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软件体系结构风格论文

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软件体系结构课程设计

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一.软件体系结构的定义:

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。二.软件体系结构的分类:

一个小型的软件可能具有一种软件体系结构,而大型的软件一般由多种软件体系结构组成,软件体系结构没有定性的说只有几种风格,但是经过长期的大型软件设计与分析,人们总结出了一些最为常用的软件体系结构风格,分别是:(1).数据流风格:批处理风格;管道过滤器。

(2).调用返回风格:主程序子程序;面向对象风格;分层风格。

(3).独立构件风格:进程通讯;事件系统。

(4).虚拟机风格:解释器;基于规则的系统。

(5).仓库风格:数据库系统;超文本系统;黑板系统。

1.数据流风格:

数据流风格的体系结构中,我们可以在系统中找到非常明显的数据流,处理过程通常在数据流的路线上“自顶向下、逐步求精”,并且,处理过程依赖于执行过程,而不是数据到来的顺序。

1.1 批处理风格:

批处理风格。批处理序列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。

批处理风格与管道过滤器风格的共同点是把任务分解成一系列固定顺序的计算单元(组件),组件间只通过数据传递交互。区别表现在以下几个方面:批处理是全部的、高潜伏性的、输入时可随机存取、无合作性、无交互性,管道过、滤器是递增的、数据结果延迟小、输入时处理局部化、有反馈、可交互。

1.2管道过滤器:

在管道/过滤器风格的软件体系结构中,每个组件都有一组输入和输出,组件读输入的数据流,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,这里的组件被称为过滤器,这种风格的连接器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。此风格特别重要的过滤器必须是独立的实体,它不能与其它的过滤器共享数据,而且一个过滤器不知道它上游和下游的标识。一个管道/过滤器网络输出的正确性并不依赖于过滤器进行增量计算过程的顺序。编译器系统就具备典型的管道系统风格的体系结构。在该系统中,一个阶段(包括词法分析、语法分析、语义分析和代码生成)的输出是另一个阶段的输入。

管道/过滤器风格的软件体系结构具有许多很好的特点:

(1)使得软组件具有良好的隐蔽性和高内聚、低耦合的特点;

(2)允许设计者将整个系统的输入/输出行为看成是多个过滤器的行为的简

单合成;

(3)支持软件复用。

(4)系统维护和增强系统性能简单。新的过滤器可以添加到现有系统中来;旧的可以被改进的过滤器替换掉;

(5)允许对一些如吞吐量、死锁等属性的分析;

(6)支持并行执行。每个过滤器是作为一个单独的任务完成,因此可与其它任务并行执行。这比下面将要阐述的一种“主-子程序风格”的单线程操作要灵活得多。

这种系统结构的弱点是:

(1)通常导致进程成为批处理的结构。这是因为虽然过滤器可增量式地处理数据,但它们是独立的,所以设计者必须将每个过滤器看成一个完整的从输入到输出的转换。

(2)不适合处理交互的应用。当需要增量地显示改变时,这个问题尤为严重。

(3)因为在数据传输上没有通用的标准,每个过滤器都增加了解析和合成数据的工作,这样就导致了系统性能下降,并增加了编写过滤器的复杂性。

2.调用返回风格:

调用/返回风格的体系结构在过去的30年之间占有重要的地位,是大型软件开

发中的主流风格的体系结构。这类系统中呈现出比较明显的调用/返回的关系。

2.1主程序子程序

主-子程序风格的体系结构是一种经典的编程范型,主要应用在结构化程序设计当中。这种风格的主要目的是将程序划分为若干个小片段,从而使程序的可更改性大大提高。主-子程序体系结构风格有一定的层次性,主程序位于一层,下面可以再划分一级子程序,二级子程序甚至更多。需要特别注意的是主-子程序体系结构风格是单线程控制的。同一时刻只有一个孩子结点的子程序可以得到父亲结点的控制。

其特点如下:

(1)由于单线程控制,计算的顺序得以保障。

(2)并且有用的计算结果在同一时刻只会产生一个。

(3)单线程的控制可以直接由程序设计语言来支持

(4)分层推理机制:子程序的正确性与它调用的子程序的正确性有关。

2.2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。

对象风格的体系结构具有以下的特点:

(1)对象抽象使得组件和组件之间的操作以黑箱的方式进行。

(2)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。

(3)考虑操作和属性的关联性,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。

(4)使用某个对象提供的服务并不需要知道服务内部是如何实现的。

面向对象体系结构存在的问题:

(1)对象之间的耦合度比较紧:为了使一个对象和另一个对象通过过程调用等进行交互,必须知道对象的标识。只要一个对象的标识改变了,就必须修改所有其他明确调用它的对象。

(2)必须修改所有显式调用它的其它对象,并消除由此带来的一些副作用。例如A使用了对象B,C也使用了对象B,那么,C对B的使用所造成的对A 的影响可能是不可预测的。

分层风格的体系结构是将系统组织成一个层次结构,每一层为上层提供服务,并作为下层的客户端。在分层风格的体系结构中,一般内部的层只对相邻的层可见。层之间的连接器(conector)通过决定层间如何交互的协议来定义。

2.3 分层风格

分层风格的体系结构:

(1)支持基于抽象程度递增的系统设计:使设计者可以把一个复杂系统按递增的步骤进行分解;

(2)支持功能增强:因为每一层至多和相邻的上下层交互,因此功能的改变最多影响相邻的上下层;

(3)支持复用:只要提供的服务接口定义不变,同一层的不同实现可以交换使用。这样,就可以定义一组标准的接口,而允许各种不同的实现方法。

但是,分层风格的体系结构也有其不足之处:

(1)并不是每个系统都可以很容易地划分为分层风格的体系结构,甚至即使一个系统的逻辑结构是层次化的,出于对系统性能的考虑,系统设计师不得不把一些低级或高级的功能综合起来;

(2)很难找到一个合适的、正确的层次抽象方法。

总结一下调用/返回风格的软件体系结构:这类架构中的组件就是各种不同的操作单元(例如,子程序、对象、层次),而连接器则是这些对象之间的调用关系(例如,主-子程序调用,或者对象的方法以及层次体系结构中的协议)。调用-返回结构的优点在于,容易将大的架构分解为一种层次模型,在较高的层次,隐藏那些比较具体的细节,而在较低的层次,又能够表现出实现细节。在这类体系结构中,调用者和被调用者之间的关系往往比较紧密。在这样的情况下,架构的扩充通常需要被调用者和所有调用者都进行适当的修改。

