构的主要知识点包括：1.分层架构：将软件系统分为若干层，每一层负责处理特定的功能或任务，层与层之间通过接口进行通信。
2.客户端-服务器架构：将软件系统分为客户端和服务器两部分，客户端向用户提供界面和交互功能，服务器处理客户端发送的请求并返回相应结果。
3.分布式架构：将软件系统的各个组件分布在不同的物理节点上，通过网络进行通信。
4.微服务架构：将软件系统拆分为若干个小型服务，每个服务负责一个特定的功能，通过接口和消息进行通信。
5.事件驱动架构：系统中的各个组件通过发布-订阅模式进行通信，一个组件发生变化时通知其他相关组件。
在实际应用中，软件设计与体系结构的知识点通常会结合起来使用，以满足软件系统的需求。
同时，不同的项目可能有不同的设计与体系结构要求，开发人员需要根据具体项目的需求来选择适合的设计和架构模式。
软件体系结构总结
软件体系结构总结引言软件体系结构是指对软件系统概要设计的抽象表示，它定义了系统的结构组成、各个组件之间的关系以及与外部环境的交互方式。
在软件开发过程中，合理的软件体系结构设计能够提高系统的可维护性、扩展性和复用性。
本文将从软件体系结构的概念、常见的体系结构风格以及体系结构设计原则进行总结。
软件体系结构概念软件体系结构是对软件系统进行高层次抽象的表示，能够描述系统的组成部分以及这些部分之间的关系。
它提供了一个框架，用于指导软件系统的开发和演化。
软件体系结构通常包括以下几个方面的描述：1.结构元素：指系统中的组件、连接器和配置。
组件是系统中的可替换部分，连接器是组件之间进行通信和协作的媒介，配置是组件和连接器的物理安排。
2.组件关系：描述组件之间的静态关系，比如依赖关系、聚合关系、继承关系等。
3.交互方式：描述组件和连接器之间的动态交互方式，包括数据流、控制流和事件触发等。
4.分析视图：描述软件体系结构的静态特性，通过分析视图可以发现系统中的潜在问题和风险。
5.设计视图：描述软件体系结构的具体设计方案，包括组件和连接器的具体实现细节。
常见的体系结构风格在软件体系结构设计中，常见的体系结构风格包括以下几种：1.面向对象体系结构：基于面向对象编程思想，将系统分解为一系列的对象，每个对象封装了数据和操作，通过消息传递进行通信和协作。
2.分层体系结构：将系统分为多个层次，每个层次都有特定的功能和责任，上层层次使用下层层次提供的服务。
3.客户端-服务器体系结构：将系统分为客户端和服务器，客户端发送请求，服务器进行处理并返回结果。
4.数据流体系结构：以数据流为中心，将系统划分为一系列的数据流和处理器，数据流通过处理器进行转换和处理。
5.发布-订阅体系结构：基于事件驱动的编程模式，组件之间通过发布者-订阅者模型进行通信。
不同的体系结构风格适用于不同的应用场景，根据系统的需求和特点选择合适的体系结构风格是非常重要的。
软件架构设计架构模式与分层架构
软件架构设计架构模式与分层架构软件架构设计是指在软件开发过程中，为了实现系统的高效运行和易于维护，采用一定的方法和原则对软件系统进行组织和设计的过程。
在软件架构设计中，不同的架构模式和分层架构被广泛应用。
本文将重点讨论软件架构设计中的架构模式和分层架构。
一、架构模式1. 客户端-服务器模式客户端-服务器模式是一种常见的架构模式，其中客户端和服务器之间进行网络通信。
客户端负责发送请求，并接收服务器的响应。
服务器负责处理请求，并提供相应的服务。
这种模式适用于多个客户端同时访问服务器的情况，能够实现系统的分布式处理和资源共享。
2. 分布式架构模式分布式架构模式是一种将系统拆分成多个独立的部分，并在不同的计算机或服务器上运行的架构。
分布式架构模式通过将任务分发到不同的节点来实现系统的并行处理和负载均衡。
这种模式能够提高系统的性能和可扩展性。
