系统设计与实现模型PPT课件

1 第7章系统设计与实现模型 2 系统设计与实现模型 分析VS设计在描述一个软件系统的时候 分析模型虽然有效地确定了将要构建的内容 但却没有包含足够的信息来定义如何构建系统 设计模型可以用来填补分析和实现之间的差距 3 分析VS设计 分析和设计是不同的阶段 但是边界比较模糊 通常情况下 可以这么理解 软件设计是软件开发的关键步骤 直接影响软件质量 分析就是调查问题 分析模型 问题内容设计就是找出解决方案 设计模型 解决方案 4 系统设计与实现模型 软件设计阶段的任务与目标 设计任务 将需求 分析阶段获得的模型转换为可实现的系统 设计阶段的主要任务 系统体系结构设计数据结构设计用户界面设计算法设计 5 系统体系结构概述 系统体系结构用来描述系统各部分的结构 接口以及它们用于通信的机制 系统体系结构建模首先要建立基本的模型 并把这些模型映射到系统需要的硬件单元上 6 系统体系结构概述 体系结构设计过程中的主要活动 系统分解 将系统分解为若干个相互作用的子系统模块分解 将子系统进一步划分为模块控制建模 建立系统各部分间控制关系的一般模型 7 系统结构模型 软件系统体系结构模型 包图 构件图硬件系统体系结构模型 部署图 8 软件系统体系结构建模 包图 为了清晰 简洁地描述一个复杂的软件系统 通常都是把它分解成若干较小的系统 子系统 如果需要的话 每个较小的系统还可以分解成更小的系统 这样 就形成了一个描述软件系统的结构层次 在UML中 使用 包 代表子系统 使用包图描述软件的分层结构 9 BBS系统前台 包图 10 一个基于 NET平台的分层架构留言本小系统 主要实现了以下功能 发布留言 浏览留言管理员的登录 登出管理员对留言进行审核 删除 回复 11 一个基于 NET平台的分层架构留言本小系统 系统总体架构 采用三层架构 数据访问层 业务逻辑层 表示层数据访问层使用LinqtoSql XML 及SQL语句方式分别实现 业务逻辑层通过接口耦合数据访问层 全局采用AbstractFactory 反射机制 缓存机制实现依赖注入功能 表示层使用ASP NETMVC实现 与业务逻辑层直接耦合 12 一个基于 NET平台的分层架构留言本小系统 Web 表示层BusinessComponent 业务逻辑组件Entities 实体类Factories 依赖注入组件Interfaces 接口组件LinqDataComponent 使用LinqtoSql实现的数据访问组件SQLDataComponent 使用SQL实现的数据访问组件XMLDataComponent 使用XML实现的数据访问组件Utilities 工具组件参考网址 13 软件系统体系结构建模 包图 14 实体类组件 由于业务很简单 整个系统只有一个实体类 MessageInfo 15 工具类组件 工具类组件里是一些可复用的工具性类 这里主要包括三个 CacheAccessor 用于缓存的存取操作 SessionAccessor 用于Session的存取操作 ValidateHelper 用于数据验证的相关操作 主要用在表示层里 16 数据访问层接口 数据访问层接口规定了数据访问层应该实现的方法 并作为业务逻辑层的依赖接口 由于整体只有一个实体 Message需要数据持久化 所以数据访问层接口只有一个接口文件 17 基于linqtosql的数据访问层 18 业务逻辑层 业务逻辑层实现主要的业务 这里的业务逻辑层有两个工件 AdminBusinessComponent和MessageBusinessComponent 其中后一个主要实现各种留言的业务操作 而前一个是管理员的业务操作 由于管理员的信息是记录在配置文件中而非持久化在数据库中 所以这个业务工件并不需要数据访问层的支持 即使在如此微小的系统中 业务逻辑层也不是对数据访问层简单的封装调用 业务逻辑和数据访问是完全两个不同的概念 19 依赖注入组件 依赖注入实现了依赖配置动态选择数据访问层并注入业务逻辑层中 实现两层之间的解耦 具体实现的基础是AbstractFactory模式 并配合了反射机制和缓存机制 依赖注入组件的主要工件是DataComponentFactory 它是一个反射工厂 它可以通过反射机制加载某个指定的数据访问层 而后将其注入到业务逻辑层中 至于具体加载哪一个 则依赖Web config中的配置 另外 还依赖CacheAccessor实现缓存机制 对加载过的数据访问组件进行缓存 提高系统运行效率 20 软件系统体系结构建模 构件图 构件图 ComponentDiagram 描述构件及构件之间的关系 显示代码的结构 在构件图中 将系统可重用的模块封装成为具有具有可替代性的物理单元 称为构件 构件为系统中的一个物理实现单元 包括软件代码 源代码 二进制代码和可执行文件等 或者相应的组成部分 例如脚本或命令行文件 还包括文档 数据库等 21 构件图 构件及接口构件表示 22 构件图实例 23 构件图实例 24 硬件系统体系结构建模 部署图 开发得到的软件系统 必须部署在某些硬件上予以执行 在UML中 硬件系统体系结构模型由部署图建模 25 部署图的基本概念 部署图 DeploymentDiagram 描述了一个系统运行时的硬件结点 以及在这些结点