ADD构架设计方法详解.ppt

1 构架结构和视图 软件构架的定义 某个软件或计算机系统的软件构架是该系统的一个或多个结构，他们由软件元素，这些元素之间的外部可见属性和这些元素之间的关系组成 1.1 视图 现代的软件系统非常复杂，我们很难一下子就理解他们。正确的做法是任何时刻我们只关注软件系统的一个或几个结构。这正如不同的医生关注病人的不同部分 视图——视图是构架元素内聚集的表述，由系统涉众编写和阅读，它由一个元素集合表示和元素之间的关系组成，用于表示构架中的某个结构 1.2 构架结构 结构——结构是元素本身的集合，他们存在于软件和硬件中，比如，模块结构是系统的模块和其组织的结构，模块视图是该结构的表示 构架结构根据元素的主要特性可以分为三类： 模块结构 组件—连接器结构 分配结构 1.3 软件结构 常见的软件构架结构 1.3.1 模块结构 模块结构的元素是模块，模块表示一种考虑系统的基于代码的方法。 模块结构要回答的问题： 1、分配给每个模块的主要功能责任 2、允许模块使用的其它软件元素 3、它实际使用的其它软件是什么 4、什么模块通过泛化和特化（类的继承）关系与其它模块相关 1.3.1 模块结构 基于模块的结构包括如下内容： 1、分解（任务分解） 分解模块通过“是一个子模块”的关系将彼此关联起来，它展示了如何将大的模块分解为小模块，直到很容易理解为止 该方法适用于资源分配、项目结构化和规划，信息隐藏等 1.3.1 模块结构 2、使用（调用关系） 使用单元也是模块、过程或模块结构上的资源，这些单元通过“使用”关系彼此关联 该结构单元用于设计子集、设计扩展等，便于系统的增量式开发 比如，我们为一个系统设计数据处理，我们可能有很多处理被调用，但开始时我们只完成有限的实际处理单元，然后再扩展 1.3.1 模块结构 3、分层（特殊的使用关系） 当以一种特定的方式小心地控制该结构中的使用关系时，就出现了由层组成的系统，在该系统中，一个层就是相关功能的一个一致的集合。在一个严格的分层结构中，第n层只能使用第n-1层提供的服务 分成适用于增量式开发，在“虚拟机”上实现可移植性，操作系统多采用分层结构 1.3.1 模块结构 4、类或泛化 该结构中的模块单元是类，关系是“继承自”或“是一个实例” 该结构适用于面向对象的编程中，从一个公共的模板中产生快速的、相近的实现 1.3.2 组件——连接器结构 该结构的元素是运行时的组件和连接器 该结构回答如下问题： 1、什么是主要的执行组件，它们之间如何交互 2、什么是主要的共享数据存储 3、数据在系统中经过了哪些地方 4、系统的哪些部分可以并行运行 5、系统执行时，其结构可能发生的变化 1.3.2 组件——连接器结构 组件结构包括如下内容 1、进程或通信进程 此处的单元为通过通信、同步和/或排除操作将彼此相连的进程或线程 该结构用于调度分析；性能分析等 1.3.2 组件——连接器结构 2、并发 该结构能够使设计师确定并行的机会以及可能出现的资源争用的位置。 单元是组件，连接器是“逻辑线程” 其适用于确定存在资源争用，线程交叉、连接、被创建或被杀死的位置 1.3.2 组件——连接器结构 3、共享数据或存贮库 该结构由创建、存储和访问持久数据的组件和连接器组成 该结构展示了软件元素如何产生数据和使用数据，可以使用该结构确保良好的性能和数据完整性 1.3.2 组件——连接器结构 4、客户机/服务器 组件是客户机和服务器，连接器是协议以及它们共享来执行系统工作的消息 该结构适用于关注点的分离（支持可修改性）、物理分布和负载平衡 1.3.3 分配结构 分配结构展示了软件元素，创建并执行软件的一个或多个外部环境中的元素之间的关系 它回答如下问题： 1、每个软件元素在什么处理器上执行 2、在开发、测试和系统构建期间，每个元素都存储在什么文件中 3、分配给开发小组的软件元素是什么 1.3.3 分配结构 1、部署 该结构展示了如何将软件分配给硬件处理和通信元素 该结构的元素是软件、硬件和通信路径；关系是“分配给”和“移植到” 该结构用于工程人员对性能、数据完整性、可用性和安全性进行推断 1.3.3 分配结构 2、实现 该结构展示了软件元素是如何映射到系统开发、集成或配置控制环境中的文件结构上。这对于开发活动和构架构成的管理非常重要 1.3.3 分配结构 3、工作分配 该结构将实现和集成模块的责任分配给开发小组 该构架适用于项目管理、最佳利用专业技术等，具有管理和构架两层含义 1.4 构架之间的关联 上面描述的各种构架都提供了关于某一系统不同的考察视角和设计线索，他们都是有用而且有效的。 这些构架之间是相互关联的，一个项目往往将某种构架作为主要构架，并