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軟體設計結構有哪些

發布時間:2022-10-05 14:21:23

A. 軟體設計應該包含哪些要素

軟體設計包括軟體的結構設計,數據設計,介面設
軟體設計計和過程設計。
結構設計:定義軟體系統各主要部件之間的關系。
數據設計:將模型轉換成數據結構的定義。
介面設計:軟體內部,軟體和操作系統間以及軟體和人之間如何通信。
過程設計:系統結構部件轉換成軟體的過程描述。

B. 軟體設計模式主要有哪幾種

軟體設計模式主要有以下三大類共23種:

一、創建型模式:

1、工廠方法模式工廠方法模式的創建是因為簡單工廠模式有一個問題,在簡單工廠模式中類的創建依賴工廠類,如果想要拓展程序,必須對工廠類進行修改,這違背了開閉原則,所以就出現了工廠方法模式,只需要創建一個工廠介面和多個工廠實現類。

2、抽象工廠模式抽象工廠模式是提供一個創建一系列相關或相互依賴對象的介面,而無需指定它們具體的類。區別於工廠方法模式的地方,工廠方法模式是創建一個工廠,可以實現多種對象;而抽象工廠模式是提供一個抽象工廠介面,裡面定義多種工廠,每個工廠可以生產多種對象。

3、單例模式單例模式能保證一個類僅有一個實例,並提供一個訪問它的全局訪問點,同時在類內部創造單一對象,通過設置許可權,使類外部無法再創造對象。單例對象能保證在一個JVM中,該對象只有一個實例存在。

4、建造者模式建造者模式是將一個復雜的構建與其表示相分離,使得同樣的構建過程可以創建不同的表示。在程序當中就是將一些不會變的基本組件,通過builder來進行組合,構建復雜對象,實現分離。

5、原型模式:原型模式是用原型實例指定創建對象的種類,並且通過拷貝這些原型創建新的對象。其實就是將對象復制了一份並返還給調用者,對象需繼承Cloneable並重寫clone方法。原型模式的思想就是將一個對象作為原型,對其進行復制、克隆,產生一個和原對象類似的新對象。

二、結構型模式:

1、適配器模式適配器模式是使得原本由於介面不兼容而不能一起工作的那些類可以一起工作,銜接兩個不兼容、獨立的介面的功能,使得它們能夠一起工作,適配器起到中介的作用。

2、裝飾模式:裝飾器模式是動態地給一個對象添加一些額外的職責,給一個對象增加一些新的功能,要求裝飾對象和被裝飾對象實現同一個介面,裝飾對象持有被裝飾對象的實例。除了動態的增加,也可以動態的撤銷,要做到動態的形式,不可以用繼承實現,因為繼承是靜態的。

3、代理模式代理模式是為其他對象提供一種代理以控制對這個對象的訪問,也就是創建類的代理類,間接訪問被代理類的過程中,對其功能加以控制。

4、外觀模式外觀模式是為子系統中的一組介面提供一個一致的界面,外觀模式定義了一個高層介面,這個介面使得這一子系統更加容易使用。

5、橋接模式橋接模式是將抽象部分與實現部分分離,使它們都可以獨立的變化。橋接模式就是把事物和其具體實現分開,使他們可以各自獨立的變化(突然聯想到了mvc模式)。

6、組合模式:組合模式是將對象組合成樹形結構以表示"部分-整體"的層次結構,組合模式使得用戶對單個對象和組合對象的使用具有一致性。

7、享元模式:享元模式是運用共享技術有效地支持大量細粒度的對象。享元模式的主要目的是實現對象的共享,即共享池,當系統中對象多的時候可以減少內存的開銷,重用現有的同類對象,若未找到匹配的對象,則創建新對象,這樣可以減少對象的創建,降低系統內存,提高效率。

三、行為型模式:

1、策略模式:

策略模式是定義一系列的演算法,把它們一個個封裝起來, 並且使它們可相互替換,且演算法的變化不會影響到使用演算法的客戶。

2、模版方法模式:

模板方法模式是定義一個操作中的演算法的骨架,而將一些步驟延遲到子類中。該模式就是在一個抽象類中,有一個主方法,再定義1...n個方法,可以是抽象的,也可以是實際的方法,定義一個類,繼承該抽象類,重寫抽象方法,通過調用抽象類,實現對子類的調用。

模板方法使得子類可以不改變一個演算法的結構即可重定義該演算法的某些特定步驟,將一些固定步驟、固定邏輯的方法封裝成模板方法。調用模板方法即可完成那些特定的步驟。

3、觀察者模式:

