(软件体系结构)第2章软件体系结构概论.ppt

　　　　2.1 软件体系结构的定义　　软件体系结构尚处在发展期，对于其定义，目前学术界尚未形成统一意见，不同学者有不同的看法。以下介绍并分析几个具有代表性的定义。　　定义1 IEEE610. 12—1990软件工程标准词汇中的定义　　体系结构是以构件、构件之间的关系、构件与环境之间的关系为内容的某一系统的基本组织以及指导上述内容设计与演化的原理，即　　　软件体系结构={构件，连接件，环境，原理} 　　定义2 BoochRumbaughJacobson的定义　　体系结构是一系列重要决策的集合，这些决策与以下内容相关：软件的组织、构成系统的结构元素及其接口的选择，这些元素在相互协作中明确表现出的行为、这些结构元素和行为元素进一步组合构成的更大规模的子系统，和引导这一组织(包括这些元素及其接口、它们的协作、它们的组合)的体系结构风格，即　　　软件体系结构={组织，元素，子系统，风格} 　　定义3 Bass的定义　　程序或计算系统的软件体系结构是系统的一个或多个结构，包括软件构件、构件的外部可视属性和构件之间的关系。这个定义有以下含义：首先，体系结构定义了构件，描述了构件间如何交互，这意味着体系结构略去了那些仅与某构件自身有关的信息。同时，这个定义明确指出系统可以包含多个结构，但没有其中的哪一个可以被称为是体系结构。这个定义还意味着每一个软件系统都有一个体系结构，因为每个软件系统都是由若干构件及其之间的关系构成的。此外，只要一个构件的行为可以被其他构件观察或辨明，这个构件就是体系结构的一部分。 　　这里的外部可视属性，是指其他构件认为该构件所具备的特征，如所提供的服务、具有的性能特点、错误处理机制、共享资源的用法等。需要注意的是，此定义中，特意未指明什么是构件，什么是关系。构件既可以是对象，也可以是进程，还可以是函数库或是数据库。 　　定义4 Shaw的定义　　在第一届软件系统体系结构国际研讨会上，Mary Shaw对于当时术语使用的混乱情况予以了澄清：不同学者的软件体系结构定义之间并不相互抵触，在回答什么是软件体系结构这样的问题时，也并没有根本的冲突。实际上，它们代表了软件体系结构研究者对于体系结构研究重点的一系列不同看法。在会上，Shaw对当时的各种观点做了如下的分类。 　　(1) 结构模型：结构模型认为，软件体系结构由构件、构件之间的连接和一些其他方面组成。这些方面包括如下几类：　　· 配置，风格；　　· 约束，语义；　　· 分析，属性；　　· 原理，需求。　　(2) 框架模型：框架模型的观点与结构模型相似，但其重点在于整个系统的连贯结构(这种结构通常是唯一的)，这与重视其组成恰好相反。框架模型常以某种特定领域或某类问题为目标。 　　(3) 动态模型：动态模型强调系统的行为质量。“动态”可以有多种含义。它可以是指整个系统配置的变化，也可以是指禁止预先激活了的通信或交互，还可以是指计算中表现出的动态特性，如改变数据的值。　　(4) 过程模型：过程模型关注系统结构的构建及其步骤和过程。在这一观点下，体系结构是所进行的一系列过程的结果。 　　定义5 GarlanShaw的模型　　　软件体系结构={构件，连接件，约束}　　(1) 构件(Component)可以是一组代码，如程序的模块，也可以是一个独立的程序，如数据库服务器。构件是相关对象的集合，运行后实现某计算逻辑。它们或是结构相关或是逻辑相关。构件相对独立，仅通过接口与外部相互作用，可作为独立单元嵌入到不同应用系统中。构件的定制和规范化对于实现构件的重用有重要意义。 　　(2) 连接件(Connector)可以是过程调用、管道、远程过程调用等，用于表示构件之间的相互作用，它把不同的构件连接起来构成体系结构的一部分。连接件也是一组对象。它一般表现为框架式对象或转换式对象(调用远程构件资源)，例如“桩”、“代理”对象等。　　(3) 约束(Constrain)一般为对象连接时的规则，或指明构件连接的姿态和条件。例如，上层构件可要求下层构件的服务，反之不行；两个对象不得以递归方式发送消息；代码复制迁移的一致性约束；在什么条件下此种连接无效等。 　　定义6 PerryWolf的模型　　软件体系结构是一组具有特定形式的体系结构元素(Elements)。这组元素分为3类：负责完成数据加工的处理元素(Processing Elements)、被加工的数据元素(Data Elements)和用于把体系结构的不同部分组合连接到一起的连接元素(Connecting Elements)。软件体系结构形式由专有特性和关系组成。专有特性用于限制软件体系结构元素的选择，关系用于限制软件体系结构元素组合的拓扑结构。在多个体系结构方案中选择合适的体系结构方案往往