卡內(nèi)基梅隆大學(xué)軟件研究所關(guān)于軟件架構(gòu)的定義[1]

　　軟件架構(gòu)（software architecture）是一系列相關(guān)的抽象模式，用于指導(dǎo)大型軟件系統(tǒng)各個(gè)方面的設(shè)計(jì)。 軟件架構(gòu)是一個(gè)系統(tǒng)的草圖。軟件架構(gòu)描述的對象是直接構(gòu)成系統(tǒng)的抽象組件。各個(gè)組件之間的連接則明確和相對細(xì)致地描述組件之間的通訊。在實(shí)現(xiàn)階段，這些抽象組件被細(xì)化為實(shí)際的組件，比如具體某個(gè)類或者對象。在面向?qū)ο箢I(lǐng)域中，組件之間的連接通常用接口_(計(jì)算機(jī)科學(xué))來實(shí)現(xiàn)。

　　軟件體系結(jié)構(gòu)是構(gòu)建計(jì)算機(jī)軟件實(shí)踐的基礎(chǔ)。與建筑師設(shè)定建筑項(xiàng)目的設(shè)計(jì)原則和目標(biāo)，作為繪圖員畫圖的基礎(chǔ)一樣，一個(gè)軟件架構(gòu)師或者系統(tǒng)架構(gòu)師陳述軟件構(gòu)架以作為滿足不同客戶需求的實(shí)際系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)。mda.com  

　　軟件構(gòu)架是一個(gè)容易理解的概念，多數(shù)工程師（尤其是經(jīng)驗(yàn)不多的工程師）會從直覺上來認(rèn)識它，但要給出精確的定義很困難。特別是，很難明確地區(qū)分設(shè)計(jì)和構(gòu)架：構(gòu)架屬于設(shè)計(jì)的一方面，它集中于某些具體的特征。

　　在“軟件構(gòu)架簡介”中，David Garlan 和 Mary Shaw 認(rèn)為軟件構(gòu)架是有關(guān)如下問題的設(shè)計(jì)層次：“在計(jì)算的算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之外，設(shè)計(jì)并確定系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)成為了新的問題。結(jié)構(gòu)問題包括總體組織結(jié)構(gòu)和全局控制結(jié)構(gòu)；通信、同步和數(shù)據(jù)訪問的協(xié)議；設(shè)計(jì)元素的功能分配；物理分布；設(shè)計(jì)元素的組成；定標(biāo)與性能；備選設(shè)計(jì)的選擇�！盵GS93]

　　但構(gòu)架不僅是結(jié)構(gòu)；IEEE Working Group on Architecture 把其定義為“系統(tǒng)在其環(huán)境中的最高層概念”[IEEE98]。構(gòu)架還包括“符合”系統(tǒng)完整性、經(jīng)濟(jì)約束條件、審美需求和樣式。它并不僅注重對內(nèi)部的考慮，而且還在系統(tǒng)的用戶環(huán)境和開發(fā)環(huán)境中對系統(tǒng)進(jìn)行整體考慮，即同時(shí)注重對外部的考慮。

　　在 Rational Unified Process 中，軟件系統(tǒng)的構(gòu)架（在某一給定點(diǎn)）是指系統(tǒng)重要構(gòu)件的組織或結(jié)構(gòu)，這些重要構(gòu)件通過接口與不斷減小的構(gòu)件與接口所組成的構(gòu)件進(jìn)行交互。

　　從和目的、主題、材料和結(jié)構(gòu)的聯(lián)系上來說，軟件架構(gòu)可以和建筑物的架構(gòu)相比擬。一個(gè)軟件架構(gòu)師需要有廣泛的軟件理論知識和相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)來事實(shí)和管理軟件產(chǎn)品的高級設(shè)計(jì)。軟件架構(gòu)師定義和設(shè)計(jì)軟件的模塊化，模塊之間的交互，用戶界面風(fēng)格，對外接口方法，創(chuàng)新的設(shè)計(jì)特性，以及高層事物的對象操作、邏輯和流程。

　　一般而言，軟件系統(tǒng)的架構(gòu)（Architecture）有兩個(gè)要素：

　　·它是一個(gè)軟件系統(tǒng)從整體到部分的最高層次的劃分。

　　一個(gè)系統(tǒng)通常是由元件組成的，而這些元件如何形成、相互之間如何發(fā)生作用，則是關(guān)于這個(gè)系統(tǒng)本身結(jié)構(gòu)的重要信息。

　　詳細(xì)地說，就是要包括架構(gòu)元件（Architecture Component）、聯(lián)結(jié)器（Connector）、任務(wù)流（Task-flow）。所謂架構(gòu)元素，也就是組成系統(tǒng)的核心"磚瓦"，而聯(lián)結(jié)器則描述這些元件之間通訊的路徑、通訊的機(jī)制、通訊的預(yù)期結(jié)果，任務(wù)流則描述系統(tǒng)如何使用這些元件和聯(lián)結(jié)器完成某一項(xiàng)需求。

　　·建造一個(gè)系統(tǒng)所作出的最高層次的、以后難以更改的，商業(yè)的和技術(shù)的決定。

　　在建造一個(gè)系統(tǒng)之前會有很多的重要決定需要事先作出，而一旦系統(tǒng)開始進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)甚至建造，這些決定就

很難更改甚至無法更改。顯然，這樣的決定必定是有關(guān)系統(tǒng)設(shè)計(jì)成敗的最重要決定，必須經(jīng)過非常慎重的研究和考察。

   歷史

   早在1960年代，諸如E·W·戴克斯特拉就已經(jīng)涉及軟件架構(gòu)這個(gè)概念了。自1990年代以來，部分由于在Rational Software Corporation 和Microsoft內(nèi)部的相關(guān)活動，軟件架構(gòu)這個(gè)概念開始越來越流行起來。

   卡內(nèi)基梅隆大學(xué)和加州大學(xué)埃爾文分校在這個(gè)領(lǐng)域作了很多研究�？▋�(nèi)基·梅隆大學(xué)的Mary Shaw和David Garlan于1996年寫了一本叫做 Software Architecture perspective on an emerging discipline的書，提出了軟件架構(gòu)中的很多概念，例如軟件組件、連接器、風(fēng)格等等。 加州大學(xué)埃爾文分校的軟件研究院所做的工作則主要集中于架構(gòu)風(fēng)格、架構(gòu)描述語言以及動態(tài)架構(gòu)。

　　計(jì)算機(jī)軟件的歷史開始于五十年代，歷史非常短暫，而相比之下建筑工程則從石器時(shí)代就開始了，人類在幾千年的建筑設(shè)計(jì)實(shí)踐中積累了大量的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。建筑設(shè)計(jì)基本上包含兩點(diǎn)，一是建筑風(fēng)格，二是建筑模式。獨(dú)特的建筑風(fēng)格和恰當(dāng)選擇的建筑模式，可以使一個(gè)獨(dú)一無二。

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