3.独立构件风格:

3.1 进程通讯:进程间通信就是在不同进程之间通过共享内存或其他外设传播或交换信息。

3.2 事件系统:事件系统风格是独立组件风格的一个子风格。其中的每一个

独立组件在它们的相关环境中声明它们希望共享的数据,这个环境便是未指定的参与项。事件系统会充分利用消息管理器(message manager)在消息传递到消息管理器的时候来管理组件之间的交互,和调用组件。组件会注册它们希望提供或者希望收到的信息的类型。随后它们会发送这个注册的类型给消息管理器,这个消息管理器可能是一个对象引用。通信处理风格也是独立组件风格的一个子风格。这是一个多处理系统。

4.虚拟机风格:

虚拟机风格的体系结构设计的初衷主要是考虑体系结构的可移植性。这种体系结构力图模拟它运行于其上的软件或者硬件的功能。

4.1解释器:解释器是能够执行用其他计算机语言编写的程序的系统软件,它是一种翻译程序。它的执行方式是一边翻译一边执行,因此其执行效率一般偏低,但是解释器的实现较为简单。

4.2基于规则的系统:基于规则的系统或者成为专家系统、生产式系统,是一种重要的应用系统,他广泛用于医疗诊断、航空航天、实时监控和辅助决策等领域中。

5.仓库风格:

在仓库风格中,有两种不同的组件:中央数据结构(用于说明当前状态),和独立组件(在中央数据存贮上执行),仓库与外组件间的相互作用在系统中会有大的变化。仓库风格的体系结构控制原则的选取产生两个主要的子类。若输

入流中某类时间触发进程执行的选择,则仓库是一个传统型数据库;系统中的组件通常包括数据存储区,以及与这些存储区进行交流的进程或处理单元,而连接器则是对于存储区的访问。这类系统中,数据处理进程往往并不直接发生联系,它们之间的联系主要是通过共享的数据存储区来完成的。这种现象非常类似于在独立组件架构中的情况。另一方面,若中央数据结构的当前状态触发进程执行的选择,则仓库是一黑板系统。

三.案例分析:

这里以本学期的作业图书管理系统来说:

我们的小组设计的图书管理系统是把C/S和B/S模式综合运用的体系结构。其中以C/S模式为主,辅助以B/S模式。

C/S(Client/Server)结构,即客户机和服务器结构。它是软件系统体系结构,通过它可以充分利用两端硬件环境的优势,将任务合理分配到Client端和Server端来实现,降低了系统的通讯开销。

B/S(Browser/Server)结构,即浏览器和服务器结构。它是随着Internet 技术的兴起,对C/S结构的一种变化或者改进的结构。在这种结构下,用户工作界面是通过WWW浏览器(Browser)来实现,而主要事务逻辑放在服务器端(Server)去实现,形成所谓三层结构(客户层,应用服务层,数据层)。这样就大大简化了客户端电脑载荷,减轻了系统维护与升级的成本和工作量,降低了用户的总体成本。

学校图书馆使用B/S体系结构,完成图书借阅人员远程对借阅信息查询。借书者通过浏览器访问图书管理系统,使用借书证号进入系统,里面能查询到读者

基本资料,未还图书列表,查看我的借阅历史等等。由于在网上就能查询,方便借阅者对自己所借图书情况进行了解。

使用C/S 体系结构,如图: 用户操作界面客户层数据库操作类业务逻辑处理类业务处理层

数据访问层执行业务处理执行数据操作返回操作结果返回操作结果存取数据返回操作结果

数据库数据表视图C/S 模式的三层架构

通过C/S 结构,完成图书的入库,借阅,归还,图书信息查询等功能。用户通过客户端进入图书管理系统,在此段完成“借书”、“还书”、“查询借阅信息”等操作,发出相应操作请求,即用户界面层;连接组件将该操作请求发送到服务器端,服务器端通过业务逻辑组件进行相应的业务处理,即业务处理层;业务处理完毕后,将处理更新后的信息保存到数据库,完成数据的存取过程,即数据访问层;数据存储完毕后,系统返回操作结果,直到用户界面。完成用户通过客户端发送业务处理请求然后服务器端进行相应处理并最终把处理结果返回到客户端的一次业务处理过程。

图书馆采用以C/S 模式为主,B/S 模式为辅的体系结构,其主要优点有下:

1. 应用服务器运行负荷轻。

由于采用了C/S 模式为主的体系结构,在客户端较少(只有图书管理员安装)的情况下,客户端完成接受数据输入,校验数据有效性,向后台数据

库发请求,接受返回结果,处理应用逻辑等的操作,把应用逻辑主要放在客户端,减少服务器的应用逻辑操作,降低了服务器的运行负荷。使系统运行速度在低成本下也能大大提高。

2.成本低。

一般的以C/S模式为主的系统其成本都相对高,这是由于胖客户端瘦服务器的缘故,由于客户端安装使用成本较高,当客户端多时,往往会造成成本的增加,而图书管理系统却不同,由于客户端较少,用户面相对固定,使得因为客户端的过多而造成的成本高昂不复存在,相应的反而由于相对B/S 模式的瘦服务器,减少了服务器购置的成本投入,反而比B/S模式成本更低。

3.相对于只用C/S模式方便性大大提高。

由于C/S模式使得借阅图书必须每次都要到图书馆去,在固定的地方有固定的客户端环境下才能进行图书借阅,方便性大大降低,但是如今在C/S 模式下嵌套运用了B/S模式,使得图书借阅者能通过远程进入图书管理系统,能在不用去图书馆的情况下就能查询到相应的图书借阅信息,方便了用户的信息查询。

