計算機軟件設(shè)計論文

時間:2022-03-13 08:22:49

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計算機軟件設(shè)計論文

1計算機軟件開發(fā)的分層技術(shù)概述及其發(fā)展趨勢

現(xiàn)代分層技術(shù)在計算機軟件設(shè)計中的應(yīng)用文/郭娟自改革開放以來,我國的經(jīng)濟發(fā)展速度迅猛,科學(xué)技術(shù)也在不斷地發(fā)展。如今已經(jīng)完全進入了一個計算機網(wǎng)絡(luò)時代,人們的生活已經(jīng)離不開計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù),并且計算機技術(shù)是整個信息網(wǎng)絡(luò)中的主要部分,其中關(guān)鍵技術(shù)在于計算機軟件開發(fā)上,而分層技術(shù)是當(dāng)前最為受歡迎的軟件設(shè)計開發(fā)技術(shù)之一,在計算機領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛,分層技術(shù)在計算機軟件開發(fā)設(shè)計中能夠?qū)崿F(xiàn)更好的業(yè)務(wù)處理,可以對服務(wù)內(nèi)容進行擴充。本文將針對現(xiàn)代分層技術(shù)在計算機軟件開發(fā)設(shè)計中的應(yīng)用進行分析。1.1分層技術(shù)的含義。在進行計算機軟件設(shè)計開發(fā)過程中,需要對分層技術(shù)的知識理論了解清楚,才能夠在設(shè)計開發(fā)過程中,充分應(yīng)用分層技術(shù),將分層技術(shù)的功能充分發(fā)揮出來。針對分層技術(shù),其實其相關(guān)概念不僅僅在計算機技術(shù)領(lǐng)域當(dāng)中存在,并且在物理領(lǐng)域也存在著分層技術(shù)的概念,但是相對而言,分層技術(shù)在計算機技術(shù)領(lǐng)域當(dāng)中,其概念更為復(fù)雜一些。在計算機技術(shù)領(lǐng)域中,分層的含義是指在計算機軟件開發(fā)的過程中進行分層,將軟件的開發(fā)分成不同的層,每一層都擁有不一樣的解決方案,并且每一層都有自己的一個工作流程,開發(fā)的每一層看似是一個個單獨的模塊,在等級上都一模一樣的,但是它們又不是完全獨立的,在各個開發(fā)層之間還存在一定的聯(lián)系,從而構(gòu)建成為一個系統(tǒng)整體。在計算機軟件開發(fā)中,分層技術(shù)應(yīng)用最多的部分就是軟件的架構(gòu)設(shè)計開發(fā)上,網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是整個軟件開發(fā)過程中的關(guān)鍵。在計算機剛剛起步階段,軟件開發(fā)人員在進行開發(fā)過程中采取的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)搭建只是單層次的,比較簡單,但是隨著20世紀80年代,在計算機領(lǐng)域中小型數(shù)據(jù)庫以及網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)的發(fā)展,極大地促進了單層結(jié)構(gòu)的應(yīng)用,與此同時,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與計算機之間的聯(lián)系也推進了單層結(jié)構(gòu)發(fā)展,使計算機軟件的架構(gòu)設(shè)計開發(fā)過程中從之前的單層結(jié)構(gòu)逐漸轉(zhuǎn)變成雙層結(jié)構(gòu)。但是隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展,雙層結(jié)構(gòu)也不能夠滿足新型計算機數(shù)據(jù)需求,并且在計算機軟件設(shè)計開發(fā)過程中,發(fā)現(xiàn)了很多問題,需要運用新的技術(shù)來解決這些問題,使計算機軟件開發(fā)效率更高。因此,人們對分層技術(shù)越來越關(guān)注,對分層技術(shù)的研發(fā)投入的也很多。如今計算機分層技術(shù)已經(jīng)成為了計算機軟件開發(fā)中的最為重要的技術(shù)手段之一,在計算機軟件開發(fā)過程中應(yīng)用十分廣泛。1.2分層技術(shù)的優(yōu)點。分層技術(shù)被廣泛應(yīng)用于計算機軟件開發(fā)的過程中,凸顯出許多的優(yōu)點。采用分層技術(shù)進行開發(fā)時,可以對計算機軟件從功能上進行不同層次的劃分,然后針對不同層級可以進行改造以及升級,將整個復(fù)雜的軟件系統(tǒng)分解成一個一個小模塊,然后對其進行修改,或者進行上下層的修改,從根本上優(yōu)化整個軟件。分層技術(shù)的應(yīng)用使得軟件不僅僅是在質(zhì)量以及性能上能夠達標,并且可以很大程度上節(jié)約開發(fā)時間,使開發(fā)時間更短。另外分層技術(shù)還能夠保證軟件運行的穩(wěn)定性,使用戶在使用軟件時用戶體驗度更佳。同時分層技術(shù)還可以將之前的計算機系統(tǒng)進行優(yōu)化和改造,使復(fù)雜的軟件開發(fā)更為簡化,流程更為清晰,在開發(fā)時間上消耗更少的時間,提高了效率。并且通過計算機系統(tǒng)的升級,使新軟件的開發(fā)質(zhì)量會有很大的提升,為新計算機軟件的質(zhì)量提供有力的保障。在計算機軟件的后期維護、優(yōu)化以及二次使用上,分層技術(shù)擁有特別的優(yōu)勢,因為分層技術(shù)可以使整個軟件根據(jù)功能特性劃分為一個個不同的層,然后把每一層進行接口的定義,每個接口對應(yīng)不同的軟件功能,然后在對軟件進行維護和改造時可以根據(jù)功能接口來進行逐一優(yōu)化。分層技術(shù)給計算機軟件開發(fā)帶來了很多的好處,應(yīng)用十分廣泛,深受人們的歡迎。

