软件系统设计
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面向服务结构-软件部件的分类
把功能相同/或相似的组 件组织成了“层“(Layer) 如我们常见的三层结构:
表示层 业务逻辑层 数据层 系统服务层
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经典的三层结构
表示层
用户界面和界面处理 数据验证，输入,数据显示 Windows Form(或智能客户)、Web Form
数据表示/输入/验证 业务逻辑
服务器
数据存储 业务逻辑 丰富的用户交互界面 部署困难(目前向智能客户端方面发展) 两种实现:胖客户端、痩客户端
特点:
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客户端/服务器的实现
痩客户端
业务逻辑在服务端实现
存储过程、触发器
数据库移可植性好 客户端配置要求一般
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软件系统逻辑结构
解决问题:
软件系统由哪件些部件组成? 各个部件成什么样的功能? 各个部件如何协作、通信？
系统逻辑分层原理 软件系统逻辑分层
软件系统的部件
经典的三层结构
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系统逻辑分层(Layered)原理
问题”分而治之”的处理方式 职责分配原理 相互协作,向上服务的原理 示例:
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用户接口调用示例
1. 2. 3. 4. 5. 6.
private void addItem_Click(object sender, System.EventArgs e) { AddItemToBasket(selectedProduct, selectedQuantity) } public void AddItemToBasket(int ProductID, int Quantity) { // code to add the item to the basket }
购买流程中包含了多个步骤 使用用户处理部件完成这个购买流程
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设计用户处理部件
用户处理组件用类来实现 UI可以调用用户处理组件类 UPC类中方法封装了:
完成一个流程所需的动作
示例:
结帐处理 PurchaseUserProcess.cs
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表示层设计
将用户交互分成用户界面和用户界面处理 特点:
更好的管理用户交互-如可以撤消操作 多个用户界面可以重用相同的处理 处理并发用户的活动
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设计UIC和UPC
标识出用户交互要处理的业务处理 标识出业务处理所需要的数据 标识出用记交互过程中状态的变化 设计出用户交互流程 的实现
用户处理部件(UPC)
分隔用户界面和业务逻辑 下一步，执行什么? Front Controller, Application Controller模式参考
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业务逻辑层
业务组件
处理特定的业务问题-封装了业务逻辑/规则
协调多个业务组件，共同完成某个业务处理过程 是数据容器 表示业务逻辑里的一个对象 业务工作流和业务组件过业务实体交互 DTO的一个用法 业务外观层 外部调用接口
服务接口 用户处理部件 业务工作流 其它业务部件
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典型的业务部件
业务组件可以被表示 层调用 可以被服务接口调用 可以调用DALC 可以服务代理层
外部服务
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数据传输方式
XML DataReader DataSet Typed DataSet Custom object(业务实体)
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业务实体设计
能过属性来访问(Get和Set) 集合数据使用索引
也可用系统内置的DataTable Validate, Save, HasCheckedOut, IsLogged 提高可维护性、扩展性 Order Customer
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业务实体成员的命名
通过方法使用的业务实体
什么时候不需要业务工作流?
不需要维护业务处理中间状态 业务组件可以被多个业务处理重用
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零售系统-订单生成
多个步骤
信用卡验证 付款 安排交货 交货确认
按照一定的秩序完成的 每一个步骤是由单独的业务组件完成的
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设计业务部件
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剖析软件系统的结构
软件系统由什么组成:
程序代码、控件、数据库、文档 服务器、客户机
我们关注软件系统内部结构
物理结构
有多少类台机器?它们的职责的是什么?如何分布？ 部署的问题 系统架构 软件系统内部如何组织？ 软件(应用)架构的
逻辑结构
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软件系统物理结构发展史
业务工作流
业务实体
服务接口
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数据层
数据访问逻辑组件
隔离数据源和业务逻辑层 业务层不在依赖于数据库 配置性和维护性
服务代理
调用外部服务接口
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回顾
把功能相同/或相似的组 件组织成了“层“(Layer) 如我们常见的三层结构:
单主机方式
单机-IBM AS400 PB, Delphi, VB6.0,FoxPro应用程序 客户机-服务器 WEB-BASE应用程序 客户机-WEB/应用服务器-数据库服务器 目前最为常用的部署结构 客户机-WEB服务器-应用服务器-数据库服务器
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客户机-服务器(C/S)方式
客户机-服务器(B/S)方式
业务部件具有最基本的事务性 封装使用业务规则/业务逻辑 被表现层/业务工作流调用/服务接口 调用数据层/数据访问逻辑 COM/COM+ 部署在应用服务器上
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.NET业务部件设计
由类的方法实现 业务组件处理事务 数据输入/输出的验证 调用数据访问数据层/服务代理 起动业务工作流 异常处理 业务部件可以被以下:
ISO/OSI模型 Windows系统
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系统分层的分类
分类
Strictly layered
只能调用下层提供的服务
Relaxed layered
可以跨层调用
Layer Super type(超层)
每一层的公用行为,可以由所有层调用 每一层的部件对外的名称 上一层通过这个名称调用请求服务
胖客户端
业务逻辑有客户端实现 程序可植性好 客户端配置要求高
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物理结构- B/S结构(三节点)
1. 2.
客户机
数据表示/输入/验证
业务逻辑 系统服务 数据存储 业务逻辑
WEB/应用服务器
3.
数据服务器
特点:
简化部署问题 好的响应能力 服务器成为系统瓶颈 伸缩性不太好 用户界面交互能力差(AJAX方向发展)
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设计用户界面部件
数据输入
数据输入提示 数据输入限制 数据输入验证 捕获用户动作事件 数据显示／数据值的对照 可以使用单独部件进行数据缓存 可以使用单独部件进行分页处理
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设计用户界面部件
数据显示
调用业务层／数据层获取数据 数据格式化 数据本地化 获取的数据通常是业务实体，需要一些额外的 代码（UPC)去解析 自定义数据展示爱好 可以使用单独部件进行数据缓存 可以使用单独部件进行分页处理
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物理结构- B/S结构(四节点)
1.
客户机
数据表示/输入/验证
2.
WEB服务器
系统服务
3.
应用服务器
业务逻辑
4.
数据服务器
数据存储 业务逻辑
特点:
简化部署问题 更好的响应能力 伸缩性好 交互能力取决于客户端 是目前最为经典的结构
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Session 表示用户交互流程的变化-购物车
成员变量
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Windows Form的实现
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用户处理组件设计
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UPC设计建议
确定是否需要用户处理组件 如果用户处理过程长
中间状态需要应该保存数据库中 中间状态需要应该保存在内存/会话中
如果用户处理过程短
数据层
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表示层
用户界面部件(UIC)