但是如此结构不可避免的也带来了缺点,由于是C/S为主,每次系统的维护升级都要对应一次客户端的更新,相对于B/S模式维护更新不方便;同时由于B/S模式使用少,不能使借书者远程上网运用浏览器访问的方式借书,使得借书方便性不强,这也是该模式的一大缺点。

eclipse软件体系结构论文

基于OSGi的Eclipse插件体系结构的研究 马晟,张渊,刘德钢 (清华大学,软件学院,北京 100084) 摘要: Eclipse是一个开放源代码的是基于插件机制开发的软件开发项目,专注于为高度集成的工具开发提供一个全功能的、具有商业品质的工业平台。Eclipse 3.0选择OSGi服务平台规范为运行时架构。本文以研究Eclipse体系结构为目的背景,介绍了插件技术原理,阐述了OSGi规范,分析了Eclipse的插件体系结构,并对基于OSGi和Eclipse RCP对Eclipse的插件扩展开发进行了研究。最后我们对比介绍了Firefox的插件机制。研究表明Eclipse平台的体系结构是一个成熟的、精心设计的并且可以很容易扩展的体系结构。 关键词:OSGi,Eclipse,插件,体系结构 Abstract: Eclipse is an open source software development project based on the plug in developing mechanism. It concentrates on supporting a full featured commercial industry platform to build highly integrated tools. Eclipse 3.0 uses OSGi Service Platform Standard as the run time architecture. After learning the architecture of Eclipse, this paper instructs the plug in technology theory, shows the OSGi standard, analysis the architecture of Eclipse based on plug-in mechanism and makes a study on the development of Eclipse plug-ins based on OSGi or RCP. Finally, we introduce the plug-in mechanism of Firefox according to the comparison. The Study presents that the architecture of Eclipse platform is a mature, well designed architecture that is easily extended. Key words:OSGi,Eclipse,Plug in,Architecture

软件工程期末复习题参考答案

软件工程期末复习题 选择题 1.软件设计中划分模块的一个准则是(C)。 A低内聚低耦合 B低内聚高耦合 C高内聚低耦合 D.高内聚高耦合 2.(A)是用户和设计交换最频繁的方法。 A、原型化方法 B、瀑布模型法 C、螺旋模型方法 D、构件组装模型 3.试判断下列叙述中,哪个些是正确的(C)。 a、软件系统中所有的信息流都可以认为是事务流 b、软件系统中所有的信息流都可以认为是变换流 c、事务分析和变换分析的设计步骤是基本相似的 A、a B、b C、c D、b和c 4.软件工程方法学的目的是:使软件生产规范化和工程化,而软件工程方法得以实施的主要保证是(C) A、硬件环境 B、软件开发的环境 C、软件开发工具和软件开发的环境 D、开发人员的素质 5.20世纪50年代以来,出现了许多不同的程序设计语言,下列语言中哪个语言是低级语言(D) A、PASCAL B、VISUAL BASIC C、C++

D、汇编语言 6.软件测试的目的是?(D) A.软件的正确性 B.找出软件系统中存在的所有错误 C.证明软件系统中存在错误 D.尽可能多的发现软件系统中的错误 7.使用白盒测试方法时,确定测试数据应根据(A)和指定的覆盖标准。 A、程序的内部逻辑 B、程序的复杂程度 C、该软件的编辑人员 D、程序的功能 8.软件维护工作的最主要部分是(C)。 A、纠正性维护 B、适应性维护 C、完善性维护 D、预防性维护 9.PDL是(B)语言。 A.高级程序设计语言 B、伪码式 C、中级程序设计语言 D、低级程序设计语言 10.软件的结构化设计(SD)方法中,一般分为概要设计和详细设计两阶段,其中详细设计主要是要建立(C)。 A、软件结构 B、软件过程 C、软件模型 D、软件模块 11.在数据流图中,○(椭圆)代表(B) A、数据流 B、转换 C、数据源 D、外部实体

软件体系结构期末考试

北京工业大学2014 - 2015学年 第二学期模拟试题 考试课程:软件体系结构I 考试日期:2015年5 月20日 学院:软件学院专业:软件工程 学号:姓名:成绩: 一填空题(共30 空,每空 1 分) 1. 软件或程序是由软件工程人员设计与开发,使计算设备发挥计算潜能,________ 的逻辑层次组织。 2. 软件体系结构(Software Architecture)-- 是软件产品设计的思想和系统的蓝图;是 对软件产品_______的规划和_______的设置;是定义软件系统组件(Components)或构建块(Building Blocks)的重要工具;用于 -- 实现对一个软件系统的构成进行_________的划分 -- 所形成和采用的工程化规范,是指导软件后续过程方方面面组成的模型。 3.软件开发中的面临若干问题:1)软件固有的复杂性;2)软件开发的随意性;3)周期 长,代价高,质量低的问题;软件体系结构设计是软件产品及大型信息系统工程实现中最重要的环节和关键技术之一,解决从软件的__________到系统实现(代码)的有效和平坦过渡。 4.软件产品的工业化生产:是指建立流水线型的软件产品生产线,是指按_____、标准 化的规范和规则(软件生产规范)来编写和实现各种各样的适应于多环境的软件___,通过软件体系结构来确定各个软件组件如何部署到开发架构模式中,组装成达到期望的软件产品。 5.体系结构设计方法的发展中,软件程序开发经历了如下的阶段 -- 功能分解法 (计算任务) -- 结构化程序设计 (以数据为中心) -- _________________ -- _________________ -- 基于 SOA 的程序设计 (以服务为中心)。 6. 一个现代软件产品生产过程如下图表示,请在带___________的方框中,填上相应的组 件名称

软件体系结构期末考试资料

软件体系结构期末 考试资料

填空题: 1.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能够明确便是的系统;结构上它是予以描述,通讯接口和实现代码的复合体. 2.构件获取渠道(1)直接使用作适应性修改(2)经过遗留工程(3)市场上购买(4)开发新的构件 3.构件分类与组织:关键字分类法,刻面分类法,超文本组织方法 4.基于数据的组装技术:这种组装技术也要求库中构件以子程序形式出现 5.软件体系结构建模种类:结构模型,框架模型,动态模型,过程模型,功能模型 6.体系结构风格定义了一个系统家族即定义了一个词汇表和一组约束 7.有两种不同构件:中央数据结构说明当前状态,仓库是一黑板系统 8.C/S体系结构有三个主要组成部分:数据库服务器,客户应用程序,网络 9.ADL的基本元素:构件,连接件,体系结构配置 10.软件体系结构描述方法:图像表示工具,模块内连接语言,基于软构件的系统描述语言,软件体系结构描述语言 11.Web服务:数据层,数据访问层,业务层,业务面,监听者 12.简单对象访问协议:SOAP信封,SOAP编码规则,SOAP RPC表示,SOAP绑定