觀察者模式是定義對象間的一種一對多的依賴關系,當一個對象的狀態發生改變時,所有依賴於它的對象都得到通知並被自動更新。

也就是當被觀察者狀態變化時,通知所有觀察者,這種依賴方式具有雙向性,在QQ郵箱中的郵件訂閱和RSS訂閱,當用戶瀏覽一些博客時,經常會看到RSS圖標,簡單來說就是當訂閱了該文章,如果後續有更新,會及時通知用戶。這種現象即是典型的觀察者模式。

4、迭代器模式:

迭代器模式是提供一種方法順序訪問一個聚合對象中各個元素, 而又無須暴露該對象的內部表示。

在Java當中,將聚合類中遍歷各個元素的行為分離出來,封裝成迭代器,讓迭代器來處理遍歷的任務;使簡化聚合類,同時又不暴露聚合類的內部,在我們經常使用的JDK中各個類也都是這些基本的東西。

5、責任鏈模式:

責任鏈模式是避免請求發送者與接收者耦合在一起,讓多個對象都有可能接收請求,將這些對象連接成一條鏈,並且沿著這條鏈傳遞請求,直到有對象處理它為止。有多個對象,每個對象持有對下一個對象的引用,這樣就會形成一條鏈,請求在這條鏈上傳遞,直到某一對象決定處理該請求。

6、命令模式:

命令模式是將一個請求封裝成一個對象,從而使發出者可以用不同的請求對客戶進行參數化。模式當中存在調用者、接收者、命令三個對象,實現請求和執行分開;調用者選擇命令發布,命令指定接收者。

7、備忘錄模式:

備忘錄模式是在不破壞封裝性的前提下,捕獲一個對象的內部狀態,並在該對象之外保存這個狀態。創建一個備忘錄類,用來存儲原始類的信息;同時創建備忘錄倉庫類,用來存儲備忘錄類,主要目的是保存一個對象的某個狀態,以便在適當的時候恢復對象,也就是做個備份。

8、狀態模式:

狀態模式是允許對象在內部狀態發生改變時改變它的行為。對象具有多種狀態,且每種狀態具有特定的行為。

9、訪問者模式:

訪問者模式主要是將數據結構與數據操作分離。在被訪問的類裡面加一個對外提供接待訪問者的介面,訪問者封裝了對被訪問者結構的一些雜亂操作,解耦結構與演算法,同時具有優秀的擴展性。通俗來講就是一種分離對象數據結構與行為的方法。

10、中介者模式:

中介者模式是用一個中介對象來封裝一系列的對象交互,中介者使各對象不需要顯式地相互引用,從而使其耦合鬆散,而且可以獨立地改變它們之間的交互。

11、解釋器模式:

解釋器模式是給定一個語言,定義它的文法表示,並定義一個解釋器,這個解釋器使用該標識來解釋語言中的句子,基本也就用在這個范圍內,適用面較窄,例如:正則表達式的解釋等。


(2)軟體設計結構有哪些擴展閱讀:

軟體設計的概念以及意義:

軟體設計模式是對軟體設計經驗的總結,是對軟體設計中反復出現的設計問題的成功解決方案的描述。為了記錄這些成功的設計經驗並方便以後使用,軟體設計模式通常包含 4 個基本要素:模式名稱、問題、解決方案以及效果。

模式名稱實際上就是一個幫助記憶的名稱,是用於軟體設計的技術術語,有助於設計者之間的交流。

問題描述了設計者所面臨的設計場景,用於告訴設計者在什麼情況下使用該模式。

解決方案描述了設計的細節,通常會給出方案的原理圖示(例如 UML 的類圖,序列圖等,也可能是一些示意圖)及相關文字說明,如果可能,還會給出一些代碼實例,以便對解決方案的深入理解。

效果描述了設計方案的優勢和劣勢,這些效果通常面向軟體的質量屬性,例如,可擴展性、可復用性等。

軟體設計模式的重要意義在於設計復用。設計模式可以使設計者更加方便地借鑒或直接使用已經過證實的成功設計方案,而不必花費時間進行重復設計。一些設計模式甚至提供了顯示的類圖設計及代碼實例,為設計的文檔化及軟體的開發提供了直接的支持。

C. 什麼是軟體設計呢

軟體設計是從軟體需求規格說明書出發,根據需求分析階段確定的功能設計軟體系統的整體結構、劃分功能模塊、確定每個模塊的實現演算法以及編寫具體的代碼,形成軟體的具體設計方案。軟體設計是把許多事物和問題抽象起來,並且抽象它們不同的層次和角度。將問題或事物分解並模塊化使得解決問題變得容易,分解的越細模塊數量也就越多,它的副作用就是使得設計者考慮更多的模塊之間耦合度的情況。而軟體設計模式作為當代計算機軟體開發而形成的一種全新的設計理念,軟體設計模式在計算機的應用中顯得越來越重要了。