3. 微服务架构模式微服务架构模式是一种将系统拆分成多个小型的自治服务的架构。
每个服务都可以独立部署和扩展，并通过网络通信与其他服务进行交互。
微服务架构模式具有松耦合、可独立部署和可伸缩性等优势，适用于复杂的大规模系统。
二、分层架构分层架构是一种将系统划分为多个逻辑层的架构。
每个层都有特定的职责和功能，并且彼此之间通过定义好的接口进行通信。
常见的分层架构包括三层架构和多层架构。
1. 三层架构三层架构由表示层（Presentation Layer）、业务逻辑层（Business Logic Layer）和数据访问层（Data Access Layer）组成。
表示层负责与用户进行交互，接收用户的请求并将结果展示给用户。
业务逻辑层负责处理系统的业务逻辑，包括数据处理、业务规则和流程控制等。
数据访问层负责与数据库进行交互，对数据进行读写操作。
三层架构将系统的不同功能和职责进行了明确的划分，提高了代码的可维护性和可复用性。
2. 多层架构多层架构相比于三层架构，更加细分了系统的层级。
软件架构设计中的模式与分层
软件架构设计中的模式与分层在软件工程中，软件架构设计是非常重要的一环。
它不仅关系到软件的性能和可靠性，还关系到软件的可维护性。
而在软件架构设计中，模式和分层是两个非常重要的概念。
一、软件架构设计中的模式所谓模式，是指一种在特定情境下重复出现的成功解决问题的方案。
在软件架构设计中，模式是指经过多年经验总结出来的，适用于某类软件系统的通用架构或设计思想。
通过采用这些模式，可以有效地减少代码重复，提高软件的可靠性和可维护性。
1.1 MVC模式MVC模式是Model-View-Controller的缩写，是一种常用的软件架构设计模式。
在MVC模式中，模型(M)表示业务数据和业务逻辑，视图(V)是用户界面，在视图中进行用户交互操作，控制器(C)实现具体的业务逻辑，并根据数据模型处理输入和输出。
MVC模式的优点在于将数据和显示分开，对于无需更改数据的操作就可以直接更改界面。
在实现上，可以采用面向对象的方式，将业务逻辑和数据处理从界面分离出来，分成三个类，但在一些后端技术中也可以通过路由器和控制器来完成这个过程。
1.2 IoC(Inversion of Control)模式IoC模式是一种常用的框架开发模式，它的核心思想是反转控制，即将创建和管理对象的责任从应用程序代码中移到IoC容器中。
IoC容器负责创建、管理和协调对象之间的依赖关系，而应用程序只需通过接口来访问实现对象。
使用IoC模式可以将应用程序代码与框架代码解耦，提高代码的可维护性和可读性。
常见的IoC容器有Spring等。
1.3 AOP(Aspect Oriented Programming)模式AOP模式是一种常用的代码复用技术，它的核心是将代码切割为多个横切面，将代码功能分散到各个切片中，并在运行时动态地将这些切片组装起来成为一个完整的程序。
AOP模式主要应用在系统中处理日志、事务、安全等方面。
二、软件架构设计中的分层在软件架构设计中，分层是一种组织软件的方式，按功能将软件划分为若干层，每层之间具有严格的依赖关系和职责分工。
软件架构设计中的五层体系结构
软件架构设计中的五层体系结构随着计算机技术的不断发展，软件系统的规模越来越大，复杂度也越来越高，因此在软件系统的开发过程中，软件架构的设计显得尤为重要。
软件架构定义了软件系统的组织结构，包括软件系统的组件、模块、接口、数据流等等，是指导软件系统设计和开发的基石。
软件架构设计中的五层体系结构是一种基于分层思想的软件架构设计模式，被广泛应用于大型软件系统。
该体系结构分为五个层次，每个层次负责处理不同的任务和功能，各层之间协同工作，形成一个完整的软件系统。