13.Web服务特点:使用标准规范协议;使用协议的规范性;高度集成能力;完好的封装;松散耦合 选择题: 1构件模型的三个主要流派OMG,Sun的EJB,Microsoft的DCOM 2.构件管理:构件描述,构件分类与组织,人员及权限管理 3.构件重用:检索与提取构件,理解与评价构件,修改构件,构件组装 4.软件体系结构的发展史:无体系结构设计阶段,萌芽阶段,初期阶段,高级阶段 5.分层系统优点: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 6.黑板系统的构成:知识源,黑板数据结构,控制 7.面向对象系统优点:改变一个对象的表示不影响其它对象;分解成一些交互的代理程序集合 8.W3C是万维网联盟 9.Web服务作为一种新兴的Web应用模式,是一种崭新的分布式计算模型,是Web上数据和信息集成的有效机制 10.Web服务就像Web上的构件编程,开发人员经过调用Web应用编程接口,将Web服务集成进她们的应用程序就像调用本地服务一样 11.Web服务开发生命周期:构件,部署,运行,管理 12.Web服务栈:程序设计语言 【程序构件(组成程序的基本元素及其取值或值域范围);操作符(连

软件体系结构KWIC实验

《软件体系结构》 实验:软件体系结构风格之应用

一、实验目的 通过KWIC 实例分析,理解和掌握软件体系结构风格设计与实现。 二、实验内容 多种软件风格设计与实现之KWIC 实例: 1.采用主/子程序体系结构风格实现KWIC 关键词索引系统 2.采用面向对象体系架构风格实现KWIC 关键词索引系统 3.采用管道过滤 体系架构风格实现KWIC 关键词索引系统 4.采用事件过程调用体系架构风格实现KWIC 关键词索引系统 三、实验要求与实验环境 熟练掌握基于主/子程序体系结构风格的KWIC 关键词索引系统,在此基础上,完成基于面向对象体系架构风格的KWIC 关键词索引系统设计与实现。选做基于管道过滤体系架构风格的KWIC 关键词索引系统;选做基于事件过程调用体系架构 风格的KWIC 关键词索引系统。 实验课前完成实验报告的实验目的、实验环境、实验内容、实验操作过程等 内容;实验课中独立/团队操作完成实验报告的实验操作、实验结果及结论等内容;每人一台PC 机,所需软件Win2003/XP 、UML 工具(EclipseUML/ Rose/Visio/StartUML/)、Eclipse/MyEclipse、JDK6.0 等。 四、实验操作 1、采用主/子程序体系结构风格实现KWIC 关键词索引系统 主程序/子程序风格(Main Program/Subroutine Style)将系统组织成层次结构,包括一个主程序和一系列子程序。主程序是系统的控制器,负责调度各子程 序的执行。各子程序又是一个局部的控制器,调度其子程序的执行。设计词汇表:主程序main(), 子程序shift(), sort() 方法,方法的调用,返回构件和连接件类型:

软件体系结构期末复习题概述

《软件体系结构》期末复习题 简答题: 1、软件体系结构建模的种类有: 结构模型、框架模型、动态模型、过程模型、功能模型。 2、“4+1”视图模型从5个不同的视角包括: 逻辑视图、进程视图、物理视图、开发视图和场景视图来描述软件体系结构。 3、构件:是具有某种功能的可重用的软件模板单元,表示了系统中主要的计算元素和数据存储。 连接件:表示构件之间的交互。 配置:表示构件和连接件的拓扑逻辑和约束。 端口:表示构件和外部环境的交互点。 角色:定义了该连接交互的参与者。 4、画出“4+1”视图模型图,分析各部分的原理和功能。 5、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。 6、软件体系结构 (Software Architecture) 软件体系结构以组件和组件交互的方式定义系统,说明需求与成品系统之间的对应关系,描述系统级别的可伸缩性、能力、吞吐量、一致性和兼容性等属性。软件体系结构由组件、连接件和属性组成。 7、分层系统的优点有: 1)支持基于抽象程度递增的系统设计,使设计者可以把一个复杂系统按递增的步骤进行分解; 2)支持功能增强,因为每一层至多和相邻的上下层交互,因此功能的改变最多影响相邻的上下层; 3)支持重用。只要提供的服务接口定义不变,同一层的不同实现可以交换使用。这样,就可

以定义一组标准的接口,而允许各种不同的实现方法。 8、分层系统的缺点有: 1)并不是每个系统都可以很容易地划分为分层的模式,甚至即使一个系统的逻辑结构是层次化的,出于对系统性能的考虑,系统设计师不得不把一些低级或高级的功能综合起来; 2)很难找到一个合适的、正确的层次抽象方法。 9、 B/S体系结构的优点有什么? 答: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。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。 2)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。 10、B/S体系结构的缺点有什么? 答:1)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。 2)B/S体系结构的系统扩展能力差,安全性难以控制。 3)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。 4)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(OLTP)应用。 11、DSSA 答案:DSSA就是在一个特定应用领域中为一组应用提供组织结构参考的标准软件体系结构 11、软件体系结构的动态性主要分为: 交互式动态性、结构化动态性、体系结构动态性等三类。 12、请画出基于构件的动态系统结构模型画。 13、软件产品线 产品线是一个产品集合,这些产品共享一个公共的、可管理的特征集,这个特征集能满足选定的市场或任务领域的特定需求。这些系统遵循一个预描述的方式,在公共的核心资源(core assets)基础上开发的 14、SOA 即service-oriented architecture,面向服务架构。它是一个组件模型,它 将应用程序的不同功能单元(称为服务)通过这些服务之间定义良好的接 口和契约联系起来。接口是采用中立的方式进行定义的,它应该独立于 实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言。这使得构建在各种这样的 系统中的服务可以以一种统一和通用的方式进行交互。 14、RIA

软件体系结构期末大题

软件体系结构-期末大题

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期: ?

