为什么要研究软件体系结构
为什么要研究软件体系结构
为什么要研究软件体系结构1、为什么要研究软件体系结构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。
早期的决策最难处理、最难于改变、影响范围也最大。
3.软件体系结构可以作为一种可变换的模型。
4.系统体系结构的发展是与计算机抽象技术的发展同步的；5.大规模复杂软件系统的性能与质量对软件工程技术提出了新的要求。
2、软件体系结构的模型构件(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。
3、引入了软件体系结构以后，传统软件过程发生了哪些变化？这种变化有什么好处？答：软件体系结构的引入使软件设计开发更加具体和形象，它的模型更使得软件过程更加方便和多样化。
其好处在于：包括程序员在内的绝大多数系统的利益相关人员都借助软件体系结构来进行彼此理解、协商、达成共识或者相互沟通的基础，软件体系机构的模型可以应用到具有相似质量属性和功能需求的系统中，并能够促进大规模软件的系统级复用，在很多方面使得软件开发更加人性化。
4、区别体系结构语言更多的描述各构件之间的关系程序设计语言更注重功能描述。
5、核心模型软件结构的核心模型由5种元素组成：构件、连接件、配置、端口和角色。
其中，构件、连接件和配置是最基本的元素。
6、试分析和比较B/S，二层C/S和三层C/S，指出各自的优点和缺点。
答：二层C/S体系结构将应用一分为二，服务器负责数据管理，客户机完成与用户的交互任务。
优点（1）C/S体系结构具有强大的数据操作的事务处理能力，模型思想简单，易于人们理解和接受。
（2）对软硬件的变化有极大的适应性和灵活性，易于对系统进行扩充和缩小。
（3）系统中的功能构建充分隔离，节约大量费用。
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。
软件体系结构在软件开发过程中的作用
软件体系结构在软件开发过程中的作用在软件开发的过程中，软件体系结构是非常重要的一个概念。
它可以理解为对软件系统整体的一个架构设计，包括软件系统各个模块之间的关系、各模块功能的划分和组合、数据流向等等。
软件体系结构是一个高层次的设计，可以帮助开发者降低系统的复杂度，提高软件质量，减少维护成本。
为什么需要软件体系结构？软件开发是一项复杂的工程，其中涉及到很多不同的模块和子系统，设计每一个模块需要考虑很多方面，包括需求、功能、性能、可维护性、可扩展性等等，需要为这些不同的需求进行权衡和取舍。
软件体系结构作为一个高层次的设计，可以帮助开发者在整体上对系统进行规划和设计，帮助开发人员确定各个模块的职责和功能，从而能够更加高效地协同工作，保证系统的质量和可维护性。
另外，软件的生命周期是很长的，不断的迭代、维护和升级。
如果系统的体系结构不够清晰和合理，将会对未来的维护和升级带来很大的困难和成本。
合理的软件体系结构可以避免系统架构上的限制，使得新的功能和模块的修改能够更加容易地加入到系统中。
软件体系结构的作用软件体系结构的主要作用有以下几个方面：1. 原型设计在软件开发的早期阶段，软件体系结构可以作为原型设计的基础。
设计好的软件体系结构可以为后续的需求分析和软件开发提供一个很好的初始状态。
在一些敏捷开发中，软件体系结构也能够作为工作范围和进度的描述，从而可以更好地规划开发流程和时间。
2. 规划开发流程软件体系结构可以帮助开发人员把软件系统划分为一些相对独立的模块。
为每一个模块制定明确的职责和功能，以及相应的接口和交互关系。
从而能够更好的协同开发，使得不同的模块开发、测试、代码集成等工作可以相对独立，减少协同开发的问题和风险。
3. 可维护性和可扩展性软件体系结构可以确保软件系统具有良好的可维护性和可扩展性。
首先，系统的模块化设计可以让不同的模块进行独立的修改和维护，避免了系统的整体修改。
在软件升级时，可以只对需要升级的模块进行修改，降低了维护的成本。
软件体系结构研究报告
软件体系结构研究报告软件体系结构是指软件系统中各个组件之间的关系和交互方式，它是软件开发过程中的重要环节。
本文将对软件体系结构的研究进行分析和总结。
软件体系结构的研究旨在设计一个符合系统需求的结构框架，以便于软件系统的开发和维护。
