軟體工程/架構/設計導論

軟體設計

軟體需求分析 (SRA) 的結果通常是規格說明書。設計幫助我們將此規範轉換為工作系統。正如我們所見，存在不同型別的軟體設計，IEEE Std 610.12-1990 軟體工程術語標準詞彙表 定義了以下區別

• 架構設計：定義硬體和軟體元件集合及其介面的過程，以建立計算機系統開發的框架。
• 詳細設計：細化和擴充套件系統或元件的初步設計，使其設計完整到足以開始實現。
• 功能設計：定義系統元件之間工作關係的過程。
• 初步設計：分析設計方案並定義系統或元件的架構、元件、介面以及時間/尺寸估計的過程。

因此，軟體設計包括架構檢視，但也包括低級別的元件和演算法實現問題。根據型別，軟體設計可以是平臺無關的，也可以是平臺相關的。

設計注意事項

在設計軟體時需要考慮許多方面。每個方面的重要性應該反映軟體試圖達成的目標。以下是一些方面：

• 相容性 - 軟體能夠與為與其他產品互操作而設計的其他產品一起執行。例如，軟體可能與舊版本相容。
• 可擴充套件性 - 可以在不大幅改變底層架構的情況下向軟體新增新功能。
• 容錯性 - 軟體能夠抵抗並從元件故障中恢復。
• 可維護性 - 軟體可以在指定的時間內恢復到指定的條件。例如，防病毒軟體可能包括定期接收病毒定義更新的功能，以保持軟體的有效性。
• 修改 - 稍作修改或無需修改即可進行修改。
• 健壯性 - 軟體能夠在壓力下執行或容忍不可預測或無效的輸入。例如，它可以設計為對低記憶體條件具有彈性。
• 安全性 - 軟體能夠抵禦惡意行為和影響。
• 可用性 - 軟體使用者介面必須對目標使用者/受眾可用。必須選擇引數的預設值，使其對大多數使用者來說是好的選擇。

建模語言

建模語言的存在為設計人員提供了幫助。它們可用於以由一組一致規則定義的結構表達資訊、知識或系統。建模語言可以是圖形化的或文字化的。軟體設計的圖形建模語言示例包括：

• 統一建模語言 (UML) 是一種通用建模語言，用於描述軟體的結構和行為。它具有圖形表示法，並允許使用配置檔案 (UML) 進行擴充套件。
• 流程圖是演算法或逐步過程的示意圖表示。
• 業務流程建模符號 (BPMN) 是流程建模語言的一個示例。
• 系統建模語言 (SysML) 是一種新的通用系統工程建模語言。

還有很多其他的語言，但我們將在下一章中重點關注 UML。

參考文獻

2. Software Engineering[8th edition]-lan Sommerville publisher- Pearson

外部連結

• IEEE Std 1016-1998 IEEE 軟體設計描述推薦實踐
• 軟體設計規範模板