1.基于构件的软件开发的优势是什么? 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2.尝试用自己的语言介绍Kruchten的“4+1”模型。 Kruchten 提出了一个"4+1"视图模型,从5个不同的视角包括包括逻辑试图、进程视图、物理视图、开发视图、场景视图来描述软件体系结构。每一个视图只关心系统的一个侧面,5个试图结合在一起才能反映系统的软件体系结构的全部内容。

3.在希赛公司的一个财务管理系统,财务部要客户提供………… 4.不同的体系结构风格具有各自的特点、优劣和用途。试对管道-过滤器风格、事件驱动风格、分层系统、C2风格和基于消息总线的风格进行分析比较。P52-56 (1)管道和过滤器 特点: @使得软构件具有良好的隐蔽性和高内聚、低耦合的特点; @允许设计者将整个系统的输入输出行为看成是多个过滤器的行为的简单合成;

@支持软件重用。只要提供适合在两个过滤器之间传送的数据,任何两个过滤器都可被连接起来; @系统维护和增强系统性能简单。新的过滤器可以添加到现有系统中来;旧的可以被改进的过滤器替换掉; @允许对一些如吞吐量、死锁等属性的分析; @支持并行执行。每个过滤器是作为一个单独的任务完成,因此可与其它任务并行执行?缺点:①通常导致进程成为批处理的结构。 ②不适合处理交互的应用。 ③因为在数据传输上没有通用的标准,每个过滤器都增加了解析和合成数据的工作,这样就导致了系统性能下降,并增加了编写过滤器的复杂性。 (2)

软件设计与体系结构论文

《软件设计与体系结构》 非卷面试题 设计题目快餐店多功能点餐系统院系电子与信息工程学院 专业计算机科学与技术 学生姓名 学生学号 任课教师倪启东

快餐店多功能点餐系统 摘要 随着计算机软件行业的发展和互联网的普及,软件进入到人们生活的各个行业之中。在这个软件爆炸的时代,软件系统有一个好的设计与结构显得尤为重要。通过快餐店多功能点餐系统的设计,将软件体系结构与设计的所学的知识,运用到实际系统中,是对知识、技术的巩固,也是能力的提升。 本系统主要运用增量模型,随着知识的学习同步进行系统的开发。主要采用了策略模式、观察者模式、装饰者模式、工厂模式、单例模式。同时,伴随着设计原则的思想,使得系统更加稳定而高效。 关键词点餐系统;体系结构;设计模式;java

目录 第1章绪论 (1) 1.1引言 (1) 1.2系统开发目标 (1) 1.3开发环境 (1) 第2章需求分析 (3) 2.1项目概述 (3) 2.2功能需求 (3) 2.2.1用户需求 (3) 2.2.2系统需求 (3) 2.3非功能需求 (3) 2.3.1产品需求 (3) 2.3.2 外部需求 (4) 2.4业务需求 (4) 2.4.1业务要求 (4) 2.4.2客户与用户 (4) 2.4.3特性 (4) 第3章结构设计 (5) 3.1整体设计 (5) 3.1.1普通用户活动图 (5) 3.1.2会员活动图 (6) 3.1.3管理员活动图 (7) 3.2详细设计 (7) 3.2.1模块划分 (7) 3.2.2简单业务流程设计 (8) 第4章设计模式 (9) 4.1工厂模式 (9) 4.1.1模式说明 (9) 4.1.2模式类图 (9)

软件体系结构风格研究分析

软件体系结构风格研究分析 软件体系结构风格研究,分析了各种风格的特点、优缺点,最后重点介绍了三层C/S软件体系结构。 20世纪60年代中期的软件危机使得人们开始重视软件工程的研究。起初,人们把软件设计的重点放在数据结构和算法的选择上。随着软件系统规模越来越大、越来越复杂,整个系统的结构显得越来越重要。 软件体系结构风格分析 最初的软件体系结构是Mainframe结构——客户、数据和程序都被集中在主机上,通常只有少量的GUI界面,对远程数据库的访问比较困难。随着PC的广泛应用,该结构逐渐被淘汰。在20世纪80年代中期出现了Client/Server分布式计算结构,应用程序的处理在客户机和服务器之间分担。随着大型软件系统的开发,这种结构在系统的部署和扩展性方面暴漏出不足。随着Inter的发展,一个更灵活的体系结构“三层/多层计算”体系结构应运而生。 Garlan和Shaw将通用软件体系结构风格总结为以下几类:

1.数据流风格:批处理序列;管道/过滤器。 2.调用/返回风格:主程序/子程序;面向对象风格;层次结构。 3.独立构件风格:进程通讯;事件系统。 4.虚拟机风格:解释器;基于规则的系统。 5.仓库风格:数据库系统;超文本系统;黑板系统。C2风格是最常用的一种软件体系结构风格。从C2风格的组织规则和结构图中,我们可以得出,C2风格具有以下特点: (1)系统中的构件可实现应用需求,并能将任意复杂度的功能封装在一起;(2)所有构件之间的通讯是通过以连接件为中介的异步消 息交换机制来实现的;(3)构件相对独立,构件之间依赖性较少。系统中不存在某些构件将在同一地址空间内执行,或某些构件共享特定控制线程之类的相关性假设。 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。面向对象的系统有许多的优点: (1)因为对象对其他对象隐藏它的表示,所以可以改变一个对象的表示,而不影响其他的对象。(2)设计者可将一些数据存取操作的