下面将详细解释五个层次及其功能。
第一层：用户界面层用户界面层是软件系统与用户之间的接口，负责接收用户的输入请求，并向用户展示软件系统的输出信息。
用户界面层通常包括下面两个部分：1.1 用户界面管理器用户界面管理器是负责响应用户界面的请求，生成和显示用户界面的用户界面组件，如按钮、文本框等。
用户界面管理器还可以帮助用户进行数据输入验证，保证数据的完整性和正确性。
1.2 应用程序编程接口应用程序编程接口（API）是用户界面层与下一层——业务逻辑层之间的桥梁，将用户界面的请求传递给业务逻辑层。
API还可以将业务逻辑层返回的数据展示给用户界面层。
第二层：业务逻辑层业务逻辑层是软件系统的核心，负责处理软件系统的业务逻辑，即实现软件系统的功能。
业务逻辑层通常包括下面两个部分：2.1 业务逻辑模型业务逻辑模型是软件系统中实现业务逻辑的代码和算法集合，是业务逻辑层的核心。
业务逻辑模型需要和其他模块进行交互，因此需要和数据库模型进行配合。
2.2 数据访问模型数据访问模型负责与数据库进行通信，将业务逻辑层操作的数据存储到数据库中，并从数据库中读取数据。
数据访问模型还需要对数据库进行管理和维护，保证数据库的稳定性和安全性。
第三层：数据访问层数据访问层是负责管理和维护数据库的模块，其功能是通过数据访问接口向上层提供一定的数据访问功能，同时向下层提供对数据库的操作。
数据访问层通常包括下面两个部分：3.1 数据库访问接口数据库访问接口提供对外的数据访问API，向上层提供数据库的访问功能。
现代计算机软件系统的层次结构
现代计算机软件系统的层次结构
现代计算机软件系统的层次结构主要分为四个层次：应用层、服务层、操作系统层和硬件层。
应用层是软件系统的最顶层，它包括了各种应用软件，如办公软件、娱乐软件和数据库软件等。
应用层的主要功能是为用户提供各种实用的功能。
应用层的开发需要了解用户需求，并将其转化为具体的软件功能，以满足用户的需求。
服务层位于应用层之下，它提供了一系列的服务和功能给应用层使用。
其中最重要的服务是网络服务，通过网络服务，应用层可以与其他计算机进行通信，实现各种功能。
此外，服务层还包括数据存储、安全性、身份验证和事务管理等功能。
服务层的开发需要管理各种服务和实现服务与应用层的接口。
操作系统层位于服务层之下，它是计算机系统的核心。
操作系统层负责管理计算机的硬件资源和提供基本的服务，如进程管理、内存管理、文件系统和设备驱动程序等。
操作系统层的开发需要深入了解计算机体系结构和硬件资源的管理方式，以保证系统的性能和稳定性。
硬件层是计算机软件系统的最底层，它包括了计算机的物理硬件，如中央处理器、内存、硬盘和输入输出设备等。
硬件层提供了计算和存储的基本能力，为上层软件提供必要的支持。
总结来说，现代计算机软件系统的层次结构包括应用层、服务层、操作系统层和硬件层。
这种层次结构的设计能够使不同层次的软件模块分开开发和维护，提高了系统的可扩展性和可维护性。
不同层次之间的协作和交互也使得软件系统能够高效地运行和提供各种功能。
软件体系结构汇总
软件体系结构汇总软件体系结构是指在软件开发过程中，通过分析和设计将软件系统拆分成不同的模块，确定各个模块之间的关系和通信方式的过程。
软件体系结构的设计对于软件系统的可维护性、可扩展性等方面有着至关重要的影响。
本文将对几种常见的软件体系结构进行汇总介绍。
1. 分层体系结构（Layered Architecture）分层体系结构是将软件系统划分为若干层，每一层都具有特定的功能和对上下层的依赖关系。
常见的分层包括用户界面层、业务逻辑层、数据访问层等。
分层体系结构的优点是模块化、可维护性和可重用性较好，不同层之间的耦合度较低，但也存在性能问题和复杂度较高的缺点。
