软件架构设计ppt课件
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软件体系结构风格PPT课件

特点: 1.构件是模块,模块可以是过程也可以是事件的集
合。 2.连接件:往往是以过程之间的隐式调用(Implicit
Invocation)来实现的
.
15
例:观察者模式
public interface Subject { public void attach (Observer observer);
◎难以进行错误处理,管道/过滤器结构的固有特性,决定了 很难制定错误处理的一般性策略
.
9
实例: 传统的编译器是管道/过滤器体系结构风格的一个实例
源 程
词法分析
序
语法分析
语义分析
目 标 中间代码生成 中间代码优化 目标代码生成 程 序
.
10
面向对象风格
这种风格建立在数据抽象和面向对象的基础上, 数据的表示方法和它们的相应操作封装在一个抽象 数据类型或对象中。
体系结构风格最关键的四要素
◎ 提供一个词汇表
◎ 定义一套配置规则
◎ 定义一套语义解释原则
◎ 定义对基于这种风格的系统所进行的分析
.
4
体系结构的风格有哪些? 管道-过滤器风格 面向对象风格 事件驱动风格 分层风格 数据共享风格 解释器风格 反馈控制环风格
.
5
管道-过滤器风格
特点: 1.每个构件都有输入输出,构件完成对输入数据的处
软件体系结构风格
.
1
软件框架设计的核心问题是:能否复用已经成型的 体系结构方案
不同系统的设计方案存在着许多共性问题,把这些 共性部分抽取出来,就形成了具有代表性的和可广 泛接受的体系结构风格
.
2
体系结构风格
什么是软件体系结构风格? 软件体系结构风格是描述某一特定应用领域中系统组
合。 2.连接件:往往是以过程之间的隐式调用(Implicit
Invocation)来实现的
.
15
例:观察者模式
public interface Subject { public void attach (Observer observer);
◎难以进行错误处理,管道/过滤器结构的固有特性,决定了 很难制定错误处理的一般性策略
.
9
实例: 传统的编译器是管道/过滤器体系结构风格的一个实例
源 程
词法分析
序
语法分析
语义分析
目 标 中间代码生成 中间代码优化 目标代码生成 程 序
.
10
面向对象风格
这种风格建立在数据抽象和面向对象的基础上, 数据的表示方法和它们的相应操作封装在一个抽象 数据类型或对象中。
体系结构风格最关键的四要素
◎ 提供一个词汇表
◎ 定义一套配置规则
◎ 定义一套语义解释原则
◎ 定义对基于这种风格的系统所进行的分析
.
4
体系结构的风格有哪些? 管道-过滤器风格 面向对象风格 事件驱动风格 分层风格 数据共享风格 解释器风格 反馈控制环风格
.
5
管道-过滤器风格
特点: 1.每个构件都有输入输出,构件完成对输入数据的处
软件体系结构风格
.
1
软件框架设计的核心问题是:能否复用已经成型的 体系结构方案
不同系统的设计方案存在着许多共性问题,把这些 共性部分抽取出来,就形成了具有代表性的和可广 泛接受的体系结构风格
.
2
体系结构风格
什么是软件体系结构风格? 软件体系结构风格是描述某一特定应用领域中系统组
IT系统架构概述PPT课件

• 系统分析师对业务系统进行分析、建模,他的任务、目标 是明确的。系统架构师协同系统分析师的工作,建议系统 分析师按什么标准,什么工具,什么模式,什么技术去思 考系统。同时,系统架构师应该对系统分析师所提出的问 题,碰到的难题及时地提出解决的方法。
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21
◇软件架构师——理解误区
1、架构师就是项目经理 架构师不是项目经理。项目经理侧重于预算控制、 时间进度控制、人员管理、与外部联系和协调等等 工作,具备管理职能。一般小型项目中,常见项目 经理兼架构师。 2、架构师负责需求分析 架构师不是需求分析员。需求分析人员的工作是收 集需求和分析需求,并与最终用户、产品经理保持 联系。架构师只对最终的需求审核和确认,提出需 求不清和不完整的部分,他会跟需求分析员时刻保 持联系。架构师是技术专家,不是业务专家。
启动阶段
计划阶段
实施阶段
新的项目设想
项目评估 项目总结
收尾阶段
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3
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4
可编辑课件PPT
5
