“4+1”视图模型

“4+1”视图模型从5个不同的视角包括逻辑视图、进程视图、物理视图、开发视图和场景视图来描述软件体系结构。

每一个视图只关心系统的一个侧面,5个视图结合在一起才能反映系统的软件体系结构的全部内容。

逻辑视图:

标记符号:

逻辑视图主要支持系统的功能需求,即系统提供给最终用户的服务。在逻辑视图中,系统分解成一系列的功能抽象,这些抽象主要来自问题领域。这种分解不但可以用来进行功能分析,而且可用作标识在整个系统的各个不同部分的通用机制和设计元素。(感觉就是类和类服务)

在面向对象技术中,通过抽象,封装和继承,可以用对象模型来代表逻辑视图,用类图来描述逻辑视图。

逻辑视图中使用的风格为面向对象的风格,逻辑视图设计中要注意的主要问题是要保持一个单一的、内聚的对象模型贯穿整个系统。

笔者观点:逻辑视图就是把功能模块分出来,功能模块封装成类,然后对象类与功能类之间所有的关系表示出来就可以了。

下面是一个通信系统体系结构(ASC,communication system Architecture)的逻辑视图:

开发视图(模块视图):

标记符号:

开发视图也称模块视图,主要侧重于软件模块的组织和管理

开发视图要考虑软件内部的需求,如软件开发的容易性、软件的重用和软件的通用性,要充分考虑由于具体开发工具的不同而带来的局限性。

开发视图通过系统输入输出关系的模型图和子系统图来描述。

在开发视图中,最好采用4-6层子系统,而且每个子系统仅仅能与同层或更低层的子系统通讯,这样可以使每个层次的接口既完备又精练,避免了各个模块之间很复杂的依赖关系。

设计时要充分考虑,对于各个层次,层次越低,通用性越强,这样,可以保证应用程序的需求发生改变时,所做的改动最小。开发视图所用的风格通常是层次结构风格。

笔者观点:开发视图就是将系统分成4-6层,越底层的就越通用也越小,底层的可以组成上一层的,相邻两层的联系比较大,感觉这里面的界限比较难确定。

一个例子:

进程视图:

标识符号:

进程视图侧重于系统的运行特性,主要关注一些非功能性的需求。

进程视图强调并发性、分布性、系统集成性和容错能力,以及从逻辑视图中的主要抽象如何适合进程结构。它也定义逻辑视图中的各个类的操作具体是在哪一个线程中被执行的。

进程视图可以描述成多层抽象,每个级别分别关注不同的方面。在最高层抽象中,进程结构可以看作是构成一个执行单元的一组任务。它可看成一系列独立的,通过逻辑网络相互通信的程序。它们是分布的,通过总线或局域网、广域网等硬件资源连接起来。

笔者观点:进程视图就是逻辑视图中一个具体功能是怎样在线程中执行的。描述的是逻辑视图中的工作细节。

一个例子:

物理视图:

标识符号:

物理视图主要考虑如何把软件映射到硬件上,它通常要考虑到系统性能、规模、可靠性等。解决系统拓扑结构、系统安装、通讯等问题。

当软件运行于不同的节点上时,各视图中的构件都直接或间接地对应于系统的不同节点上。因此,从软件到节点的映射要有较高的灵活性,当环境改变时,对系统其他视图的影响最小。

笔者观点:物理视图就是分配构件的物理资源,将构件或进程的物理资源分配情况展示出来。

一个例子:

大型系统的物理视图可能会变得十分混乱,因此可以与进程视图的映射一道,以多种形式出现,也可单独出现。

例子(具有进程分配的大型ACS系统的物理视图):

场景视图:

场景可以看作是那些重要系统活动的抽象,它使四个视图有机联系起来,从某种意义上说场景是最重要的需求抽象。在开发体系结构时,它可以帮助设计者找到体系结构的构件和它们之间的作用关系。同时,也可以用场景来分析一个特定的视图,或描述不同视图构件间是如何相互作用的。

笔者观点:场景视图就是描述现实中的一个系统运用场景的过程,把其中牵涉到的对象,服务和操作都展示出来。

例子:

逻辑视图和开发视图描述系统的静态结构,而进程视图和物理视图描述系统的动态结构。

对于不同的软件系统来说,侧重的角度也有所不同。例如,对于管理信息系统来说,比较侧重于从逻辑视图和开发视图来描述系统,而对于实时控制系统来说,则比较注重于从进程视图和物理视图来描述系统。

建模工具和符号的选择:没有统一规定。

 

 

posted on 2013-06-30 13:58  QI XIN  阅读(29117)  评论(0编辑  收藏  举报