什麼是軟件架構？ 工具、設計和示例

軟件架構是系統設計的內部組織。 如果您想在軟件行業謀求一份職業，那麼掌握所有工作部分的良好工作知識至關重要。 本博客將帶您了解設計組件、工具和示例，以闡明基礎知識。

什麼是軟件架構？

系統的架構與元素如何連接、構造成關係以及如何相互交互有關。 架構決策必須與業務戰略、質量屬性、設計、人員動態和組織的 IT 環境相一致。 這通常涉及在時間、精力和金錢投資於項目之前進行的高級項目任務。

換句話說，軟件架構是簡化系統的協調和管理並建立通信規則的藍圖。 它作為一個結構化的解決方案，負責處理基本特徵，例如：

• 操作和技術要求；
• 系統的性能和安全性。

為了軟件產品的整體成功，需要針對架構採取以下決策或步驟：

• 結構元素和界面的選擇。
• 所選元素之間的行為和協作。
• 更大子系統中結構元素的組成和相互作用。
• 評估架構和業務目標之間的一致性。
• 評估架構風格是否指導組織績效。

糟糕的軟件架構會導致冗長、多餘和功能失調的代碼，使開發人員對軟件的理解變得複雜。 在這種情況下，修改產品和提供新功能要困難得多。

軟件架構設計

它指的是描述不同系統組件如何組合在一起以使軟件產品功能和有效的“設計計劃”。 它有利於以下目的：

• 與利益相關者協商系統要求。
• 與客戶、營銷團隊和管理專業人員設定期望。
• 在開發過程中充當佈局或示意圖表示。
• 指導實施任務（詳細設計、編碼、測試、集成等）

值得注意的是，軟件架構定義了整個系統的基本屬性； 但是，軟件設計詳細說明了開發人員應如何構建各個模塊或組件。

軟件架構和設計的重要性

好的軟件架構是可靠的、用戶友好的和靈活的。 它允許應用程序與最終用戶一起發展，最終用戶可以輕鬆適應新功能。 它是健壯和可擴展的，即它可以支持大量用戶。 它還允許開發團隊方便地維護數據並在軟件上運行測試。

優勢通常轉化為：

• 客戶、用戶、管理層等之間更好的溝通。
• 隨著開發人員在實施過程中的推進，快速做出決策。
• 由於精心規劃的需求和巧妙執行的代碼，可轉移到其他軟件解決方案。

設計工具和示例

要在沒有重大問題的情況下實施和推出產品，您需要精通一些軟件架構設計工具。 如果沒有適當的工具，您的軟件就有可能面臨性能錯誤，這些錯誤可能會阻礙以後的開發週期。 此外，正確的工具可確保您不會遇到安全問題和其他風險。

也就是說，在部署之前可能並不總是能夠弄清楚所有事情。 因此，您的設計工具能夠在創建階段檢測和糾正缺陷。 這使您可以分析基本設計塊並評估系統中的攻擊風險、潛在威脅、差距和弱點。

軟件架構中未被注意到的錯誤遲早會出現，有時甚至是致命的。 經驗豐富的軟件架構師和開發人員知道，應用程序衰退會損害公司的底線和聲譽。 因此，最好有一些方便的技術來應對整個設計過程中的挑戰。

CAST 是軟件智能平台的一個很好的例子，它不僅可以識別而且可以修復缺陷，無論是在開始時還是在你進行時。 它的結構分析引擎（稱為應用智能平台）評估不同組件的交互方式，然後通過可視化表示提供洞察力。 這些知識對於希望更好地支持應用程序開發的開發人員和團隊成員非常有用。 下面更詳細地解釋設計工具。