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6
项目生命期及软件生命周期模型
瀑布生命周期模型 – 可行性分析与计划 – 需求分析 – 系统设计 – 系统编码 – 测试 – 运行维护
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7
项目生命期及软件生命周期模型
外部可见特性指其他元素对该元素所做的各种假设 构架定义了软件元素 系统可能而且确实由多个结构组成
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12
系统架构
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13
系统架构师的定位
• 系统架构师的职责: 1、理解系统的业务需求,制定系统的整体框架(包括:技术框架和
业务框架) 2、对系统框架相关技术和业务进行培训,指导开发人员开发。并解
软件架构设计教程.ppt

3. 过程:软件工程的过程则是将软件工程的方法 和工具综合起来以达到合理、及时地进行计算 机软件开发的目的。
软件工程的组成
• 人员管理 • 项目管理 • 过程管理
瀑布模型
• 瀑布模型将软件生命周期的各项活动顺序进行,形如瀑布流水, 最终得到软件产品
•
是最早的软件工程模型,是其他所有现代模型的基础
模团队开发;从稳定、相对稳定到全员流动
软件开发的发展与变化
• 应对这些变化的是: • 1 市场化:软件开发由个人爱好行为转变为企业行为,需
要大量的投资、大量的人力,并且要按照市场规律来运作 • 2 知本化:要求技术的积累、模块的积累和成果的积累; • 3 开发过程的规范化:来应对需求多变,人员流动 • 4 标准化:能力成熟度,质量控制
• 由于用户的需求并不能在一开始就作出完全的界定,它们通常是在后续阶段 中不断细化的。因此,迭代过程这种模式使适应需求的变化会更容易些。
迭代模型和瀑布模型的差别
• 最大的差别在于风险的暴露时间上。 • 任何项目都会涉及到一定的风险。如果能在生命周期
中尽早确保避免了风险,那么计划自然会更趋精确。 • 有许多风险直到已准备集成系统时才被发现。不管开
• 部署要求
– 增强自动化程度,用ant等工具 – 培训最终用户 – 要有详细计划 – 记录详细的过程数据 – 及时反馈软件兼容性缺陷
维护
• 一般维护分三类:
– 纠错性维护
• 改正软件漏洞、发布补丁程序
– 适应性维护
• 使得软件在新的硬件、操作系统、编译器和解释器下 运行
– 完善性维护
• 增加新功能、更改原有的设计等
第二章 软件项目管理
本章要点
• 项目管理一般原理 • Project 2002中的项目管理概念 • 用Project2002做项目计划 • 关键路径、关键任务计算法则
软件工程的组成
• 人员管理 • 项目管理 • 过程管理
瀑布模型
• 瀑布模型将软件生命周期的各项活动顺序进行,形如瀑布流水, 最终得到软件产品
•
是最早的软件工程模型,是其他所有现代模型的基础
模团队开发;从稳定、相对稳定到全员流动
软件开发的发展与变化
• 应对这些变化的是: • 1 市场化:软件开发由个人爱好行为转变为企业行为,需
要大量的投资、大量的人力,并且要按照市场规律来运作 • 2 知本化:要求技术的积累、模块的积累和成果的积累; • 3 开发过程的规范化:来应对需求多变,人员流动 • 4 标准化:能力成熟度,质量控制
• 由于用户的需求并不能在一开始就作出完全的界定,它们通常是在后续阶段 中不断细化的。因此,迭代过程这种模式使适应需求的变化会更容易些。
迭代模型和瀑布模型的差别
• 最大的差别在于风险的暴露时间上。 • 任何项目都会涉及到一定的风险。如果能在生命周期
中尽早确保避免了风险,那么计划自然会更趋精确。 • 有许多风险直到已准备集成系统时才被发现。不管开
• 部署要求
– 增强自动化程度,用ant等工具 – 培训最终用户 – 要有详细计划 – 记录详细的过程数据 – 及时反馈软件兼容性缺陷
维护
• 一般维护分三类:
– 纠错性维护
• 改正软件漏洞、发布补丁程序
– 适应性维护
• 使得软件在新的硬件、操作系统、编译器和解释器下 运行
– 完善性维护
• 增加新功能、更改原有的设计等
第二章 软件项目管理
本章要点
• 项目管理一般原理 • Project 2002中的项目管理概念 • 用Project2002做项目计划 • 关键路径、关键任务计算法则
软件设计PPT课件

软件测试的目标
确保软件质量
通过测试发现软件中存在的缺陷和错误,提 高软件的质量和稳定性。
验证软件功能
