软件体系结构6 软件体系结构-设计构架ppt课件.ppt

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1、软件体系结构设计张平健华南理工大学软件学院1基于体系结构的软件开发模型2设计架构ArchitectureinthelifecycleDesigningthearchitectureFormingtheteamstructureanditsrelationshiptothearchitectureCreatingaskeletalsystemUsedesignpatternfordetaileddesign3何时可以开始设计构架EvolutionaryDeliveryLifeCyclemodelOncethearchitecturaldriv

2、ersareknown,thearchitecturaldesigncanbegin.软件概念初步的需求分析构架和系统核心的设计开发一个版本汇总客户反馈交付该版本获取客户反馈交付最终版本4软件体系结构设计方法软件体系结构设计已经成为大型软件系统开发过程中不可或缺的步骤，因为非功能需求的介入，这个任务变得非常复杂和随意若干体系结构设计方法基于模式的设计(pattern-baseddesign)基于目标图的推理(goalgraphbasedreasoning)基于属性的体系结构风格(attribute-basedarchitecturalsty

3、le,ABAS)多重视图模型(multipleviewmodel)基于评估和转换的设计(evaluationandtransformationbaseddesign)基于体系结构的产品线设计(architecture-basedproductlinesdesign)5一、基于模式的设计模式的使用在许多工程领域是普遍的，对公共设计形式的确定和共享的理解是成熟工程领域的特点之一一个模式提供了有效的语义环境：关注点、期望的演化路径、计算范型和与其他相似系统之间的关系依据其规模不同，模式经常被分为三个层次：体系结构风格(architecturest

4、yles)设计模式(designpatterns)编程泛型基于模式的体系结构设计方法使用丰富的风格知识库，指导体系结构的设计，有助于分析冲突的需求和不同设计的折衷6一个简单的例子需求：假设在一个系统中，需要有一个数据源和多种不同的显示方式，例如，电子表格、柱状图、饼图等，不同视图中的数据需要保持一致，并且可能会在今后增加新的显示方式如何设计这样一个系统，同时满足功能需求和非功能需求？如果体系结构设计人员熟悉各种模式或者有一个模式列表可供参考，那么Observer模式（又称为Publish-Subscribe模式）是个可能的候选者在Obser

5、ver模式的环境描述中，“当把系统划分为一组相互协作的类时，需要维护相关对象之间的一致性。Observer模式不希望通过类的紧密耦合实现一致性，因为这样会降低它们的可复用性。”这正是我们所需要的模式！7二、基于目标图的推理基于目标图的推理(goalgraphbasedreasoning)该方法的目标是使模式背后的推理结构显式化，并且服从于系统的分析该方法使用目标图，表达模式在各种需求上的应用效果8方法的主要任务把需求表示为设计目标功能需求和非功能需求皆被表达为要达到的目标特别是，非功能需求被表达为“软”目标。这里的“软”目标意味着它们通常没

6、有清晰的评价标准说明目标之间的关系目标之间，特别是非功能目标之间，不是独立的。它们的关系要在目标图中显式地表示出来说明已知的解决方案如何达到目标一方面，可实施的“软”目标把设计目标转化为解决方案另一方面，它们仍被看作目标，因为仍然有不同的途径实现它们识别目标和解决方案中不希望的相关性模式的副作用也能在图中使用相关联接显式地声明说明替代解决方案如何从其它方面作用于目标每个建议的解决方案，可以通过达到的非功能“软”目标，进行分析9三、基于属性的体系结构风格基于属性的体系结构风格（attribute-basedarchitecturalstyle

7、,ABAS）是对通常体系结构风格描述的一种扩充，用于获取SA层次上的结构和分析技巧，显式地把推理框架（定性或定量）与体系结构风格关联起来这些推理框架基于特定的质量属性模型每个ABAS只同一个属性推理框架关联对于那些从多个视角感兴趣的体系结构风格，它们具有多个ABASs例如，pipe-and-filter性能ABASvs.pipe-and-filter可靠性ABASABAS是质量属性刻画的内容和分析模型的组合→关键在于，ABAS将反复出现的针对质量属性的重要问题和典型的解决方案相结合10四、多重视图模型体系结构设计中的一个困难是：一个规模系统

8、的体系结构通常非常复杂，不同的相关人员关注体系结构的不同方面，如何处理这种复杂性——多重视图模型其中最著名是“4+1”模型逻辑视图开发视图物理视图进程视图场景终端用户功能集成人员