软件架构风格整理及总结

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目录

1 数据流风格................................................................................................................... 3

1.1 批处理序列 ............................................................................................................ 3

1.2 管道／过滤器 ........................................................................................................ 3

2 调用／返回................................................................................................................... 4

2.1 主程序／子程序 .................................................................................................... 4

2.2 面向对象风格 ........................................................................................................ 4

2.3 层次结构 ............................................................................................................... 5

5 仓库风格 ...................................................................................................................... 6

5.1 数据库系统 ............................................................................................................ 6

5.2 超文本系统 ............................................................................................................ 7

5.3 黑板系统 ............................................................................................................... 7

6 复制风格 ...................................................................................................................... 7

6.1 复制仓库（Replicated Repository，RR） .............................................................. 7

6.2 缓存（Cache） ...................................................................................................... 8

7 其它风格 ...................................................................................................................... 8

7.1 CS 结构 .................................................................................................................. 8

7.2 CS 三层架构 ........................................................................................................... 9

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7.9 正交软件体系结构 .............................................................................................. 17

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1 数据流风格

1.1 批处理序列

批处理风格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.(组件为一系列固定顺序的

计算单元，组件间只通过数据传递交互。每个处理步骤是一个独立的程序，每一步必须在前

一步结束后才能开始，数据必须是完整的，以整体的方式传递)

 区别: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．而管道

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

每个构件都有一组输入和输出,构件读输入的数据流,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，包括通过计算和增加信息丰富数

据，通过浓缩和删除精炼数据，通过改变记录方式转化数据，递增地转化数据等。在输入被

完全消费之前，输出便产生了。这里构件被称为过滤器，连接件就是数据流传输的管道，将

一个过滤器的输出传到另一个过滤器的输入

 优点:

4) 支持并行执行:每个过滤器是作为一个单独的任务完成．因此可与其他任务并行

5) 方便系统分析：例如，吞吐量、死锁等

 缺点：

1) 通过长的管道时会导致延迟的增加

2) 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。

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3) 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。

4) 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。

5) 在维护或响应两个分离但相关的数据流时，利用管道/过滤器方式不易。

2.1 主程序／子程序

这种程序风格也比较多,比如早期的结构化程序.

2.2 面向对象风格

数据抽象和面向对象架构风格。这种风格的构件是对象。对象是抽象数据类型的实例。

在抽象数据类型中，数据的表示和它们的相应操作被封装起来。对象的行为体现在其接受和

请求的动作。连接件即对象间交互的方式，对象是通过函数和过程的调用来交互的。对象具

有封装性，一个对象的改变不会影响其他对象。对象拥有状态和操作，也有责任维护状态。

这种结构风格中包含有封装、交互、多态、集成和重用等特征.

这种风格中,数据表示和与之相连的原语操作被封装在一个抽象数据类型或对象中。这

种风格的部件是对象,也可称为抽象数据类型的实例。

这种风格的两个重要特征为:

2) 设计者可将一些数据存取操作的问题分解成一些交互的代理程序的集合;

 缺点

1) 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。

2) 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,并消除由此带来

的一些副作用

3) 不同对象的操作关联性弱

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面向对象是现在编程最流行的方式,基本上是无所不对象.但这也不能说明其它风格就不好,

因为现在很难找到一个程序只包含有一种架构风格.

2.3 层次结构

层次结构构架风格。层次系统组织成一个层次结构。构件在一些层实现了虚拟机。连接件通

过决定层间如何交互的协议来定义，拓扑约束包括对相邻导间交互的约束。这个风格的特点

是每层为上一层提供服务，使用下一层的服务，只能见到与自己邻接的层。大的问题分解为

若干个渐进的小问题，逐步解决，隐藏了很多复杂度。修改一层，最多影响两层，而通常只

缺点

1) 适应面不宽

2) 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；

3) 很难找到一个合适的、正确的层次抽象方法。

3 独立构件风格

3.1 进程通讯

进程通信架构风格。构件是独立的过程，连接件是消息传递。这种风格的特点是构件通

常是命名过程，消息传递的方式可以是点到点、异步和同步方式及远过程调用等。

3.2 事件系统

事件驱动架构风格。构件不直接调用一个过程，而是触发或广播一个或多个事件。系统

册到系统的事件中;(复用,扩展)

2) 为改进系统带来了方便。当用一个构件代替另一个构件时，不会影响到其他构件的

接口;