验证软件是否符合需求规格,是否能够完成 预定的功能和任务。
提高软件可靠性
通过不断测试和修复,提高软件的可靠性和 可用性,降低故障率。
优化性能
通过测试发现软件的性能瓶颈,优化软件性 能,提高运行效率。
社交网络设计案例,以微信为例,介 绍其功能、特点、技术实现和用户体 验等方面的设计。
用户体验
微信注重用户体验,通过不断优化界 面设计和交互细节,提升了用户的使 用感受。
01
02
功能设计
微信作为一款社交应用,其功能设计 主要包括聊天、朋友圈、公众号等, 满足了用户社交需求。
03
特点
微信具有简洁、易用、安全等特点, 用户可以快速上手并享受优质的社交 体验。
页面布局
淘宝采用清晰的页面布局,将商品信 息、搜索框、导航栏等元素合理排布, 方便用户浏览和查找。
购物流程
淘宝的购物流程设计简洁明了,用户 可以轻松完成注册、登录、浏览、购 买等操作。
案例三:移动应用的设计
抖音的界面设计简洁大方,色彩搭配 合理,图标和按钮符合用户习惯,提 升了用户体验。
抖音在性能优化方面做得很好,无论 是启动速度还是运行流畅度都得到了 保障。
提高数据完整性
保证数据的准确性和可靠性,确保 数据的正确性和一致性。
04
数据库设计的基本步骤
概念设计
根据需求分析结果,设计出符 合业务需求的数据库概念模型。
物理设计
根据逻辑模型,设计出数据库 的物理结构,包括存储结构、 索引、分区等。
需求分析
了解用户需求,收集相关数据, 分析业务流程和数据流程。
Java软件项目BS架构开发ppt课件

.软件项目(B/S架构)开发》 覃国蓉
18
练习
• 实现一个名为emailServlet的Servlet,可以 接受用户输入的email地址并显示:
你输入的邮箱地址是: XXXXXXXXXX • 用HTML实现一个email地址录入界面,当
用户提交后将调用emailServlet显示用户输 入的信息。
– 通过调用参数response 的方法setContentType 设置返回的页面的内容类型和字符编码,处理 中文显示乱码
– 调用response 的方法getWriter获得发送数据的 输出流对象,然后用该对象的println方法向浏 览器发送信息
.软件项目(B/S架构)开发》 覃国蓉
11
package ch4.servlet; import javax.servlet.*; //import javax.servlet.http.*; import java.io.*; public class HelloWorldServlet extends GenericServlet {
.软件项目(B/S架构)开发》 覃国蓉
19
• 显示用户前一次用同一台机器登录服务 器的时间
• 使用cookie技术,将登录服务器的时间 保存到用户的硬盘上,用户下一次调用时
就从用户的硬盘上读出来并显示
.软件项目(B/S架构)开发》 覃国蓉
20
在Servlet中使用cookie
Servlet API 中的
息 ,如用户在表单中的输入,设置页面请求的字符编码以保证 正确解码 – 通过参数response设置送回到浏览器的相关信息,如设置返回 页面类型和字符编码并获得发送数据的输出流对象
.软件项目(B/S架构)开发》 覃国蓉
18
练习
• 实现一个名为emailServlet的Servlet,可以 接受用户输入的email地址并显示:
你输入的邮箱地址是: XXXXXXXXXX • 用HTML实现一个email地址录入界面,当
用户提交后将调用emailServlet显示用户输 入的信息。
– 通过调用参数response 的方法setContentType 设置返回的页面的内容类型和字符编码,处理 中文显示乱码
– 调用response 的方法getWriter获得发送数据的 输出流对象,然后用该对象的println方法向浏 览器发送信息
.软件项目(B/S架构)开发》 覃国蓉
11
package ch4.servlet; import javax.servlet.*; //import javax.servlet.http.*; import java.io.*; public class HelloWorldServlet extends GenericServlet {
.软件项目(B/S架构)开发》 覃国蓉
19
• 显示用户前一次用同一台机器登录服务 器的时间
• 使用cookie技术,将登录服务器的时间 保存到用户的硬盘上,用户下一次调用时
就从用户的硬盘上读出来并显示
.软件项目(B/S架构)开发》 覃国蓉
20
在Servlet中使用cookie
Servlet API 中的
