软考 系统架构设计师系列知识点之软件架构风格

这个十一注定是一个不能放松、保持“紧”的十一。由于报名了全国计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试，11月4号就要考试，因此8天长假绝不能荒废，必须要好好利用起来。现在将各个核心知识点一一进行提炼并做记录。

所属章节：

第7章. 系统架构设计基础知识

        第3节. 软件架构风格

1. 概述

软件体系结构设计的一个核心目标是重复的体系结构模式，即达到体系结构的软件重用。也就是说，在不同的软件系统中，使用同一体系结构。基于这个目标，主要任务是研究和实践软件体系结构风格和类型问题。

软件体系结构风格是描述某一特定应用领域中系统组织方式的惯用模式。体系结构风格定义一个系统家族，即一个体系结构定义一个词汇表和一组约束。词汇表中包含一些构件和连接器类型，而这组约束指出系统是如何将这些构件和连接器组合起来的。体系结构风格反映了领域中众多系统所共有的结构和语义特性，并指导如何将各个模块和子系统有效地组织成一个完整的系统。对软件体系结构风格的研究和实践促进对设计的重用，一些经过实践证实的解决方案也可以可靠地用于解决新的问题。

2. 细分

（1）数据流体系结构风格

数据流体系结构是一种计算机体系结构，直接与传统的冯诺依曼体系结构或控制流体系结构进行了对比。

数据流体系结构风格主要包括：

批处理风格和管道——过滤器风格。

• 批处理体系结构风格

在批处理风格的软件体系结构中，每个处理步骤是一个单独的程序，每一步必须在前一步结束后才能开始，并且数据必须是完整的，以整体的方式传递。

批处理风格的基本构件是独立的应用程序，连接件是某种类型的媒介。连接件定义了相应的数据流图，表达拓扑结构。

• 管道——过滤器体系结构风格

当数据源源不断地产生，系统就需要对这些数据进行若干处理（分析、计算、转换等）。现有的解决方案是把系统分解为几个序贯的处理步骤，这些步骤之间通过数据流连接，一个步骤的输出是另一个步骤的输入。每个处理步骤（过滤器）都有一组输入和输出，过滤器从管道中读取输入的数据流，经过内部处理，然后产生输出数据流并写入管道中。

因此，管道——过滤器风格的基本构件是过滤器，连接件是数据流传输管道，将一个过滤器的输出传递到另一个过滤器的输入。

（2）调用/返回体系结构风格

调用/返回体系结构风格是指在系统中采用了调用与返回机制，实际上是一种分而治之的策略，其主要思想是将一个复杂的大系统分解为若干子系统，以便降低复杂度，并且增加可修改性，程序从其执行起点开始执行该构件的代码，程序执行结束，将控制返回给程序调用构件。

调用/返回体系结构风格主要包括：

主程序/子程序风格、面向对象风格、层次结构风格和客户端/服务器风格。

• 主程序/子程序风格

主程序/子程序风格一般采用单线程控制，把问题划分为若干处理步骤。

主程序/子程序风格的构件即为主程序和子程序，子程序通常可合成为模块。过程调用作为交互机制，即充当连接件。调用关系具有层次性，其语义逻辑表现为子程序的正确性取决于它调用的子程序的安正确性。

• 面向对象体系结构风格

• 层次型体系结构风格

• 客户端/服务器体系结构风格

客户端/服务器（C/S）软件体系结构是基于资源不对等、且为实现共享而提出的。在