软件体系结构研究的主要内容包括：系统需求分析、软件架构设计、模块划分和数据流程等。
首先，系统需求分析是软件体系结构研究的基础。
通过对系统需求的分析，可以确定系统的功能、性能、安全等要求，从而为软件架构设计提供指导。
其次，软件架构设计是软件体系结构研究的核心。
软件架构设计是指在系统需求的基础上，根据系统性能、可靠性等因素，设计出系统的组件、接口和关系。
常见的软件架构设计模式有层次结构、管道-过滤器、客户端-服务器等。
接着，模块划分是软件体系结构研究的关键。
模块划分是将系统拆解成多个模块，每个模块负责特定的功能。
模块划分可以按照功能划分、数据划分等多种方式进行。
合理的模块划分可以提高系统的可维护性和可复用性。
最后，数据流程是软件体系结构研究的重要内容。
数据流程是指系统中数据的流动方式和路径。
合理的数据流程可以提高系统的效率和响应速度。
在软件体系结构的研究中，还需要考虑系统的可扩展性、可移植性和安全性等因素。
可扩展性是指系统的容量和性能可以随着需求的增加而增加。
可移植性是指系统可以在不同的平台和环境下运行。
安全性是指系统能够保护用户的隐私信息，防止数据泄露和攻击。
综上所述，软件体系结构研究是软件开发过程中的重要环节，它可以帮助系统设计者设计出符合需求的软件系统。
通过对系统需求的分析、软件架构的设计、模块的划分和数据流程的设计，可以提高软件系统的可维护性、可复用性和可靠性。
软件体系结构研究还需要关注系统的可扩展性、可移植性和安全性等因素，以提高软件系统的性能和安全性。
总之，软件体系结构研究对于软件开发和系统维护都具有重要意义。
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。
软件体系结构研究报告
软件体系结构研究报告软件体系结构研究报告一、背景：随着计算机技术的不断发展和应用程序的复杂化，软件体系结构的研究日益受到关注。
软件体系结构是指软件系统中各个组件之间的关系和交互方式。
它是指导软件开发的重要依据，对于提高软件的可维护性、可扩展性和可重用性具有重要意义。
二、研究目标：本研究旨在探讨软件体系结构的相关理论和方法，为软件开发提供指导和支持。
三、研究内容：1. 软件体系结构的基本概念和分类：软件体系结构是指软件系统的组成部分以及它们之间的关系和相互作用。
根据软件体系结构的复杂程度和应用特点，可以将软件体系结构分为单体应用、分布式应用、面向服务的应用等。
2. 软件体系结构的设计原则：软件体系结构的设计需要考虑软件系统的需求和约束条件。
常用的设计原则包括模块化、层次化、松耦合、高内聚等。
3. 软件体系结构的建模方法：常用的软件体系结构建模方法包括结构化方法、面向对象方法、面向组件方法等。
这些方法通过图形化表示和描述软件系统的组成部分以及它们之间的关系。
4. 软件体系结构的评估与验证：软件体系结构的评估和验证是确保软件系统具备预期的属性和行为的重要途径。
常用的评估和验证方法包括可行性分析、模拟测试、形式化验证等。
四、研究方法：本研究采用文献综述和案例分析的方法，以系统地了解和总结软件体系结构的相关理论和方法，并结合实际应用案例，探讨软件体系结构的设计和评估方法。
五、研究结果：1. 通过对相关文献的综述，分析了软件体系结构的基本概念和分类；2. 总结了软件体系结构的设计原则，为软件开发提供了指导；3. 研究了软件体系结构的建模方法，包括结构化方法、面向对象方法和面向组件方法；4. 探讨了软件体系结构的评估与验证方法，并介绍了常用的评估和验证工具。
六、结论：软件体系结构是软件开发的重要环节，它能够有效提高软件的可维护性、可扩展性和可重用性。
通过本研究，我们对软件体系结构的相关理论和方法有了更深入的了解，为软件开发提供了指导和支持。
软件体系结构在软件开发过程中的作用
软件体系结构在软件开发过程中的作用一．为什么要用软件体系结构的思想来开发软件产品？软件从最初的程序到今天的程序加文档，看起来并没有什么变化。
然而今天的软件要实现的功能已与昨天不可同日而语，对软件各方面功能和性能的要求决定了软件空前的复杂。
软件的开发已不是简单的写程序，在软件开发的整个生命周期里，从需求分析到设计到编码到测试到维护，编码仅占一小部分。