息 ,如用户在表单中的输入,设置页面请求的字符编码以保证 正确解码 – 通过参数response设置送回到浏览器的相关信息,如设置返回 页面类型和字符编码并获得发送数据的输出流对象
.软件项目(B/S架构)开发》 覃国蓉
2024年度软件工程ppt课件完整版

2024/3/24
40
遗留系统现代化改造
遗留系统分析
分析遗留系统的结构、功能和性能等问题。
现代化改造策略
制定针对遗留系统的现代化改造策略,如重 构、替换或集成等。
改造实施与测试
实施改造策略,并对改造后的系统进行测试 以确保其正确性。
2024/3/24
版本迁移与数据迁移
将旧版本的数据迁移到新版本,确保数据的 完整性和一致性。
。
评审测试用例
组织相关人员对测试用例进行 评审,确保测试用例的准确性
和完整性。
执行测试用例
按照测试用例的步骤和预期结 果,执行测试用例并记录测试
结果。
缺陷管理
对发现的缺陷进行记录、跟踪 和修复,确保软件质量。
2024/3/24
25
缺陷跟踪与修复
缺陷记录
详细记录缺陷的描述、重现步 骤、严重程度等信息。
同时引入了风险管理机制。
螺旋模型的主要阶段包括:制 定计划、风险分析、工程实施
和客户评估。
2024/3/24
螺旋模型的优点在于其强调风 险分析和迭代开发,能够及时 发现并解决问题,降低项目风 险。
螺旋模型的缺点在于其需要较 高的项目管理能力和技术水平 ,且可能因为过度关注风险而 忽略其他重要因素。
11
控。
2024/3/24
评估变更影响
对变更请求进行评估, 分析变更对系统范围、 进度和成本等方面的影
响。
处理变更请求
根据评估结果决定是否 接受变更请求,并与相
关干系人进行沟通。
17
更新文档和计划
将批准的变更请求更新 到需求规格说明书中, 并调整项目计划和资源
安排。
04 系统设计与实现
UI界面设计PPT教学课件(2024)

利用缓动函数实现元素运动的平滑过渡,增强视觉效果。
缓动函数应用
通过定义关键帧实现复杂的动画效果,提高界面活力。
关键帧动画
利用CSS3的动画与变形属性实现丰富的动效表现,提升用户体验。
CSS3动画与变形
借助JavaScript实现更高级别的动效控制,如交互反馈、实时渲染等。
JavaScript动态效果
输入框(Input B…
允许用户输入文本信息,如搜索框、表单填写等。
下拉菜单(Dropdo…
提供一系列选项供用户选择,节省页面空间。
滑块(Slider)
用于调节数值或选择范围,如音量调节、色彩选择等。
弹窗(Modal)
用于展示重要信息或引导用户进行特定操作,如登录框、确认框等。
03
04
05
22
2024/1/29
UI界面定义
优秀的UI设计能够提升用户体验,增强产品吸引力,提高用户满意度和忠诚度。
重要性
4
2024/1/29
简洁明了、一致性、反馈及时、美观大方、易用性等。
视觉设计、交互设计、信息架构、可用性、可访问性等。
用户体验要素
设计原则
5
2024/1/29
个性化设计、情感化设计、智能化设计、跨平台设计、响应式设计等。
根据设计需求,合理运用图片大小、位置和层次等排版技巧。
03
02
01
15
2024/示优秀UI界面中图标、图片和文字的综合运用案例。
案例分析
学员动手实践,运用所学知识设计UI界面,并互相点评交流。
设计实践
邀请资深设计师分享UI界面设计经验及技巧。
经验分享
17
2024/1/29
软件架构设计讲义PPT课件

• 体系结构风格(Architecture Styles)
表示软件系统的一种特别的基本结构,以及相 关的构造方法
• 设计模式(Design Patterns)
构造型模式、结构型模式、行为型模式
• 框架(Framework)
另一种研究和构造软件体系结构的方法,更多 的是关于应用领域问题的已建立的系统结构。
09.03.2021
CHENLI
11
SA之重要
最早指出SA的重要性 的是大师Edsger Dijkstra(1930-2002)
“..the larger the project, the more essential the structuring!”(1968)
/users/EWD/
09.03.2021
CHENLI
8
“建筑体系结构”
09.03.2021
CHENLI
9
“建筑体系结构”
09.03.2021
CHENLI
10
SA的定义
后人精简Garlan and Shaw的定义为:
体系结构 = 组件 + 连接件 + 约束
Architecture = Components + Connectors + Constrains
软件体系结构的书籍和课程
2000’s
09.03.2021?