计算机体系结构期末考试试题及答案

填空题 1.从2002年以来,计算机性能的年增长率下降到了约30%。其主要原因是:①大功耗问题;②可以进一 步有效地开发的指令级并行性已经很少;③存储器访问速度的提高缓慢。 2. 可移植性是指一个软件可以不经修改或者只需少量修改就可以由一台计算机移植到另一台计算机上运行。实现可移植性的常用方法有3种:系列机,模拟和仿真,统一高级语言。 2.通用寄存器型指令集结构计算机在灵活性和提高性能方面有明显的优势。主要体现在①寄存器的访问 速度比存储器快;②对编译器而言,能更加容易有效地分配和使用寄存器;③寄存器可以用来存放变量。 3.MIPS的数据寻址方式只有立即数寻址和偏移量寻址。 4.向量处理机的结构由所采用的向量处理方式决定。有两种典型的结构;存储器-存储器型结构和寄存器- 寄存器型结构。 5.Cache-主存层次的工作由硬件实现,对系统程序员是透明的。 6.降低Cache不命中率最直接的方法是增加Cache的容量。不过,这种方法不但会增加成本,而且还可 能增加命中时间,这种方法在片外Cache中用得比较多。 7.大多数磁盘阵列的组成可以由以下两个特征来区分:数据交叉存放的粒度、冗余数据的计算方法以及在 磁盘阵列中的存放方式。 8.时延和带宽是用来评估互连网络性能的两个基本指标。时延包括通信时延和网络时延。 9.计算机系统可分为SISD、SIMD、MISD和MIMD四类,许多早期并行处理机是SIMD计算机,近年 来,MIMD已经成为通用多处理机系统结构的选择。这是因为MIMD具有灵活性,并且MIMD能充分利用现有微处理器的性价比优势。 判断题 1.从计算机语言的角度,系统结构把计算机系统按功能划分成多级层次结构,其中,第2级是操作系统虚 拟机,第3级是汇编语言虚拟机。(错)

软件设计与体系结构期末复习整理解读

1面向对象编程中是如何体现封装性的? 封装是把过程和数据包围起来,对数据的访问只能通过已定义的界面。 2重载和重写的含义 重载是发生在一个类中,方法名相同,参数不同 重写(覆盖)是子类继承父类,子类可以通过重写的方法隐藏继承的方法 3 什么是接口回调,过程细节是什么? 概念:把可以实现某一接口的类创建的对象的引用赋给该接口声明接口变量,那么该接口变量可以调用被类实现(重写)的接口方法。 4试举例说明什么是组合关系和依赖关系 组合(关联)关系:A类中成员变量是用B类声明的对象。公司--职员 依赖关系:A类中某个方法的参数是用B类声明的对象,或某个方法返回的数据类型是B类的对象 5抽象类和接口,区别是什么?如何应用 抽象类:抽象类中有抽象方法;抽象类中不能用new运算符创建对象;抽象类的对象做商转型对象 接口:(1)接口中只可以有public权限的抽象方法,不能有非抽象方法; (2)接口由类去实现,即一个类如果实现一个接口,那么他必须重写接口中的抽象方法 (3)接口回调 区别:接口中只有常量,不能有变量;抽象类中既可以有常量也可以有变量; 抽象类中也可以有非抽象方法,接口不可以。 应用:定义抽象方法:public abstract void 方法名(); 在子类实现抽象方法:public void 方法名(){} 接口:public interface 接口名{}接口只负责定义规则,不负责任何实现;实现交给实现接口的类 (6)面向对象的六条基本原则包括: 开闭原则,里式代换原则,单一职责,依赖倒转、迪米特法则(接口隔离)。 (7)什么是设计模式? 设计模式是从许多优秀的软件系统中总结出的成功的可复用的设计方案。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 (8)什么是框架?框架与模式的区别有哪些? 框架是针对某个领域,提供用于开发应用系统的类的集合。 区别:层次不同、范围不同、相互关系

软件体系结构期末大题

软件体系结构期末 大题

1.基于构件的软件开发的优势是什么? 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 2.尝试用自己的语言介绍Kruchten的“4+1”模型。 Kruchten 提出了一个"4+1"视图模型,从5个不同的视角包括包括逻辑试图、进程视图、物理视图、开发视图、场景视图来描述软件体系结构。每一个视图只关心系统的一个侧面,5个试图结合在一起才能反映系统的软件体系结构的全部内容。

3.在希赛公司的一个财务管理系统,财务部要客户提供………… 4.不同的体系结构风格具有各自的特点、优劣和用途。试对管道-过滤器风格、事件驱动风格、分层系统、C2风格和基于消息总线的风格进行分析比较。P52-56 (1)管道和过滤器 特点: @使得软构件具有良好的隐蔽性和高内聚、低耦合的特点; @允许设计者将整个系统的输入输出行为看成是多个过滤器的行为的简单合成;

@支持软件重用。只要提供适合在两个过滤器之间传送的数据,任何两个过滤器都可被连接起来; @系统维护和增强系统性能简单。新的过滤器能够添加到现有系统中来;旧的能够被改进的过滤器替换掉; @允许对一些如吞吐量、死锁等属性的分析; @支持并行执行。每个过滤器是作为一个单独的任务完成,因此可与其它任务并行执行 缺点:①一般导致进程成为批处理的结构。 ②不适合处理交互的应用。 ③因为在数据传输上没有通用的标准,每个过滤器都增加了解析和合成数据的工作,这样就导致了系统性能下降,并增加了编写过滤器的复杂性。

软件体系结构论文

软件体系结构 论文 年级院系: 专业班级: 姓名: 学号: 指导老师:

2014年12月28日

目录: 一、软件体系结构概论 (1) 二、体系结构风格 (3) 三、UML语言 (5) 四、XML语言 (8) 五、动态软件体系结构 (10) 六、基于体系结构的软件开发 (12) 七、软件体系结构的评估 (12) 八、软件产品线体系结构 (12) 九、软件体系结构的发展方向 (13) 十、参考书籍 (14)

软件体系结构概论: 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。 1、软件体系结构的定义: 虽然软件体系结构已经在软件工程领域中有着广泛的应用,但迄今为止还没有一个 被大家所公认的定义。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,较为典型的定义有: (1)软件体系结构是软件设计过程中的一个层次,这一层次超越计算过程中的算法设计和数据结构设计。体系结构问题包括总体组织和全局控制、通讯协议、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。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 (2)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)软件体系结构是一个抽象的系统规范,主要包括用其行为来描述的功能构件和构件之间的相互连接、接口和关系。 (4)一个程序或计算机系统的软件体系结构包括一个或一组软件构件、软件构件的外部的可见特性及其相互关系。其中,"软件外部的可见特性"是指软件构件提供的服务、性能、特性、错误处理、共享资源使用等。 2、软件体系结构的发展历史:

软件体系结构总结

第一章:1、软件体系结构的定义 国内普遍看法: 体系结构=构件+连接件+约束 2、软件体系结构涉及哪几种结构: 1、模块结构(Module) 系统如何被构造为一组代码或数据单元的决策 2、构件和连接件结构(Component-And-Connector,C&C) 系统如何被设计为一组具有运行时行为(构件)和交互(连接件)的元素 3、分配结构(Allocation) 展示如何将来自于模块结构或C&C结构的单元映射到非软件结构(硬件、开发组和文件系统) 3、视图视点模型 视点(View point) ISO/IEC 42010:2007 (IEEE-Std-1471-2000)中规定:视点是一个有关单个视图的规格说明。 视图是基于某一视点对整个系统的一种表达。一个视图可由一个或多个架构模型组成 架构模型 架构意义上的图及其文字描述(如软件架构结构图) 视图模型 一个视图是关于整个系统某一方面的表达,一个视图模型则是指一组用来构建 4、软件体系结构核心原模型 1、构件是具有某种功能的可复用的软件结构单元,表示了系统中主要的计算元素和数据存储。 2.连接件(Connector):表示构件之间的交互并实现构件 之间的连接

特性:1)方向性2)角色3)激发性4)响应特征 第二章 1、软件功能需求、质量属性需求、约束分别对软件架构产生的影响 功能性需求:系统必须实现的功能,以及系统在运行时接收外部激励时所做出的行为或响应。 质量属性需求:这些需求对功能或整个产品的质量描述。 约束:一种零度自由的设计决策,如使用特定的编程语言。 质量原意是指好的程度,与目标吻合的程度,在软件工程领域,目标自然就是需求。 对任何系统而言,能按照功能需求正确执行应是对其最基本的要求。 正确性是指软件按照需求正确执行任务的能力,这无疑是第一重要的软件质量属性。质量属性的优劣程度反映了设计是否成功以及软件系统的整体质量。 系统或软件架构的相关视图的集合,这样一组从不同视角表达系统的视图组合在一起构成对系统比较完整的表达

软件体系结构期末考试试题

软件体系结构-设计模式练习题1 1.面向对象分析与设计中的(1)是指一个模块在扩展性方面应该是开放的,而在更改性方面应该是封闭的;而(2)是指子类应当可以替换父类并出现在父类能够出现的任何地方。 (1) A.开闭原则 B.替换原则 C.依赖原则 D.单一职责原则 (2) A.开闭原则 B.替换原则 C.依赖原则 D.单一职责原则 2.(3)限制了创建类的实例数量,而(4)将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口,使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作。 (3) A.命令模式(Command)B.适配器模式(Adapter)C.策略模式(Strategy) D.单例模式(Singleton) (4) A.命令模式(Command) B.适配器模式(Adapter) C.策略模式(Strategy) D.单例模式(Singleton) 3. (5)设计模式允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为。下图为这种设计模式的类图,已知类State 为抽象类,则类(6)的实例代表了Context 对象的状态。 (5) A.单件(Singleton) B.桥接(Bridge) C.组合(Composite) D.状态(State) (6) A. Context B. ConcreteStateA C. Handle D. State

4.某公司欲开发一门户网站,将公司的各个分公司及办事处信息进行整合。现决定采用Composite设计模式来实现公司的组织结构关系,并设计了如下图所示的UML类图。图中与Composite模式中的“Component”角色相对应的类是(7) ,与“Composite”角色相对应的类是(8) 。 (7) A. Company B. FinanceDepartment C. HRDepartment D. ConcreteCompany (8) A. Company B. FinanceDepartment C. HRDepartment D. ConcreteCompany 5.某软件公司正在设计一个通用的嵌入式数据处理平台,需要支持多种数据处理芯片之间的数据传递与交换。该平台的核心功能之一要求能够屏蔽芯片之间的数据交互,使其耦合松散,并且可以独立改变芯片之间的交互过程。针对上述需求,采用(9)最为合适。 (9) A. 抽象工厂模式 B. 策略模式 C. 中介者模式D. 状态模式 6.某软件公司正在设计一个图像处理软件,该软件需要支持用户在图像处理中的撤销和重做等动作,为了实现该功能,采用(10)最为合适。 (10) A. 单例模式B. 命令模式 C. 访问者模式 D. 适配器模式 7.某互联网公司正在设计一套网络聊天系统,为了限制用户在使用该系统时发表不恰当言论,需要对聊天内容进行特定敏感词的过滤。针对上述功能需求,采用(11)能够灵活配置敏感 词的过滤过程。 (11) A. 责任链模式 B. 工厂模式 C. 组合模式 D. 装饰模式

软件体系结构论文

某学校教学管理 一、需求分析 1、背景概述 某学校教学管理一直采用手工管理方式。该校教学管理人员的主要工作内容包括教师 档案管理、教师授课管理、学生档案管理和学生选课管理等几项。 教学管理手工处理流程是这样的,管理人员对新调入的教师登记教师档案,对新入学 的学生登记学生档案。每个学期考试结束后登记学生成绩。每个学期末,学生根据系里提 供的下一学期所开课程选课,教师接受下一学期教学任务,并将选课结果和分配的教学任 务等信息登记保存。 由于手工管理方式落后,处理数据能力有限,工作效率低,不能及时为领导和教师提 供所需信息,各种数据得不到充分利用,造成数据的极大浪费。为解决这些问题,校方希 望实现教学管理自动化,用计算机处理来代替手工管理。 2、系统分析 教学管理系统应具有以下功能: 教师档案管理:完成对教师档案信息的管理 教师授课管理:完成对教师授课信息的管理 学生档案管理:完成对学生档案信息的管理 学生成绩管理:完成对学生成绩信息的管理 学生选课管理:完成对学生选课信息的管理 二、系统设计 1、数据库设计 教师档案表:教师编号,姓名,性别,工作时间,政治面貌,学历,职称,系别,联系电 话 教师授课情况表:课程编号,教师姓名,姓名,班级编号,学年,学期,学时,授课地点,授课时间 学生档案表:学号,姓名,性别,出生日期,政治面貌,班级编号,毕业学校 学生成绩表:学号,姓名,学年,学期,课程编号,成绩 学生选课情况表:学号,姓名,班级编号,课程名,课程类别,学分,成绩 2、模块设计图

