第2章 常见SA风格

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1、为什么需要对体系结构建模如果想建狗窝dog软件体系结构风格（模式）house简单的工具简单的过程几乎不需要事先筹划（建模）为什么需要对体系结构建模为什么需要对体系结构建模摩天楼失败代价建造住房正确的人需要有良好的规划工具良好的施工过程将设计架构强有力的工具有效地转换为实际大厦对软件体系结构建模为什么对体系结构建模Unsuccessfulsoftwareprojectsfailintheir复杂系统——现代战机(aircraft)研制生产ownuniqueways,butallsuccessfulp

2、rojectsarealikeinmanyways.Thereare计算机模型(computermodels)manyelementsthatcontributetoa风洞模型(physicalwindtunnelmodels)successfulsoftwareorganization;one全尺寸原型(full-scaleprototypes)commonthreadistheuseofmodeling.不成功的软件项目各有其失败的方式,但所有成功的项目在许多方面是相似的.许多因素都对一个成功的软件结构有贡

3、献;其中一个共同的因素就是利用建摸1关于模式，简要地说正确的选择模型模型是对现实的简化错误模型会误导我们，浪费精力Amodelisasimplificationofreality.正确的模型引导我们关注系统中最关键的问题，降低我们认识问题所花费的代价建模的目的是为了更好地理解我们所要开发的系统例子，苏联-航空母舰Webuildmodelssothatwecanbetter有一些成熟、良好的体系结构风格/模式，可供我understandthesystemwearedeveloping.们参考。Styles

4、/Patterns对一个复杂系统，我们几乎不可能一开始就对它的整体Letgofrommudtostructure特性有深入、正确的理解下面讨论的这些风格之间的界限不一定十分严格！一个现实的例子——航空航天常见的SA风格/模式层次模型Layers复杂巨系统自适应系统适用于：分层模式微内核模式系统功能可以由多个子系统群完成，并且每个群都处于数据流处理反射模式（略）不同抽象层次上。管道-过滤器模式调用-返回模式如果系统复杂度非常高，层次构架几乎是必须的选择仓储模式C/S模式（B/S）(系统也

5、可能还有其他构架结构)黑板模式(仓储)Peer-to-Peer模式依据——分治法主程序/子程序分布式系统层次模型的组织思想：数据抽象代理模式每一层向上层提供服务(服务器)，向下层请求服务(客面向对象模式户)交互系统仿真系统模型-视图-控制器模式但不一定严格按照这种方式组织表示-抽象-控制模式解释器模式层次结构的抽象使用关系层次架构的例子：ISO/OSI参考模型2每一个层次内部还可以继续细化出多个组件或模块层次模式的特点支持重用，缩短开发时间支持系统演化、升级、维护对一层的改变，最多

6、影响其上下两层，不会传播例子：QQ不利于系统性能performance：速度管道和过滤器pipeline&filter适用于：数据流的流水线（即增量式）处理翻译外文资料与编译源程序进pipeline&filterPattern行类比翻译外文资料编译源程序过滤器过滤器管道阅读原文输入并扫描源程序过滤器分析识别单词词法分析分析句子语法分析修辞加工代码优化综合一个实例:编译器写出译文目标代码生成3(1)词法分析词法分析举例(Lexicalanalysis)单词类型单词值保留字int词法分析程序又称扫描程序。一个C源

7、程序片段：标识符a是编译过程的第一个阶段，其任务是：读inta;界符;源程序的字符流、识别单词（如标识符、a=a+2;标识符a整数、界限符等），并转换成内部形式。词法分析后返回(如右图)：算符(赋值)=输入字符串（即源程序）标识符a算符(加)+输出单词符号（最基本的语法单位）。整数2界符；(2)语法分析（Syntaxanalysis）id1:=id2+id3*10的语法树语法分析语法定义如何由单词符号组成更大的语法单位输入单词符号输出语法单位及其之间的关系，通常是语法树表达语法规则的主要工具为上下文无关

8、文法id1:=id2+id3*10的语法树的另(3)语义分析(Semanticanalysis)一种形式和中间代码生成语义分析和中间代码生成分析（检查和计算）程序中各个语法单位的语义，翻译为中间代码形式。输入语法单位及其之间的关系（语法树）输出中间代码表达语义规则的主要工具是属性文法表达中间代码的主要工具是四元式(op