CHENLI
14
技术进步
每个新的体系结构的诞生,都给技术的 进步带来深远影响
WWW 三层结构 CORBA J2EE .NET
09.03.2021
CHENLI
15
什么是软件体系结构
• 软件体系结构定义了软
件局部和总体计算部件的构 成,以及这些部件之间的相互 作用关系。
表示软件系统的一种特别的基本结构,以及相 关的构造方法
• 设计模式(Design Patterns)
构造型模式、结构型模式、行为型模式
• 框架(Framework)
另一种研究和构造软件体系结构的方法,更多 的是关于应用领域问题的已建立的系统结构。
09.03.2021
CHENLI
11
SA之重要
最早指出SA的重要性 的是大师Edsger Dijkstra(1930-2002)
“..the larger the project, the more essential the structuring!”(1968)
/users/EWD/
09.03.2021
CHENLI
8
“建筑体系结构”
09.03.2021
CHENLI
9
“建筑体系结构”
09.03.2021
CHENLI
10
SA的定义
后人精简Garlan and Shaw的定义为:
体系结构 = 组件 + 连接件 + 约束
Architecture = Components + Connectors + Constrains
软件体系结构的书籍和课程
2000’s
09.03.2021?
CHENLI
14
技术进步
每个新的体系结构的诞生,都给技术的 进步带来深远影响
WWW 三层结构 CORBA J2EE .NET
09.03.2021
CHENLI
15
什么是软件体系结构
• 软件体系结构定义了软
件局部和总体计算部件的构 成,以及这些部件之间的相互 作用关系。
《IT系统架构概述》课件

架构设计方法论
面向对象设计(OOD)
基于对象的概念,使用类和对象来设计和构建软件。
面向过程设计(OPD)
强调过程的分解和流程的控制。
敏捷开发方法
快速响应变化,以用户需求为核心。
领域驱动设计(DDD)
强调对业务领域的深入理解,将业务逻辑和实现分离。
架构设计工具
Visio:用于绘制各种类型的 图表,包括流程图、组织结 构图、网络图等。
目的
IT系统架构的目标是确保系统的功能 性、可靠性、可扩展性、可维护性和 安全性,同时提高系统的开发效率和 质量。
架构的组成元素
01
硬件
包括服务器、存储设备、网络设备 等物理基础设施。
数据
包括数据结构、数据流程、数据存 储等方面的规划。
03
02
软件
包括操作系统、数据库、中间件等 软件组件。
通信
包括系统内和系统间的通信协议和 网络架构。
架构设计、实施过程等。
案例分析方法
分享如何对企业级架构案例 进行分析,包括架构风格、 技术选型、性能评估等。
案例总结与启示
总结案例的优缺点和启示, 以及如何应用到实际项目中 。
互联网公司架构案例
案例选择标准
介绍选择互联网公司架构案例 的标准,如创新性、技术先进 性、行业影响力等。
案例分析方法
分享如何对互联网公司架构案 例进行分析,包括技术特点、 性能优化、运维管理等。
介绍从需求分析到架构设计的完整流程,包括需 求调研、系统分析、设计阶段等。
实践经验总结
总结实际项目中遇到的问题和解决方法,以及如 何避免常见错误。
企业级架构案例
案例选择标准
介绍选择企业级架构案例的 标准,如规模、复杂性、行
软件架构设计ppt课件

需求分析
界面设计
.
时间 29
需求分析
提供探索问题领域的语境 为交流提供公共的领域词汇
领域建模
.
30
项目启动
领域建模
需求分析
架构设计 详细设计 详细设计 详细设计
.
31
需求捕获
重新认识
引起变更
需求详述
促成设计决策
变更冲击设计
设计
需求捕获
重新认识
变更性小 变更性大
关键需求
其余需求
决定架构
设计
验证架构
对于这些在架构方面具有重要影响的因素,需求分析 可供选择的办法并创建解决这些影响的解决方案。这 就是架构决策。
.
6
架构分析
软件系统的架构将系统描述为计算组件及组件之间的 交互
”组件“可以指子系统、框架(Framework)、模块、 类等不同程度的软件单元,它们可以担负不同的计算 职责。
.
7
软件架构的要素:组件及组件之 间的交互
设计模型
《描述》
《描述》
系统设计师
.
36
方法缺少针对性
.
37
.
38
设计层次论
.
39
架构设计方法
.
40
在OO过程中的位置
.
41
什么是对架构关键的需求
包括功能需求、质量(属性)需求、商业需求三类
任何功能需求,都是由一条特定的“模块协作链”完成的。对 软件架构关键的功能需求,就是它涉及(或串起)的模块最多 、最典型的功能需求。
.
48
案例:银行系统(第二步)
.
49
第三步:确定关键功能需求
核心功能
–标志:业务层的接口要反映这些功能
界面设计
.
时间 29
需求分析
提供探索问题领域的语境 为交流提供公共的领域词汇
领域建模
.