軟體設計是把許多事物和問題抽象起來,應用各種各樣的技術和原理,並用它們足夠詳細的定義一個設備、一個程序或系統的物理實現的過程。這個步驟是由多方面的直覺與判斷力來共同決定的。一個對軟體的全局觀點。系統通過逐步求精使得設計陳述逐漸接近源代碼。這里有兩個基本步驟,第一步是初步設計(Preliminary design) ,關注於如何將需求轉換成數據和軟體框架。

第二步是詳細設計(Detail design),關注於將框架逐步求精細化為具體的數據結構和軟體的演算法表達。發生中的設計行為、數據、演算法和程序設計都需要由現代程序所需的界面設計這一清晰的行為來結合起來。界面設計(Interface design) 建立程序布局和人機交互機制。貫穿設計過程的質量由一系列的正式技術評定(formal technical reviews)或設計排演(design walkthroughs)來評價。

軟體設計的要素
軟體設計包括軟體的結構設計,數據設計,介面設計和過程設計。
結構設計:定義軟體系統各主要部件之間的關系。
數據設計:將模型轉換成數據結構的定義。
介面設計:軟體內部,軟體和操作系統間以及軟體和人之間如何通信。
過程設計:系統結構部件轉換成軟體的過程描述。

D. 軟體體系結構設計包含哪些內容

軟體體系結構是具有一定形式的結構化元素,即構件的集合,包括處理構件、數據構件和連接構件。處理構件負責對數據進行加工,數據構件是被加工的信息,連接構件把體系結構的不同部分組組合連接起來。這一定義注重區分處理構件、數據構件和連接構件,這一方法在其他的定義和方法中基本上得到保持。

E. 軟體架構有哪些,軟體架構有哪些知識

軟體架構(softwarearchitecture)是一系列相關的抽象模式,用於指導大型軟體系統各個方面的設計。 軟體架構是一個系統的草圖。軟體體系結構是構建計算機軟體實踐的基礎。

F. 軟體的系統架構和開發平台都有哪些具體都有哪幾種呢

軟體開發是一項包括計劃、分析、設計、編碼和測試、維護系統工程,軟體開發平台有兩種實現方式,分別是正生成和逆生成之分。以宏天天翎的MyApps快速開發平台為例,採用的是逆生成,具體操作是:把E-R圖畫好,配置生成代碼的參數,執行 Ant腳本,生成DAO層、業務層、控制層到展示層的配置文件和相應的頁面。頁麵包括CRUD,分頁,組合,查詢等功能,MyApps開發平台採用了最流行的SOA/MVC架構設計模式,具體的你可以自己去了解。

G. 軟體設計包括哪些方面

1基本內容

基本內容詳細設計詳細設計的主要任務是設計每個模塊的實現演算法、所需的局部數據結構。詳細設計的目標有兩個:實現模塊功能的演算法要邏輯上正確和演算法描述要簡明易懂。
傳統軟體開發方法的詳細設計主要是用結構化程序設計法。詳細設計的表示工具有圖形工具和語言工具。圖形工具有程序流程圖、PAD(Problem Analysis Diagram)圖、NS(由 Nassi和 Shneidermen開發,簡稱 NS)圖。語言工具有偽碼和 PDL(Program Design Language)等。
主要任務:
1.為每個模塊確定採用的演算法,選擇某種適當的工具表達演算法的過程,寫出模塊的詳細過程性描述;
2.確定每一模塊使用的數據結構;
3.確定模塊介面的細節,包括對系統外部的介面和用戶界面,對系統內部模塊的介面,以及模塊輸入數據、輸出數據及局部數據的全部細節。
在詳細設計結束時,應該把上述結果寫入詳細設計說明書,並且通過復審形成正式文檔。交付給下一階段(編碼階段)的工作依據。
4.要為每一個模塊設計出一組測試用例,以便在編碼階段對模塊代碼(即程序)進行預定的測試,模塊的測試用例是軟體測試計劃的重要組成部分,通常應包括輸入數據,期望輸出等內容。
詳細設計的工具:
1.圖形工具
利用圖形工具可以把過程的細節用圖形描述出來。
2.表格工具
可以用一張表來描述過程的細節,在這張表中列出了各種可能的操作和相應的條件。
3.語言工具
用某種高級語言(稱之為偽碼)來描述過程的細節。

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