2. 客户端-服务器体系结构（Client-Server Architecture）客户端-服务器体系结构将软件系统划分为客户端和服务器两部分，客户端负责与用户交互，服务器负责处理和存储数据。
客户端-服务器体系结构的优点是系统的可伸缩性和灵活性较好，但也存在服务器压力过大、网络延迟等问题。
3. MVC体系结构（Model-View-Controller Architecture）MVC体系结构将软件系统划分为模型、视图和控制器三个部分，模型负责业务逻辑和数据存储，视图负责用户界面显示，控制器负责协调模型和视图之间的交互。
MVC体系结构的优点是模块化和分工明确，可以提高系统的可维护性和可扩展性。
4. Pipe and Filter体系结构Pipe and Filter体系结构将软件系统划分为一系列的处理器（Filter）和数据通道（Pipe），每个处理器负责执行一些特定的功能，通过数据通道进行输入和输出。
Pipe and Filter体系结构的优点是模块化和可重用性较好，但也存在处理器之间的依赖性和性能问题。
5. Blackboard体系结构Blackboard体系结构将软件系统划分为一个共享数据结构（Blackboard）和一组独立的处理器（Knowledge Sources），数据结构用于共享问题描述和部分解决方案，处理器根据问题描述和解决方案进行并行计算和协作。
软件架构分层
软件架构分层⽬前常⽤的三层构架即：表⽰层、业务层和数据访问层。
（图⽚来源于⽹络）⼀、概述1、表⽰层：提供⽤户交互的界⾯。
GUI和Web页⾯是表⽰层最典型的两个例⼦。
2、业务层：也称之为业务逻辑层，⽤于实现各种业务逻辑。
如处理数据验证，根据特定的业务规则和任务来响应特定的⾏为。
3、数据访问层：也称之为数据持久层，负责存放和管理应⽤的持久性业务数据。
⼆、分层架构应遵循的原则 （1）每个层的代码必须包含可以单独维护的单独⽂件； （2）每个层只能包含属于该层的代码。
因此，业务逻辑只能驻留在业务层，表⽰层只能在表⽰层，⽽数据访问逻辑也只能驻留在数据访问层中。
（3）表⽰层只能接收来⾃外部代理的请求，并向外部代理返回响应。
（4）表⽰层只能向业务层发送请求，并从业务层接收响应。
它不能直接访问数据或数据访问层。
（5）业务层只能接收来⾃表⽰层的请求，并返回对表⽰层的响应。
（6）业务层只能向数据层发送请求，并从其接收响应。
它不能直接访问数据库。
（7）数据访问层只能从业务层接收请求并返回响应。
它不能发出请求到除了它⽀持的数据管理系统（DBMS）以外的任何地⽅。
（8）每层完全不知道其它层的内部⼯作原理。
例如，业务层可以对数据库⼀⽆所知，并且可以不知道或不必关⼼数据访问对象的内部⼯作原理，它必须是和表⽰层⽆关的，可以不知道或是不必关⼼表⽰层是如何处理它的数据的。
表⽰层可以获取数据并构造HTML⽂档、PDF⽂档、CSV⽂件或以某种其它⽅式处理它，但是这应该与业务层完全⽆关。
（9）每层应当可以⽤具有类似特征的替代组件来交换这个层，使得整体可以继续⼯作。
三、三层架构图表⽰层 |_______ Controller |_______ View业务层 |_______ Enity |_______ VO数据访问层 |_______ Dao |_______ Repository参考资料《Spring Boot 企业级应⽤开发实战》。
不同软件体系架构特征
不同软件体系架构特征软件体系架构是指在软件系统中，对系统的组织结构进行抽象和描述的方法论。
不同的软件体系架构具有不同的特征，下面将分别介绍并比较几种常见的软件体系架构特征。
1. 分层体系架构（Layered Architecture）分层体系架构将系统划分为多个层次，每个层次都有确定的功能和责任。