30
项目启动
领域建模
需求分析
架构设计 详细设计 详细设计 详细设计
.
31
需求捕获
重新认识
引起变更
需求详述
促成设计决策
变更冲击设计
设计
需求捕获
重新认识
变更性小 变更性大
关键需求
其余需求
决定架构
设计
验证架构
对于这些在架构方面具有重要影响的因素,需求分析 可供选择的办法并创建解决这些影响的解决方案。这 就是架构决策。
.
6
架构分析
软件系统的架构将系统描述为计算组件及组件之间的 交互
”组件“可以指子系统、框架(Framework)、模块、 类等不同程度的软件单元,它们可以担负不同的计算 职责。
.
7
软件架构的要素:组件及组件之 间的交互
设计模型
《描述》
《描述》
系统设计师
.
36
方法缺少针对性
.
37
.
38
设计层次论
.
39
架构设计方法
.
40
在OO过程中的位置
.
41
什么是对架构关键的需求
包括功能需求、质量(属性)需求、商业需求三类
任何功能需求,都是由一条特定的“模块协作链”完成的。对 软件架构关键的功能需求,就是它涉及(或串起)的模块最多 、最典型的功能需求。
.
48
案例:银行系统(第二步)
.
49
第三步:确定关键功能需求
核心功能
–标志:业务层的接口要反映这些功能
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例:
可靠性和容错需求如何影响设计? 采购子构建的许可费用如何影响收益率? 可适应性和可配置性需求如何影响设计? 商标名称的选择如何影响架构?
.
5
架构分析
识别和分析对架构有影响的非功能性需求。虽然与功 能性需求也有关系(特别是可变性方面),但是应该 对非功能性需求给予非常彻底的关注。通常,这些都 被称为架构因素(或者称为架构驱动者)
P24 图2-9
.
16
框架和架构的关系
P25 图2-10
.
17
理解架构
真实的软件其实是“由组件递归组合而成”的:
组件的粒度可以很小,也可以很大;任何粒度的组件都 可以组合成粒度更大的整体。即所谓的粒度多样性问题
组件粒度的界定,必须在具体的实践上下文中才有意义 ;你的大粒度组件,对我而言可能是原子组件。即所谓 的粒度相对性问题
第十讲 软件架构设计
.
1
目标
管窥架构设计现状 架构设计方法 如何确定架构驱动因素 非功能需求设计方法论
.
2
通用过程太笼统
.
3
架构分析
架构分析可以被视为需求分析的规格化,其关注强烈 影响”架构“的需求。例如,为系统识别高度安全方 面的需求。
架构分析的本质是要识别影响架构的因素,理解这些 因素的可变性和优先级,并且解决这些问题
P32 图2-17
.
22
架构设计的5视图法
好的方法如路标,对实践者有启发和指引作用。
软件架构师的工作:
要满足性能、持续可用性等方面的需求,架构师必须深入研究软件 系统运行期间的情况、制定相应的设计决策,这些需求被称为软件 的“运行期质量属性”;
而要满足可扩展性、可重用性等方面的需求,则要求架构师深入研 究软件系统开发期间的情况,制定相应的设计决策,这些需求被称 为软件的“开发期质量属性”;
.
10
P19 图2-4
.
11
P20 图2-5
.
12
P20 图2-6
对于面向对象的软件开发而言,经常有下列软件单元:
粒度最小的单元通常是“类” 几个类紧密协作形成“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” 类、模块、子系统、系统、集成系统,都是软件单元的具体形态,只
不过粒度不同罢了
.
13
P21 图2-7
.
14
P22 图2-8
.
15
框架是软件,架构不是软件
框架是一种特殊的软件,它并不能提供完整无缺的解 决方案,而是为你构建解决方案提供良好的基础。框 架是半成品。典型地,框架是系统或子系统的半成品 ;框架中的服务可以被最终应用系统直接调用,而框 架中的扩展点是供应用开发人员定制的“可变化点” 。
P27 图2-11 图2-12
作为复合整体的软件单元才有架构,架构规定了它如何 被设计的重要决策
.
18
回到实践
P28 图2-13
.
19
框架 VS. 类库
P29 图2-14
.
20
框架的分类
P31 图2-16
.
21
框架的开发过程
框架的整个开发过程,包括四个主要的阶段,即分析 阶段、设计阶段、实现阶段和稳定阶段。
组件
.
交互
8
MVC架构作为”组件+交互“的例 子
View
创建
Controller
读取 通知
Model
调用服务
.
