架构讲义-详解.doc

第一章 软件架构设计思想与体系创建 第一节 软件架构师的角色和应掌握的知识体系 一、软件架构 软件架构（software archiecture）的一种定义是这样的： 架构是一组有关如下要素的重要决策： 软件系统的组织，构成系统的结构化元素，接口和它们相互协作的行为的选择，结构化元素和行为元素组合成粒度更大的子系统的方式的选择，以及指导这一组织（元素及其接口、协作和组合方式）的架构风格的选择。 软件架构可以有多种定义，不管对软件架构如何定义，所有的定义都有一个共同的主题，那就是必须考虑诸如原理、组织、风格、模式、职责、协作、连接、系统的动机和主要子系统等大尺度方面的问题。 软件架构实际上是两个层面的事情，一个是设计构造一个完整的软件系统，这里的架构也称作软件体系结构（Software Archiecture）。另一个层面是构造一个统一的共享的框架或者称架构（Framework），这种架构事实上是系统的一个基于服务的层。 软件架构在整个软件开发过程中，是处在软件体系结构设计阶段（设计），它的必要的输入，是来自需求工程（分析），而它的输出，是实现设计（编程），因此这是一个承上启下过程节点。 在软件开发中，架构既可以是名词，也可以是动词。 作为名词，架构包括上面所定义的内容。 作为动词，架构一部分是调研，一部分是设计，更清晰的，是架构调研和架构设计。 架构调研： 是指识别对系统存在或可能存在重大影响的功能性或非功能性需求（特别是非功能性需求），例如市场趋势、性能、成本、维护和系统演进等。广义上，是对系统的重大设计决策有特别影响的需求进行分析。 架构设计： 是对软件、硬件、网络、运营、政策等软件设计中的需求和要素进行决策。 在统一过程里面，架构调研和架构设计统称为架构分析。 软件架构设计是一个系统工程，它需要系统构架师有很宽的知识面，从需求分析、架构设计到类设计甚至代码实现都需要有透彻的理解，这之间的关系是你中有我我中有你，是不可能截然分开的。 在这个课程中，我会站在相对抽象的角度，对软件系统设计的思想和方法做一些讨论，这些观点，也是不少资深系统架构师经验的集合。必须说明，软件系统设计的方法不是一个僵化的规则，我表达的一些观点你也不一定赞成，这不要紧，关键是在实践中实事求是的摸索规律，从而找出一些符合实际的方法来。 二、软件架构师的角色 尽管对软件架构师的角色有这样或那样的定义，但大体上下面几个职责是必需的。 1、技术负责，解决方案的提供者 2、与项目经理合作，制定计划，决定成员，组织团队 3、保证项目按计划和走向完成 由于设计是由需求驱动的，所以，掌握需求分析的技巧，是一个好的架构师必备的能力。 三、软件架构师最难处理的问题 1、不是做什么，而是不做什么 2、不是从纯技术的角度来考虑整个项目 3、预见客户走向，早期决定技术研发 4、不能使用时髦但不可靠的技术 四、如何成长为一个好的系统架构师 架构师必须关注需求、分析需求，有人认为架构师只是在需求出来以后，把它的实现模型做出来就行了，真要是这样，那做一个架构师未免也太容易了。 事实上，现代迭代开发所有的驱动力都在于需求变更，如果架构师不关注需求，不关注和用户的讨论和沟通，那是很难设计出真正有用的东西来的。 软件架构设计是一个非常严肃、细致、敏感而且困难的工作，必须一点一滴认真做起，扎扎实实的努力，实实在在的积累经验，尤其是在失败中积累经验，这是一个软件架构师成功的必由之路。 为此，我们需要注意下面几点： 1、首先必须是一个好的程序员，技术上要强 2、知识结构：对象的观点，UML，RUP，设计模式 关键不是懂得了原理，而是灵活融合的应用 3、系统的观念：分析能力，把握抽象的能力 4、沟通能力：与客户沟通能力，与项目其它成员的沟通能力 5、知识面要广，把握行业流行趋势，但不要赶时髦 6、灵活机动，不能教条 五、几个观点 1、要承认软件是不完美的 2、要承认需求是不完全的 3、关键是拥抱变化而设计 4、各种性能标准，什么是架构师最关注的呢？ 5、架构师最重要的素质：把握重点。 注意：灵活的把握，实事求是的分析， 善意和把握重点的沟通， 有先见性的设计， 这是一个优秀的系统构架师活的灵魂。 第二节 软件分析和设计的方法学问题 由于架构设计的源泉来自于软件分析，不同的分析与设计方法，将会带来完全不同的架构思路。从方法学的角度来讲，目前分析