上层依赖于下层，而下层又独立于上层。
这种架构的特征是模块化、可维护性好，易于分工合作。
然而，由于层次的引入，会增加系统的复杂性和延迟。
2. 客户端-服务器架构（Client-Server Architecture）客户端-服务器架构将软件系统分为客户端和服务器两部分。
客户端负责用户界面和交互，服务器负责处理业务逻辑和数据存储。
这种架构的特征是可扩展性好，可以支持多个客户端同时访问服务器。
然而，客户端和服务器之间的通信会引入网络延迟和性能问题。
3. MVC架构（Model-View-Controller Architecture）MVC架构将软件系统分为模型、视图和控制器三个部分。
模型负责数据处理和业务逻辑，视图负责用户界面展示，控制器负责接受用户输入并调度模型和视图。
这种架构的特征是分离关注点，易于测试和维护。
然而，将系统分为三个组件会引入更多的代码和复杂性。
4. 微服务架构（Microservices Architecture）微服务架构将软件系统分为多个小型、自治的服务。
每个服务都有自己的数据库和业务逻辑，可以独立部署和扩展。
这种架构的特征是高度可扩展性和灵活性，可以快速适应变化。
然而，由于服务之间的通信和数据一致性的问题，微服务架构会带来更多的复杂性和维护成本。
5. 事件驱动架构（Event-Driven Architecture）事件驱动架构通过定义和处理事件来组织和管理软件系统。
系统中组件之间通过事件进行通信和交互。
这种架构的特征是松耦合、可扩展性好，并且适合处理异步和分布式场景。
然而，事件的引入会增加系统的复杂性和处理逻辑。
软件体系结构总结考点
软件体系结构总结考点1.软件体系结构的概念和原则：-什么是软件体系结构，它与软件设计的区别是什么？-软件体系结构的设计原则是什么？-软件体系结构的目标是什么？2.软件体系结构的重要特性：-模块化：将系统划分为独立的模块，每个模块负责一个特定的功能。
-可扩展性：系统可以方便地进行功能扩展，无需对已有模块进行大规模修改。
-可维护性：系统的模块分离清晰，使得修改和维护变得更加容易。
-可重用性：系统中的模块可以被重复使用，在其他项目中节省开发时间和成本。
-可靠性：系统能够提供高质量和稳定的服务，具有高度的可靠性。
3.常见的软件体系结构模式：-分层体系结构：将系统划分为多个层次，每个层次负责特定的功能。
-客户端-服务器体系结构：将系统划分为客户端和服务器，客户端发起请求，服务器提供服务并返回结果。
-MVC体系结构：将系统划分为模型、视图和控制器三个部分，分别负责数据、界面和逻辑处理。
-微服务体系结构：将系统划分为多个小型的、独立的服务，每个服务负责一个特定的业务功能。
4.软件体系结构的评估和选择：-如何评估软件体系结构的有效性和适用性？-如何选择最适合项目需求和条件的软件体系结构？-软件体系结构的选择与项目规模、团队规模有何关系？5.软件体系结构的设计和实现：-如何进行软件体系结构的设计和建模？-有哪些常用的软件体系结构设计工具和方法？-如何将软件体系结构转化为具体的代码实现？6.软件体系结构的演化和维护：-软件体系结构在系统演化和维护过程中的作用是什么？-如何在系统需求发生变化时进行软件体系结构的演化？-如何进行软件体系结构的重构和迁移？软件体系结构是软件开发过程中的关键环节，对于确保系统的质量和可持续发展至关重要。
掌握软件体系结构的基本原理、常见模式和设计方法，以及评估和演化的技巧，能够帮助开发人员构建出高质量且易于维护和扩展的软件系统。
软件系统体结构
软件系统体结构
软件系统体结构是指将软件系统分解为多个独立的模块进行组合的方法，以实现系统需求和功能。
它是软件设计中的一个重要概念，能够将系