9
关注点分离之道
好的架构设计必须把变化点错落有致地封装到软件系 统的不同部分,为此,必须进行关注点分离
好的架构必须使每个关注点相互分离,也就是说系统 中的一部分发生了改变,不会影响其他部分。即使需 要改变,也能够清晰地识别出哪些部分需要改变。如 果需要扩展架构,影响将会最小化。已经可以工作的 每个部分都将继续工作。
架构设计5视图,包含了逻辑架构、开发架构、运行架 构、物理架构、数据架构等5个架构设计视图
P64 图5-1
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架构设计的5视图法
逻辑架构:逻辑架构关注功能,不仅包括用户可见的功能,还包括为实现用户功能而必须提 供的“辅助功能模块”;它们可能是逻辑层、功能模块和类等
开发架构:开发架构关注程序包,不仅包括要编写的源程序,还包括可以直接使用的第三方 SDK和现成框架、类库,以及开发的系统将运行于其上的系统软件或中间件。开发架构和逻辑 架构之间可能存在一定的映射关系:比如逻辑架构中的逻辑层一般会映射到开发结构中的多 个程序包;再比如开发架构中的源码文件可以包含逻辑架构中的一到多个类(在C++里一个源 码文件可以包含多个类,即使在Java里一个源码文件也可以同时包含一个类和几个内部类
为什么架构分析如此重要?因为它有助于:
降低在系统设计中丢失某些重要因素的风险。 避免在低优先级的问题上花费过多的精力 有助于产品与业务目标的一致
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4
架构分析
架构分析(architecture analysis)是在功能性需求 (例如处理销售等)的语境中,识别和处理系统非功 能性需求(例如安全需求等)的活动。其包括识别变 化点和最具有可能性的进化点。
约束是一类特殊的需求,带有一定强制性,架构师制定的架构决策 必须满足这些限制;
为了满足功能需求,架构师必须规划组成软件系统的所有模块,为 他们分配不同职责,使这些模块可以通过Байду номын сангаас作完成功能需求
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架构设计的5视图法
软件架构师必须明确区分功能需求、约束、运行期质 量属性和开发期质量属性等不同种类的需求,基于多 视图的架构设计方法在一定程度上将各类需求分别对 待,通过不同的架构设计视图分别满足它们,从而确 保重要的需求一一被满足。
对于这些在架构方面具有重要影响的因素,需求分析 可供选择的办法并创建解决这些影响的解决方案。这 就是架构决策。
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6
架构分析
软件系统的架构将系统描述为计算组件及组件之间的 交互
”组件“可以指子系统、框架(Framework)、模块、 类等不同程度的软件单元,它们可以担负不同的计算 职责。
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7
软件架构的要素:组件及组件之 间的交互
运行架构:运行架构关注进程、线程、对象等运行时概念,以及相关的并发、同步、通信等 问题。运行架构和开发架构的关系:开发架构一般偏重程序包在编译使其的静态依赖关系, 而这些程序运行起来之后会表现为对象、线程、进程,运行架构比较关注的是这些运行时单 元的交互问题
可靠性和容错需求如何影响设计? 采购子构建的许可费用如何影响收益率? 可适应性和可配置性需求如何影响设计? 商标名称的选择如何影响架构?
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5
架构分析
识别和分析对架构有影响的非功能性需求。虽然与功 能性需求也有关系(特别是可变性方面),但是应该 对非功能性需求给予非常彻底的关注。通常,这些都 被称为架构因素(或者称为架构驱动者)
P24 图2-9
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16
框架和架构的关系
P25 图2-10
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17
理解架构
真实的软件其实是“由组件递归组合而成”的:
组件的粒度可以很小,也可以很大;任何粒度的组件都 可以组合成粒度更大的整体。即所谓的粒度多样性问题
组件粒度的界定,必须在具体的实践上下文中才有意义 ;你的大粒度组件,对我而言可能是原子组件。即所谓 的粒度相对性问题
第十讲 软件架构设计
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1
目标
管窥架构设计现状 架构设计方法 如何确定架构驱动因素 非功能需求设计方法论
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2
通用过程太笼统
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3
架构分析
架构分析可以被视为需求分析的规格化,其关注强烈 影响”架构“的需求。例如,为系统识别高度安全方 面的需求。
架构分析的本质是要识别影响架构的因素,理解这些 因素的可变性和优先级,并且解决这些问题
P32 图2-17
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架构设计的5视图法
好的方法如路标,对实践者有启发和指引作用。
软件架构师的工作:
要满足性能、持续可用性等方面的需求,架构师必须深入研究软件 系统运行期间的情况、制定相应的设计决策,这些需求被称为软件 的“运行期质量属性”;
而要满足可扩展性、可重用性等方面的需求,则要求架构师深入研 究软件系统开发期间的情况,制定相应的设计决策,这些需求被称 为软件的“开发期质量属性”;
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10