①教师档案管理 实现教师档案信息的登录(输入指定用户名、密码登入)。如果有分配或调入本单位的新职工,则为其建立档案并将其基本信息(教师编号,姓名,性别,工作时间,政治面貌,学历,职称,系别,联系电话)输入到计算机中;反之,如果有从本单位离职或调走的职工,则将其档案和基本信息调出本系统,删除该职工在本校记录;另外,如果档案资料需修改时也可修改成功。同时,该模块提供对教师档案信息的统计、查询和浏览功能。 ②教师授课管理 实现教师授课信息的登录(输入指定用户名、密码登入),该模块还提供对教师授课信息(课程编号,教师姓名,姓名,班级编号,学年,学期,学时,授课地点,授课时间)的统计、查询和浏览功能。 ③学生档案管理 实现对学生档案信息的登录(输入指定用户名、密码登入),可将新入学学生的基本信息(学号,姓名,性别,出生日期,政治面貌,班级编号,毕业学校)输入到计算机中。另外,该模块提供对学生档案信息的统计、查询和浏览功能。 ④学生成绩管理 实现对学生成绩信息的登录(输入指定用户名、密码登入),并且该模块提供对学生成绩信息(学号,姓名,学年,学期,课程编号,成绩)的统计、查询和浏览功能。 ⑤学生选课管理

软件体系结构课后作业及答案

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。 (7)缺乏有效的体系结构复用方案。 (8)体系结构发现方法研究相对欠缺。 1、选择一个规模合适的系统,为其建立“4+1”模型。 逻辑视图(Logical View),设计的对象模型(使用面向对象的设计方法时)。 过程视图(Process View),捕捉设计的并发和同步特征。 物理视图(Physical View),描述了软件到硬件的映射,反映了分布式特性。 开发视图(Development View),描述了在开发环境中软件的静态组织结构。 架构的描述,即所做的各种决定,可以围绕着这四个视图来组织,然后由一些用例(use cases)或场景(scenarios)来说明,从而形成了第五个视图。

软件体系结构期末复习题

软件体系结构期末 复习题

《软件体系结构》期末复习题 简答题: 1、软件体系结构建模的种类有: 结构模型、框架模型、动态模型、过程模型、功能模型。 2、“4+1”视图模型从5个不同的视角包括: 逻辑视图、进程视图、物理视图、开发视图和场景视图来描述软件体系结构。 3、构件:是具有某种功能的可重用的软件模板单元,表示了系统中主要的计算元素和数据存储。 连接件:表示构件之间的交互。 配置:表示构件和连接件的拓扑逻辑和约束。 端口:表示构件和外部环境的交互点。 角色:定义了该连接交互的参与者。 4、画出“4+1”视图模型图,分析各部分的原理和功能。 5、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。

6、软件体系结构 (Software Architecture) 软件体系结构以组件和组件交互的方式定义系统,说明需求与成品系统之间的对应关系,描述系统级别的可伸缩性、能力、吞吐量、一致性和兼容性等属性。软件体系结构由组件、连接件和属性组成。 7、分层系统的优点有: 1)支持基于抽象程度递增的系统设计,使设计者能够把一个复杂系统按递增的步骤进行分解; 2)支持功能增强,因为每一层至多和相邻的上下层交互,因此功能的改变最多影响相邻的上下层; 3)支持重用。只要提供的服务接口定义不变,同一层的不同实现能够交换使用。这样,就能够定义一组标准的接口,而允许各种不同的实现方法。 8、分层系统的缺点有: 1)并不是每个系统都能够很容易地划分为分层的模式,甚至即使一个系统的逻辑结构是层次化的,出于对系统性能的考虑,系统设计师不得不把一些低级或高级的功能综合起来; 2)很难找到一个合适的、正确的层次抽象方法。 9、 B/S体系结构的优点有什么? 答: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。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。

软件体系结构论文:一种面向方面软件体系结构模型

软件体系结构论文:一种面向方面软件体系结构模型 摘要: 为了分离软件系统中的核心关注点和横切关注点,通过引入面向方面软件开发的思想设计了一种面向方面软件体系结构模型,并详细分析了该模型的三个基本构成单元,即构件、连接件和方面构件。最后通过一个网上支付实例验证了该模型具有一定的理论意义和实用价值。 关键词: 面向方面软件体系结构;横切关注点;构件;连接件;方面构件 20世纪60年代的软件危机使得人们开始重视软件工程的研究。起初,人们把软件设计的重点放在数据结构和算法的选择上,然而随着软件系统规模越来越大,对总体的系统结构设计和规格说明变得异常重要。随着软件危机程度的加剧,软件体系结构(software architecture)这一概念应运而生。软件体系结构着眼于软件系统的全局组织形式,在较高层次上把握系统各部分之间的内在联系,将软件开发的焦点从成百上千的代码上转移到粒度较大的体系结构元素及其交互的设计上。与传统软件技术相比,软件体系结构理论的提出不仅有利于解决软件系统日益增加的规模和复杂度的问题,有利于构件的重用,也有利于软件生产率的提高。面向方面软件开发(AOSD)认为系统是由核心关注点(corn concern)和

横切关注点(cross-cutting concern)有机地交织在一起而形成的。核心关注点是软件要实现的主要功能和目标,横切关注点是那些与核心关注点之间有横切作用的关注点,如系统日志、事务处理和权限验证等。AOSD通过分离系统的横切关注点和核心关注点,使得系统的设计和维护变得容易很多。 Extremadura大学的Navasa等人[1]在2002年提出了将面向方面软件开发技术引入到软件体系结构的设计中,称之为面向方面软件体系结构(aspect oriented software architecture,AO-SA),这样能够结合两者的优点,但是并没有给出构建面向方面软件体系结构的详细方法。 尽管目前对于面向方面软件体系结构这个概念尚未形成统一的认识,但是一般认为面向方面软件体系结构在传统软件体系结构基础上增加了方面构件(aspect component)这一新的构成单元,通过方面构件来封装系统的横切关注点。目前国内外对于面向方面软件体系模型的研究还相对较少,对它的构成单元模型的研究更少,通常只关注方面构件这一构成单元。方面构件最早是由Lieberherr等人[2]提出的,它是在自适应可插拔构件(adaptive plug and play component,APPC)基础之上通过引入面向方面编程(AOP)思想扩展一个可更改的接口而形成的,但它关于请求接口和服务接口的定义很模糊,未能给出一个清晰的方面构件模型。Pawlak等人

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