软件开发的侧重点从编码已经转移到需求分析和软件总体架构设计许多项目都是在回顾时,才发现问题在结构上.因结构的局限性,付出太多的代价. 在体系设计上付出一天努力解决的问题,在以后阶段可能要多付出几天到十几天也不一定能解决。
由于当今的软件产品需求复杂、内容丰富、变更频繁。
很难想像在一个没有规范，没有构造思想指导下软件开发会取得什么样的“成果”。
二．软件体系结构在软件开发过程中的作用1.规范软件开发的基本架构。
体系结构一般说来与需求是密切相关的.明确的需求可以制定明确的软件规格,越明确的规格设计出来的软件架构越清晰.需求的变更也是必须要考虑,有明确的变更趋势也可以更早的在设计中体现出来。
在定制软件规格的阶段,要考虑一个问题,就是一些核心的技术,指的是这个项目中比较重要的关键的技术,应验证这些技术是否可行,如果稳定可靠才能采用,否则只能另寻它路.一些难关也是要考虑的.这样制定的规格才能符合实际.这些工作应作为结构设计上的重要参考.今天几乎所有的软件开发都不可能从头做起，需要借鉴前人或组织中其他项目所拥有的经验。
一个良好的软件体系结构可以给我们很多的帮助和参考。
良好的体系结构可以规范软件开发过程，少走弯路，事半功倍。
2.便于开发人员与用户的沟通。
软件的高度复杂也决定了软件开发需要充分的设计，需要研究开发模式，研究体系结构，从宏观和更抽象的层次把握软件的开发，并把这整个过程付诸于文档的形式记录下来，在软件开发人员与系统设计人员、用户以及其他有关人员之间进行沟通交流，以达成共同的理解。
高级软件工程10SA概述SA风格及实例.ppt
1、为什么需要研究软件体系结构
规模增加 复杂性增加 需要演化
“算法+数据结构”对于软件的描述不全面
需要提高对软件总体结构的认识 构成成分、成分之间的关系
提供交流基础 反映高层设计 便于系统演化
1
2、什么是软件体系结构
对系统结构的总体设计与说明 是一种高层设计 关注三方面问题：构件、构件间关系、关系约束
（2）异构体系结构的复合 层次式 以某种体系结构实现的系统，其组成部分 内部可以是另一种体系结构，其连接部分 内部也可以具有体系结构。 对等式 系统以一种体系结构实现一个子系统， 以另外一种体系结构实现另一个子系统
28
（3）处理异构复合匹配问题的方法 不同构件之间不能协调工作的原因可能是它们
事先作了对数据表示、通信、包装、同步、语法等方 面的假设（统称形式）。
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（1）主程序/子程序加共享数据
主控制程序
输入
循环移位
排序
输出
字符集 输入介质
索引
排序过的索引
输出介质
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优点：
允许数据有效地表达 计算问题被划分到不同的模块中
缺点：
处理变化的能力不足 例如：数据存储格式的变化将影响 到几乎所有的模块
不易进行处理算法的改进与系统功能增强 对复用的支持不明显
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当数据被修改时，计算体被隐式调用 交互是基于“主动数据”进行的
优点： 对功能增强的支持好 对复用的支持好
缺点： 难以控制隐式调用模块的处理顺序 占用空间资源较多
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（4）管道流水线
输入介质 输入
循环移位
序列化
输出 输出介质
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优点： 维护处理的直接性 支持复用 易于修改
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一．为什么要研究软件体系结构？
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.指导元素成的模式以及这些模式的约束组成。
不仅指定了系统的组织结构和拓扑结构，而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。