统复杂性降低为管理单元的集合，从而提高开发和维护系统的效率。
系统体结构一般分为三个层次：物理层、逻辑层和过程层。
1.物理层：根据系统的硬件和设备设置，将系统分为不同的物理模块。
这些模块可以包括计算机、服务器、存储设备、传输线路、网络设备等。
2.逻辑层：根据系统的功能和业务需求，将系统分为多个逻辑模块。
每个逻辑模块都有其特定的功能和对应的数据结构。
这些模块可以包括前
端界面、后端算法、数据存储、数据处理等。
3.过程层：根据系统的工作流程和交互方式，将系统分为多个相互协
作的过程模块。
这些模块可以包括用户事件处理、后台任务调度、通信协
议等。
通过将软件系统分解为多个独立的模块，软件架构师可以更好地管理
和维护系统的不同组件，同时也能够提高系统的可扩展性和灵活性。
软件
系统体结构是软件开发中不可或缺的一部分，能够帮助项目团队理解和分
配不同的任务，同时还能够提高软件质量和稳定性。
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。
软件体系结构设计
软件体系结构设计软件体系结构设计是软件开发中至关重要的一步。
它涉及到整个软件系统的框架和结构，决定了软件的可靠性、可拓展性和可维护性。
本文将讨论软件体系结构设计的重要性、常用的软件体系结构模式以及一些设计原则和最佳实践。
一、软件体系结构设计的重要性软件体系结构设计对于软件系统的稳定性和可维护性起着至关重要的作用。
一个好的软件体系结构能够将系统划分为多个独立的模块，每个模块都有明确的职责和接口，便于团队协作和后续的扩展。
同时，良好的软件体系结构还能提高系统的可测试性、可靠性和可维护性，便于解决bug和添加新功能。
二、常用的软件体系结构模式1. 分层结构分层结构是最常见的软件体系结构模式之一。
它将软件系统划分为多个层次，每个层次都有自己的功能和职责。
通常包括表示层、业务逻辑层和数据访问层。
这种模式使得系统各个层之间的依赖性降低，提高了系统的可维护性和可扩展性。
2. 客户端-服务器模式客户端-服务器模式将软件系统的功能划分为客户端和服务器两部分。
客户端负责与用户的交互，而服务器则处理客户端的请求并返回结果。
这种模式使得软件系统的吞吐量和响应时间得到了提高，适用于大规模分布式系统。
3. MVC模式MVC（Model-View-Controller）模式是一种常用的软件体系结构模式。
它将软件系统划分为三个部分：模型（Model）、视图（View）和控制器（Controller）。
模型负责处理数据逻辑，视图负责展示数据给用户，控制器负责调度模型和视图之间的交互。
这种模式降低了代码的耦合性，易于扩展和维护。
三、设计原则和最佳实践1. 单一职责原则每个模块或类应该有且只有一个单一的功能或职责。
这有助于减少代码的复杂性，提高系统的可维护性。
2. 开闭原则软件体系结构应该对扩展开放，对修改关闭。
这意味着在系统需要添加新功能时，不需要修改现有的代码，而是通过扩展已有的模块或添加新的模块来实现。
3. 依赖倒置原则高层模块不应该依赖于低层模块，而是通过抽象来解耦。
软件体系结构分层知识
软件体系结构--RPG游戏制作软件1）分层2）写出每层的功能3）向上提供接口1.分层层次系统风格将软件结构组织成一个层次结构，一个分层系统是分层次组织的，每层对上层提供服务，同时对下层来讲也是一个服务的对象。
在一些分层系统中，内部的层只对相邻的层可见。
除了相邻的外层或经过挑选用于输出的特定函数以外，内层都被隐藏起来。
这种风格支持基于可增加抽象层的设计。
由于每～层最多只影响两层，同时只要给相邻层提供相同的接口，允许每层用不同的方法实现，同样为软件重用提供了强大的支持。
分层系统体系结构有以下优点：第一，支持基于抽象程度递增的系统设计。
