什麼是軟件架構？ 工具、設計和示例

軟件架構是我們日常生活的一部分。 我們每天所做的幾乎所有事情，例如使用手機、發送電子郵件等，都利用了正在使用的設備的軟件架構。 軟件架構仍然隱藏在後台，因為沒有多少人知道它到底是什麼或如何使用它。

本文將深入研究軟件架構，以了解使組織中的創新和技術革命成為可能的框架。

什麼是軟件架構？

簡而言之，軟件架構可以描述為軟件系統的組裝。 該程序集包括所有組件、它們之間的交互、組件運行的環境以及軟件設計中使用的原則。 在某些情況下，它甚至可以包括軟件的未來發展。

軟件架構設計有一個或多個目標。 必須在不中斷其他工具和設備的性能的情況下實現目標。 軟件的結構和行為會影響重要的決策，因此架構需要提供最佳結果。

軟件架構如何在軟件工程中使用？

在軟件工程中，軟件架構有助於僅顯示系統的結構並隱藏系統的實現細節。 軟件工程和軟件架構經常重疊，因為它們有很多共同點，比如關注元素和組件之間的交互。 重疊發生在共同規則支配它們時。

軟件架構原理

軟件架構原則支配著構建和修改軟件的過程。 這些原則有助於提高可擴展性、靈活性、安全性和可重用性。 軟件架構原則的主要議程是確保解決方案滿足業務需求並且在技術上是安全的。 以下是這些原則的要點。

• 防止關鍵的單點故障
• SOA 倉庫建立在廣泛的技術之上
• 為開發人員和架構師提供實際支持
• 使服務重用切實可行
• 創建一個強大的部署系統，使準則的執行自動化

從世界頂級大學在線學習軟件開發課程。 獲得行政 PG 課程、高級證書課程或碩士課程，以加快您的職業生涯。

軟件架構與設計

軟件架構和設計是兩個不同的實體，但它們之間只有一條細線。

軟件架構是系統的藍圖，它定義了系統如何工作以及所涉及的複雜性。 架構的主要作用是建立和維護組件之間的良好關係。

它旨在提供一個結構化的解決方案，以滿足所有技術和功能要求，同時兼顧系統的性能和安全性。

它還會影響一些決定最終產品質量、維護、性能和成功的軟件開發決策。

這些決定包括：

• 最終確定構成系統的結構元素及其接口
• 協作期間元素的行為
• 構成巨大子系統的行為和結構元素的組合
• 架構與業務決策的一致性

軟件設計

軟件設計提供了一個設計計劃，該計劃描述了元素，如何將它們融入系統，並使它們協同工作以滿足需求。

設計計劃的主要目標包括：

• 滿足系統要求，符合客戶、管理和營銷專業人士的期望
• 作為發展過程中的藍圖
• 協助實施過程，包括詳細設計、集成、編碼和測試

雖然軟件架構和軟件設計具有相似的作用，但軟件架構對整個系統的影響更大。

軟件工程的熱門課程和文章

軟件架構工具

軟件架構工具對於應用程序和軟件開發人員設計和創建基本軟件結構，然後提供有關係統軟件架構的信息和見解至關重要。

它們有助於表示系統將如何與現有組件、新軟件、用戶、數據源等進行交互。

重構是在不修改其功能的情況下對現有代碼進行重構的過程。 此技術在應用程序現代化和遷移到雲期間應用。

CAST 成像可以減少重構過程的長度，否則會花費大量時間。 它將所有數據庫結構、代碼元素和復雜軟件系統的交互修改到最小的細節，從而生成準確的交互式架構藍圖。

使用良好的軟件設計工具來防止軟件架構中的錯誤至關重要，從而保護組織的安全和聲譽。

以下是一些常用的軟件架構可視化工具：

• Enterprise Architect：它提供有關架構規範、代碼詳細信息和元數據的集中式公共信息源。 它提供特定於開發過程的功能，例如建模、模型轉換、逆向工程、文檔和代碼生成。

Enterprise Architect 的特性可以擴展到統一建模語言，並提供一個基於UML 的可視化和設計平台。

• Microsoft Visio：通過與 Office 365 配對或從 Web 平台訪問時，它可以幫助用戶輕鬆生成流程圖、圖表、組織結構圖等。 Visio 使用戶能夠與其他程序員共享圖表流和圖表，並提供準確的數據流文檔。
• Lucid chart： Lucid chart 提供了一個 Web 界面和一系列模板，用於為開發過程生成流程圖和圖表。 它還使用戶能夠與其他用戶在線協作以創建架構設計和流程流程圖。

Lucidchart 受歡迎的主要原因在於其簡單性和直觀的功能。 此外，它與廣泛的平台連接，使在復雜軟件環境中工作的程序員更容易。

• 視覺範式：視覺範式幫助 DevOps 團隊和程序員高效地對整個開發過程進行建模。 它提供核心工程特性，可以支持現代建模語言和標準，如面向服務的架構建模語言和業務流程建模語言。 開發人員可以使用模板生成系統文檔或類圖。 視覺範式還支持數據庫設計和過程分析。
• Draw.io：它是一個可通過網絡訪問的工具，具有交互式界面和用於建築佈局和圖表的空間。 它幫助用戶使用 Google 等工具進行協作，從而使多個開發人員能夠同時工作。 Draw.io 的圖表功能易於使用。

軟件架構示例

最常見的軟件架構模式示例是消息服務、微服務、服務請求者、MVC 模式、微內核、n 層、基於域的設計元素和抽象/表示控制。