软件体系结构课件第1章 软件体系结构概论.pptVIP

Bass，Ctements 和 Kazman 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。 第1章 软件体系结构概论 软件体系结构的兴起与发展 – 软件体系结构的定义 张友生 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、指导元素集成的模式以及这些模式的约束组成。 软件体系结构不仅指定了系统的组织结构和拓扑结构，并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。 第1章 软件体系结构概论 软件体系结构的兴起与发展 – 软件体系结构的定义 体系结构是风险承担者进行交流的手段 软件体系结构代表了系统的公共的高层次的抽象。这样，系统的大部分有关人员（即使不是全部）能把它作为建立一个互相理解的基础，形成统一认识，互相交流。 体系结构提供了一种共同语言来表达各种关注和协商，进而对大型复杂系统能进行理智的管理。这对项目最终的质量和使用有极大的影响。 第1章 软件体系结构概论 软件体系结构的兴起与发展 – 软件体系结构的意义 体系结构是早期设计决策的体现 软件体系结构明确了对系统实现的约束条件 软件体系结构决定了开发和维护组织的组织结构 软件体系结构制约着系统的质量属性 通过研究软件体系结构可能预测软件的质量 软件体系结构使推理和控制更改更简单 软件体系结构有助于循序渐进的原型设计 软件体系结构可以作为培训的基础 第1章 软件体系结构概论 软件体系结构的兴起与发展 – 软件体系结构的意义 软件体系结构是可传递和可重用的模型 软件体系结构级的重用意味着体系结构的决策能在具有相似需求的多个系统中发生影响，这比代码级的重用要有更大的好处。 第1章 软件体系结构概论 软件体系结构的兴起与发展 – 软件体系结构的意义 无体系结构设计阶段 萌芽阶段 以汇编语言进行小规模应用程序开发为特征 以描述系统的高层抽象结构为中心，不关心具体的建模细节，划分了体系结构模型与传统软件结构的界限，该阶段以Kruchten提出的“4+1”模型为标志 出现了从不同侧面描述系统的结构模型，以UML为典型代表。 出现了程序结构设计主题，以控制流图和数据流图构成软件结构为特征 高级阶段 初期阶段 第1章 软件体系结构概论 软件体系结构的兴起与发展 – 软件体系结构的发展史 ◎ 软件体系结构描述语言 ◎ 体系结构描述构造与表示 ◎ 体系结构分析、设计与验证 ◎ 体系结构发现、演化与重用 ◎ 基于体系结构的软件开发方法 ◎ 特定领域的体系结构框架 ◎ 软件体系结构支持工具 ◎ 软件产品线体系结构 ◎ 建立评价软件体系结构的方法 第1章 软件体系结构概论 软件体系结构的兴起与发展 – 软件体系结构的应用现状 软件体系结构描述语言 ADL提供了具体的语法与刻画体系结构的概念框架。ADL使得系统开发者能够很好地描述他们设计的体系结构，以便与他人交流，能够用提供的工具对许多实例进行分析。 第1章 软件体系结构概论 软件体系结构的兴起与发展 – 软件体系结构的应用现状 体系结构描述构造与表示 按照一定的描述方法，用体系结构描述语言对体系结构进行说明的结果则称为体系结构的表示，而将描述体系结构的过程称为体系结构构造 。 （1）Kruchten提出的“4+1”模型。 （2）Booch从UML的角度给出了一种由设计视图、过程视图、实现视图和部署视图，再加上一个用例视图构成的体系结构描述模型。 （3）IEEE于1995年成立了体系结构工作组，起草了体系结构描述框架标准IEEE P1471。 （4）Rational从资产重用的角度提出了体系结构描述的规格说明框架。 第1章 软件体系结构概论 软件体系结构的兴起与发展 – 软件体系结构的应用现状 体系结构分析、设计与验证 体系结构分析的内容可分为结构分析、功能分析和非功能分析。 生成一个满足软件需求的体系结构的过程即为体系结构设计。体系结构设计过程的本质在于将系统分解成相应的组成成分，并将这些成分重新组装成一个系统。 体系结构设计有两大类方法：过程驱动方法和问题列表驱动方法。 体系结构测试着重于仿真系统模型，解决体系结构层的主要问题。由于测试的抽象层次不同，体系结构测试策略可以分为单元/子系统/集成/验收测试等阶段的测试策略。 第1章 软件体系结构概论 软件体系结构的兴起与发展 – 软件体系结构的应用现状 体系结构发现、演化与重用 体系结构发现解决如何从已经存在的系统中提取软件的体系结构，属于逆向工程范畴。Waters等人提出了一种迭代式体系结构发现过程，即由不同的人