这允许设计者可以将一个复杂系统设计按递增的步骤进行分解。
第二，支持扩充。
因为每层至多和与之相邻的上层和下层交互，所以，改变某层的功能最多只会影响与之相邻的其它两层。
第三，支持重用。
与抽象数据类型一样，只要对相邻层提供同样的接口，每层可以有很多不同的可相互替代的实现方法。
因此，可能出现对于标准的层接口的定义可以有不同的实现方法。
但是分层系统体系结构也有存在缺点：首先，并不是每个系统都可以很容易地划分为分层的模式。
甚至即使一个系统可在逻辑上进行分层，但可能出于性能的考虑需要在逻辑上与处于高层的函数和处于低层的实现之间建立紧密的联系。
其次，很难找到一个合适的、正确的层次抽象方法。
分层设计作为一个设计的理念方法，在软件设计中得到越来越广泛的应用，特别是在复杂大型软件的研制开发项目中。
即使是在中小型软件的开发过程中，也要合理的把系统划分为几个层次，把服务接口一步步地建立起来。
系统在进行软件层次设计时应遵循如下三个基本原则：(1)实现和接口分离原则，这是对所有模块接口的一个通用原则。
不同的层次实际上是不同的模块，只不过这些模块在逻辑关系上有上下的依赖关系。
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软件体系结构--RPG游戏制作软件
1）分层
2）写出每层的功能
3）向上提供接口
1.分层
层次系统风格将软件结构组织成一个层次结构，一个分层系统是分层次组织的，每层对上层提供服务，同时对下层来讲也是一个服务的对象。
在一些分层系统中，内部的层只对相邻的层可见。
除了相邻的外层或经过挑选用于输出的特定函数以外，内层都被隐藏起来。
这种风格支持基于可增加抽象层的设计。
由于每～层最多只影响两层，同时只要给相邻层提供相同的接口，允许每层用不同的方法实现，同样为软件重用提供了强大的支持。
分层系统体系结构有以下优点：
第一，支持基于抽象程度递增的系统设计。
这允许设计者可以将一个复杂系统设计按递增的步骤进行分解。
第二，支持扩充。
因为每层至多和与之相邻的上层和下层交互，所以，改变某层的功能最多只会影响与之相邻的其它两层。
第三，支持重用。
与抽象数据类型一样，只要对相邻层提供同样的接口，每层可以有很多不同的可相互替代的实现方法。
因此，可能出现对于标准的层接口的定义可以有不同的实现方法。
但是分层系统体系结构也有存在缺点：
首先，并不是每个系统都可以很容易地划分为分层的模式。
甚至即使一个系统可在逻辑上进行分层，但可能出于性能的考虑需要在逻辑上与处于高层的函数和处于低层的实现之间建立紧密的联系。
其次，很难找到一个合适的、正确的层次抽象方法。
分层设计作为一个设计的理念方法，在软件设计中得到越来越广泛的应用，特别是在复杂大型软件的研制开发项目中。
即使是在中小型软件的开发过程中，也要合理的把系统划分为几个层次，把服务接口一步步地建立起来。
系统在进行软件层次设计时应遵循如下三个基本原则：
(1)实现和接口分离原则，这是对所有模块接口的一个通用原则。
不同的层次实际上是不同的模块，只不过这些模块在逻辑关系上有上下的依赖关系。
在这个分离原则之下，层次之间的互换性就可以得到保证。
对于一般的软件设计来说，最常见的是抽象层，即把应用部分与一些具体的实现分离开来。
(2)单向性原则，软件的分层应该是单向的，即只能上层调用下层，反过来通常是不行的。
因为上层调用下层，结果是上层离不开下层，但下层可以独立地存在：如果下层同时调用上层，上下层就紧密地耦合在一起，谁也离不开谁，形成了软件中的共生现象，导致模块的互换性和可重用性就得不到保证。
(3)服务接VI的粒度提升原则，每层的存在应该是为了完成一定的使用，从软件设计和程序编写的角度来讲，应该向上一层提供更加方便快捷的服务接口。