二．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有哪
些部分组成？
构件: 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: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：用于对构件和连接件的语义说明。
三．引入了软件体系结构以后，传统软件体系结构发生了那些变化？这种变化有什么好处？
软件体系结构的引入使软件设计开发更加具体和形象，它的模型更使得软件过程更加方便和多样化。
其好处在于：包括程序员在内的绝大多数系统的利益相关人员都借助软件体系结构来进行彼此理解、协商、达成共识或者相互沟通的基础，软件体系机构的模型可以应用到具有相似质量属性和功能需求的系统中，并能够促进大规模软件的系统级复用，在很多方面使得软件开发更加人性化。
四．体系结构描述语言与程序设计语言有什么区别？
典型的ADL在充分继承和吸收传统程序设计语言的精确性和严格性特点的同事，还应该具有构造抽象重用组合易购和分析推理等各种能力和特性。
五．描述软件体系结构的核心模型。
综合软件体系结构的概念，体系结构的核心模型由5中元素组成：构件连接件配置端口和角色。
其中，构件连接件和配置是最基本的元素。
（1）构件是具有某种功能的可重用的软件模板单元，便是了系统中主要的计算元素和数据储存。
（2）连接件表示了构架之间的交互，简单的连接件如管道过程调用时间广播等，更为复杂的交互如客户-服务器通信协议数据库和应用之间的SQL链接等。
（3）配置表示了构件和连接件的拓扑逻辑和约束。
六．分析B/S，二层C/S和三层C/S的优缺点。
二层C/S结构的优点：
C/S 体系结构具有强大的数据操作和事务处理能力，模型思想简单，易于人们理解和接
受。
系统的客户应用程序和服务器构件分别运行在不同的计算机上，系统中每台服务器都可以适合各构件的要求，这对于硬件和软件的变化显示出极大的适应性和灵活性，而且易于对系统进行扩充和缩小。
在C/S体系结构中，系统中的功能构件充分隔离，客户应用程序的开发集中于数据的显示和分析，而数据库服务器的开发则集中于数据的管理，不必在每一个新的应用程序中都要对一个DBMS进行编码。
将大的应用处理任务分布到许多通过网络连接的低成本计算机上，以节约大量费用
二层C/S结构的缺点：
开发成本较高
客户端程序设计复杂
信息内容和形式单一
用户界面风格不一，使用繁杂，不利于推广使用
软件移植困难
软件维护和升级困难
新技术不能轻易应用
三层C/S结构的优点：
允许合理地划分三层结构的功能，使之在逻辑上保持相对独立性，能提高系统和软件的可维护性和可扩展性。
允许更灵活有效地选用相应的平台和硬件系统，使之在处理负荷能力上与处理特性上分别适应于结构清晰的三层；并且这些平台和各个组成部分可以具有良好的可升级性和开放性。
应用的各层可以并行开发，可以选择各自最适合的开发语言。
利用功能层有效地隔离开表示层与数据层，未授权的用户难以绕过功能层而利用数据库工具或黑客手段去非法地访问数据层，为严格的安全管理奠定了坚实的基础。
三层C/S结构的缺点：
三层C/S结构各层间的通信效率若不高，即使分配给各层的硬件能力很强，其作为整体来说也达不到所要求的性能。
设计时必须慎重考虑三层间的通信方法、通信频度及数据量。
这和提高各层的独立性一样是三层C/S结构的关键问题。
B/S体系结构的优点：
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。
用户在使用系统时，仅仅需要一个浏览器就可运行全部的模块，真正达到了“零客户端”的功能，很容易在运行时自动升级。
B/S体系结构还提供了异种机、异种网、异种应用服务的联机、联网、统一服务的最现实的开放性基础。
B/S体系结构的缺点：
B/S体系结构缺乏对动态页面的支持能力，没有集成有效的数据库处理功能。
B/S体系结构的系统扩展能力差，安全性难以控制。
采用B/S体系结构的应用系统，在数据查询等响应速度上，要远远地低于C/S体系结构。
B/S体系结构的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。