• 交互式探索：它探索 AIP 知識庫和分析期間收集的信息，以圖形方式向最終用戶顯示應用程序的結構。
• 更改模擬：它利用分析功能來激發對對象所做修改的影響。
• 自動化文檔：它包含用於創建軟件項目技術文檔的 HTML 報告功能。
• 對齊：此工具最適合突出顯示數據庫模型並確保數據庫和後端層之間的一致性。
• 搜索：這些功能讓您可以搜索任何組件，包括其在當前圖形視圖中的位置、事務等。
• 查看：它向您顯示應用程序組件的源代碼和詳細信息。
• 提取：您可以訪問高級軟件架構以及應用程序技術、框架和數據庫。

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軟件架構師做什麼？

現在我們已經熟悉了基礎工作，讓我們解釋一下實際的軟件架構設計。

頂級 IT 公司聘請軟件架構師來改變他們向客戶交付產品的方式。 從財富 500 強公司到科技初創公司和獨立諮詢公司，各種規模的企業都在尋找能夠為其客戶創造無縫軟件體驗的專家。 讓我們看看一些標準的可交付成果：

• 創建一套清晰、全面和可實現的功能目標。
• 制定係統的功能描述，包括至少兩層分解。
• 提出要開發的系統的概念。
• 以系統的形式製定設計計劃，至少有兩層分解。
• 構建運營商屬性、時間、實施和運營方​​面的概念。
• 制定文檔或流程以確保遵循功能分解並控制接口。

在當今印度的就業市場中，由於計算機科學和工程專業的應屆畢業生缺乏技能，軟件架構中的大量工作崗位沒有得到填補。 出於這個原因，公司準備向表現出正確技能的專業人士支付高薪。 根據Payscale的數據，印度軟件架構師的平均基本工資高達21,82,327 盧比。

作為一名軟件架構師，您需要具備各個領域的專業知識。 以下是技能要求的綜合介紹：

設計專長

• 了解不同的方法和途徑，例如面向對象設計、事件驅動設計等。
• 領導敏銳度與跨職能團隊協調開發工作並保持設計完整性。
• 能夠審查設計提案和權衡並在備選方案中進行選擇。

領域專長

• 制定軟件發展計劃的願景。
• 在支持所需的調查過程和保持工作的完整性和一致性方面的足智多謀。
• 協調系統領域模型定義的技能。

技術專長

• 了解系統實施中使用的技術。
• 選擇正確的編程語言、框架、數據庫、平台等的批判性思維技能。

有條不紊的專業知識

• 熟練掌握在軟件開發生命週期 (SLDC) 中採用的方法
• 選擇適當的發展方法的眼睛。

軟技能和經驗

• 溝通技巧，以加強團隊內部的信任，並促進來自不同背景的成員之間的技術工作。
• 具有相關工作經驗的特定軟件開發領域的專業化。
• 機智和管理人才，可以控制外部力量，以免分散開發團隊的注意力並擾亂工作流程。

因此，軟件架構師的工作包括項目的技術和設計方面。 您不僅可以練習編碼，還可以運用您的創造力並磨練您的領導技能。 雇主通常更喜歡在 Java 和 PHP 等計算機語言方面擁有成熟經驗的人。 開發這些技能集將使您對軟件開發之旅充滿信心。

學習軟件架構和設計

您可以報名參加領先的在線課程，例如利物浦約翰摩爾斯大學的計算機科學碩士和 upGrad。 該課程提供面向行業的 Java 和 Python 等語言培訓，讓您為各種軟件開發角色做好準備。 您可以選擇專注於新興職業領域，如全棧開發、區塊鏈、大數據、DevOps、雲計算和網絡安全。 尖端的課程、項目和導師支持進一步讓您為高薪工作做好準備，包括：

• 軟件工程師;
• 全棧開發人員；
• 區塊鏈開發者；
• 開發運維工程師；
• 雲架構師；
• 網絡安全工程師；
• 數據工程師。

很好地掌握軟件架構設計的概念和實踐方面對於履行這些職位的職責是必要的。 我們希望這篇博客能幫助您了解具體細節並指導您邁出職業生涯的下一步！