软件架构杂论

软件架构杂论

软件架构的概念

随着当今软件世界技术的发展，软件的规模越来越大、软件的开发周期越来越短、软

件行业分工越来越细、市场竞争越来越激烈，需要软件开发商能够快速实现和部署产品。

但是在国内，软件的淘汰很快，同样的产品或者项目之间，无法重复利用已有的开发成果

导致整个行业的重复开发。如果软件具有较好的橹棒性、扩展性、伸缩性、适应性、稳定

性，能够充分的利用以前的开发成果，那么将必定给软件开发商和用户带来最大的利益保

护。软件架构是解决这种矛盾的产物。

基于架构的系统分析和普通的系统分析的区别在于它能够发现或者定义一个抽象层面

的软件。

软件架构说到底就是一些架构式样、工具、语言、发现架构的发放、手段、和描述软

件架构的格式等等活动。他的结果是一个领域的应用架构、架构文档。

同时为了提高软件架构开发的效率，一个高效适用的软件架构开发工具是不可少的。

何谓软件架构

这是大家很关心的问题，但是至今他没有一个全面的定义。这里提供一个本人认为比

较合理的解释。随着软件系统的复杂度和软件的尺度，软件设计问题超越了数据结构和算

法问题的范围。软件系统开发需要解决的这些问题是：系统总体结构，全局结构控制，通

信协议，系统元素之间的沟通问题，并发处理，同步，数据访问，给设计元素赋予方法，

的时候，都遵循一种普遍的原则，有了这种原则，在设计的时候就可以有原则的取舍了，

如设计模式。

一个好的架构设计工程师应该明白下面几点：

1、 能够辨别常见的软件系统范例，这样就可以较高层面理解系统之间的关系。能够在老

的系统上建立新的系统。

2、 获取一个正确的软件架构，对一个成功的系统至关重要。一个错误的架构，必定带来

灾难性的后果。

3、 仔细理解软件架构，使软件工程师在设计过程中能够掌握正确的取舍原则。

4、 架构表现的是复杂系统高层特性的分析和描述。

软件架构可以顾名思义就是一个软件的组织结构。我们研究的重点首先是一个软件架

如经常发现类的行为和数据经常被无情分割。

2、软件架构还有一个重要特性是，强调在分析过程中，参与人员的有效交流问题。他采用

了简明的、规范化的方式，所有人员用一种形式来参与分析和设计交流，使工程参与人员

更加高效快捷的进行交流。UML 工具是一个好的交流工具，但和人员掌握和运用 UML 工

3、软件架构的分析和设计融合了结构化分析设计，面向对象的分析和设计的优点，使分析

和设计的过程的思维活动更加符合实际情况。

软件的架构设计

板桥里人 jdon.com 2002/10/18

好的开始相当于成功一半

开始之初的架构设计决定着软件产品的生死存亡。“好的开始相当于成功一半”。

开始的架构设计也是最难的，需要调研同类产品的情况以及技术特征，了解当前世界

上对这种产品所能提供的理论支持和技术平台支持。再结合自己项目的特点(需要透彻的系

构设计的细部方面，还需要对方案进行修改，属于那种螺旋上升的方式，显然这是通过测

试第一的思想和 XP 工程方法来实现的。

如果我们开始的架构设计在技术平台定位具有一定的世界先进水平，那么，项目开发

实际有一半相当于做实验，是研发，存在相当的技术风险。

因此，一开始我们不可能将每个需求都实现，而是采取一种简单完成架构流程的办法，

使用最简单的需求将整个架构都简单的完成一遍（加入人工干预），以检验各个技术环节

是否能协调配合工作(非常优秀先进的两种技术有时无法在一起工作)，同时也可以探知技

术的深浅，掌握项目中的技术难易点。这个过程完成后，我们就对设计方案做出上面的重

大修改，丰富完善了设计方案。

设计模式是支撑架构的重要组件

成，那就是设计模式(静态)和工程项目方法(RUP 或 XP 动态的)。

计需要建筑架构设计，在具体施工中，有很多建筑方面的规则和模式。

这样，一个比较丰富的设计方案可以交由程序员进一步完成了，载辅助以适当的工程

方法，这样就可保证项目的架构设计能正确快速的完成。

时刻牢记架构设计的目标

由于架构设计是在动态中完成的，因此在把握架构设计的目标上就很重要，因此在整

个项目过程中，甚至每一步我们都必须牢记我们架构设计的总体目标，可以概括下面几点：

1. 最大化的重用：这个重用包括组件重用 和设计模式使用等多个方面。

比如，我们项目中有用户注册和用户权限系统验证，这其实是个通用课题，每个项目

只是有其内容和一些细微的差别，如果我们之前有这方面成功研发经验，可以直接重用，

如果没有，那么我们就要进行这个子项目的研发，在研发过程中，不能仅仅看到这个项目

的需求，也要以架构的概念去完成这个可以称为组件的子项目。

统就越可靠。更多情况是，一个类并不能反应事物本质，需要多个类的组合协调，那么能

够正确使用合适的设计模式就称为重中之重。

我们看一个具备好的架构设计的系统代码时，基本看到的都是设计模式，宠物店(pet

store)就是这样的例子。或者可以这样说，一个好的架构设计基本是由简单明了的多个设计

模式完成的。

3. 最灵活的拓展性：

体的开发。

设定的概念就对很多领域比较通用。

树形结构是组织信息的基本形式，我们现在看到的网站或者 ERP 前台都是以树形菜单

来组织功能的，那么我们在进行架构设计时，就可以将树形结构和功能分开设计，他们之

间联系可以通过树形结构的节点 link 在一起，就象我们可以在圣诞树的树枝上挂各种小礼

品一样，这些小礼品就是我们要实现的各种功能。

样的基本设计方案的架构无疑具备很灵活的拓展性。