P19 图2-4
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11
P20 图2-5
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12
P20 图2-6
对于面向对象的软件开发而言,经常有下列软件单元:
粒度最小的单元通常是“类” 几个类紧密协作形成“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” 类、模块、子系统、系统、集成系统,都是软件单元的具体形态,只
不过粒度不同罢了
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13
P21 图2-7
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14
P22 图2-8
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15
框架是软件,架构不是软件
框架是一种特殊的软件,它并不能提供完整无缺的解 决方案,而是为你构建解决方案提供良好的基础。框 架是半成品。典型地,框架是系统或子系统的半成品 ;框架中的服务可以被最终应用系统直接调用,而框 架中的扩展点是供应用开发人员定制的“可变化点” 。
P27 图2-11 图2-12
作为复合整体的软件单元才有架构,架构规定了它如何 被设计的重要决策
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回到实践
P28 图2-13
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19
框架 VS. 类库
P29 图2-14
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20
框架的分类
P31 图2-16
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框架的开发过程
框架的整个开发过程,包括四个主要的阶段,即分析 阶段、设计阶段、实现阶段和稳定阶段。
组件
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交互
8
MVC架构作为”组件+交互“的例 子
View
创建
Controller
读取 通知
Model
调用服务
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关注点分离之道
好的架构设计必须把变化点错落有致地封装到软件系 统的不同部分,为此,必须进行关注点分离
好的架构必须使每个关注点相互分离,也就是说系统 中的一部分发生了改变,不会影响其他部分。即使需 要改变,也能够清晰地识别出哪些部分需要改变。如 果需要扩展架构,影响将会最小化。已经可以工作的 每个部分都将继续工作。
架构设计5视图,包含了逻辑架构、开发架构、运行架 构、物理架构、数据架构等5个架构设计视图
P64 图5-1
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架构设计的5视图法
逻辑架构:逻辑架构关注功能,不仅包括用户可见的功能,还包括为实现用户功能而必须提 供的“辅助功能模块”;它们可能是逻辑层、功能模块和类等
开发架构:开发架构关注程序包,不仅包括要编写的源程序,还包括可以直接使用的第三方 SDK和现成框架、类库,以及开发的系统将运行于其上的系统软件或中间件。开发架构和逻辑 架构之间可能存在一定的映射关系:比如逻辑架构中的逻辑层一般会映射到开发结构中的多 个程序包;再比如开发架构中的源码文件可以包含逻辑架构中的一到多个类(在C++里一个源 码文件可以包含多个类,即使在Java里一个源码文件也可以同时包含一个类和几个内部类
为什么架构分析如此重要?因为它有助于:
降低在系统设计中丢失某些重要因素的风险。 避免在低优先级的问题上花费过多的精力 有助于产品与业务目标的一致
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架构分析
架构分析(architecture analysis)是在功能性需求 (例如处理销售等)的语境中,识别和处理系统非功 能性需求(例如安全需求等)的活动。其包括识别变 化点和最具有可能性的进化点。
约束是一类特殊的需求,带有一定强制性,架构师制定的架构决策 必须满足这些限制;
为了满足功能需求,架构师必须规划组成软件系统的所有模块,为 他们分配不同职责,使这些模块可以通过Байду номын сангаас作完成功能需求
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架构设计的5视图法
软件架构师必须明确区分功能需求、约束、运行期质 量属性和开发期质量属性等不同种类的需求,基于多 视图的架构设计方法在一定程度上将各类需求分别对 待,通过不同的架构设计视图分别满足它们,从而确 保重要的需求一一被满足。
对于这些在架构方面具有重要影响的因素,需求分析 可供选择的办法并创建解决这些影响的解决方案。这 就是架构决策。
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架构分析
软件系统的架构将系统描述为计算组件及组件之间的 交互
”组件“可以指子系统、框架(Framework)、模块、 类等不同程度的软件单元,它们可以担负不同的计算 职责。
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软件架构的要素:组件及组件之 间的交互
运行架构:运行架构关注进程、线程、对象等运行时概念,以及相关的并发、同步、通信等 问题。运行架构和开发架构的关系:开发架构一般偏重程序包在编译使其的静态依赖关系, 而这些程序运行起来之后会表现为对象、线程、进程,运行架构比较关注的是这些运行时单 元的交互问题