简单重复下一层功能的层是没有意义的，一般越往上层服务接口的粒度越大。
对很多应用软件来说，在与数据库直接打交道的地方有数据抽象层。
该层把上层的应用同具体的数据库引擎分离开来。
在此之上，建立业务对象层(business object)，把具体的业务逻辑反映到该层次上。
再往上是交互的用户界面等。
多层结构系统具有良好的可拓展性、可维护性和稳定的系统质量，同时，可以提高软件的可重用性，节省项目的开发时间。
在开发中，具体采取几层构架，可根据系统的业务繁简程度灵活运用
软件的分层
目前典型的应用软件的结构：三层结构
表述层：提供与用户交互的界面。
GUI（图形用户界面）和web页面是表述层的两个典型的例子。
业务逻辑层：实现各种业务逻辑。
数据库层：负责存放和管理应用的持久性业务数据。
区分物理层和逻辑层
软件的分层包含两种含义：一种是物理分层，即每一层都运行在单独的机器上，这意味着创建分布式的软件系统；一种是逻辑分层，指的是在单个软件模块中完成特定的功能。
业务逻辑层和数据库层运行在同一台机器上，这台机器即是应用服务器，又是数据库服务器，因此整个系统物理上分为两层，而逻辑上分为三层结构。
软件层的特征
软件层必须符合以下特征：
1、每个层由一组相关的类或组件（如EJB）构成，共同完成特定的功能。
2、层与层之间存在自上而下的依赖关系，即上层组件会访问下层组建的API，而下层组件不应该依赖上层组件。
例如：表述层依赖于业务逻辑层，而业务逻辑层依赖于数据库层。
（基本特征）
3、每个层对上层公开API，但具体的实现细节对外透明。
当某一层的实现发生变化，只要它的API不变，不会影响其它层的实现。
（向上公开接口，封装实现细节）
软件分层的优点
恰当的为软件分层，将会提高软件的以下性能。
1、伸缩性（指应用程序是否支持更多的用户）
2、可维护性（指的是当发生需求变化，只需修改软件的某一部分，不会影响其它部分的代码。
层数越多，可维护性也会不断提高）
3、可扩展性（指的是在现有系统中增加新功能的难易程度）层数越少，增加新功能就越容易破坏现有的程序结构。
层数越多，就可以在每个层中提供扩展点，不会打破应用的整体框架。
4、可重用性（指的是程序代码没有冗余，同一个程序能满足各种需求）
5、可管理性（管理系统的难易程度）
软件分层的缺点
软件分层越多，对软件设计人员的要求就越高。
在设计阶段，必须花时间构思合理的体系结构。
此外，软件层越多，调试会越困难。
如果应用规模比较小，业务逻辑很简单，软件层数少反而会简化开发流程并提高开发效率。
Java应用的持久化层
业务逻辑层不仅负责业务逻辑，而且直接访问数据库，提供对业务数据的增、删、改、查操作。
为了把数据访问细节和业务逻辑分开，可以把数据访问作为单独的持久化层。
“数据访问”是专业术语，指的是在应用程序代码中生成恰当的SQL语句，然后通过JDBC API 访问数据库，对数据进行增、删、改、查。
持久化层封装了数据访问细节，为业务逻辑层提供了面向对象的API。
完善的持久化层应该达到以下目标：
1、代码可重用性高，能够完成所有的数据库访问操作。
2、如果需要的话，能够支持多种数据库平台。
3、具有相对独立性，当持久化层的实现发生变化，不会影响上层的实现。
目前在持久化层领域，已经出现了许多优秀的ORM软件，有的是商业性的，有的是开发源代码的。
Hibernate就是一种开发源代码的ORM软件。
ORM软件具有中间件的特征。
中间件是在应用程序和系统之间的连接管道。
Hibernate可看成是连接Java应用和关系数据库的管道。
中间件和普通应用程序代码的区别在于，前者具有很高的可重用性，对于各种应用领域都适用；后者和特定的业务功能相关，不同业务领域的应用程序代码显然不一样。
中间。