软件系统设计-体系结构1

【软件系统设计-体系结构1】的讨论涵盖了软件工程的核心概念，主要集中在软件体系结构的定义、作用，以及设计过程中的关键步骤。软件的无形性和可变性是其本质特征，区别于硬件的实体性，软件设计的目的是为了不断演进和改进。 在软件工程中，体系结构是系统分解的基础，它包括模块（Module）、组件（Component）、连接件（Connector）和元素（Element）。模块是未实现的软件部分，组件是已实现的软件单元，连接件则是组件间交互的桥梁，元素则同时包含了组件和连接件。体系结构的主要任务是降低系统的复杂度，定义组件的接口、组件间的通信方式以及处理非功能需求，如技术约束、业务限制和质量属性。 体系结构、设计、结构和软件体系结构之间的区别在于层次和焦点。体系结构涉及高层次的设计决策，而设计涵盖更广泛的创造性过程。结构是静态的，关注系统组成部分，而体系结构则包含动态行为和组件间的关系。软件体系结构是专指在软件构造过程中的体系结构管理，涉及开发团队的协作和监督。 软件系统架构的诞生受到多种因素的影响，如非功能需求（NFRs）、应用系统需求（ASRs）、质量需求、利益相关者、组织策略和技术环境等。设计的目标是生成适应约束、满足质量和业务目标的方案。设计策略包括分解、抽象、分而治之、生成与测试、迭代与细化以及重用元素。 使用体系结构视图是为了解决软件的不可见性，通过不同的视图突出显示关键元素和关系，支持不同目标和用途。K.Kruchten的4+1视图模型包括逻辑视图、进程视图、物理视图、开发视图和场景视图，这些视图分别关注系统的核心功能、并发性、部署、开发过程和关键用例。 逻辑视图描述了架构的重要元素，进程视图关注执行过程和并发，物理视图展示硬件和软件的分布，开发视图关注开发过程和工具，而场景视图则通过具体场景来阐述系统行为。通过这些视图，设计者可以全面理解和表达复杂的软件系统架构，确保设计的完整性和有效性。