2分層技術(shù)在計算機軟件設(shè)計中的應(yīng)用

隨著時代的發(fā)展,如今的社會已經(jīng)進入了一個網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的年代,在人們的日常生活中隨處可見信息網(wǎng)絡(luò),各個不同的領(lǐng)域當(dāng)中都需要用到計算機,計算機已經(jīng)成為當(dāng)下人們工作以及生活娛樂的必備工具,人們通過對計算機中的軟件的使用,可以為人們的生活提供便利以及歡樂。由于科學(xué)技術(shù)在蓬勃發(fā)展,在計算機軟件的開發(fā)上,已經(jīng)不再局限于以前那種簡單而單一的業(yè)務(wù)處理方式,而是從不同層面可以進行全方位的業(yè)務(wù)處理。2.1雙層技術(shù)在計算機軟件開發(fā)中的應(yīng)用。通過雙層技術(shù)的應(yīng)用,使計算機軟件在開發(fā)的過程中不僅僅在質(zhì)量上有所提升,并且在軟件開發(fā)所需的時間上也有效地縮短了,提高了開發(fā)的速度以及效率。所謂的雙層技術(shù)其實主要的組成部分就是客戶端和服務(wù)器,由這兩項來實現(xiàn)雙層技術(shù)。首先是客戶端,由名稱便可以直接了解到其是客戶可以直接進行操作的對象,它主要是為用戶提供一個可操作的界面,并且還會進行一定的邏輯程序地處理??蛻舳耸强梢赃M行實質(zhì)性操作的一個界面,與用戶直接打交道。而服務(wù)器并不會直接和用戶打交道,服務(wù)器的功能主要是將所有用戶發(fā)來的消息進行一個處理以及整合,然后再將信息回傳到客戶端,顯示給用戶。在進行雙層技術(shù)應(yīng)用時,需要有一定的前提條件,才能充分發(fā)揮其功能。首先是需要保證計算機的服務(wù)器擁有較好的效能,并且在用戶的訪問量上也有所限制,如果用戶的訪問量太多,會導(dǎo)致計算機軟件在實際運行中出現(xiàn)一系列的問題,會在訪問時拋出系統(tǒng)錯誤等,并且訪問數(shù)量過大,也會影響性能,使軟件在運行速度上相對來說比較慢,因此就很難滿足用戶實質(zhì)的需求,不能帶給用戶很好的體驗。所以雙層技術(shù)在應(yīng)用的過程中,需要保證其服務(wù)器的效能和用戶訪問的數(shù)量。2.2三層技術(shù)在計算機軟件開發(fā)中的應(yīng)用。三層技術(shù)是在雙層技術(shù)上進一步優(yōu)化形成的,相比雙層技術(shù)而言,三層技術(shù)的作用以及功能點會更加完善。首先,三層技術(shù)會使應(yīng)用服務(wù)器數(shù)量在一定程度上提高,用戶數(shù)據(jù)在計算機存儲中的使用也得到了優(yōu)化,具有一定的優(yōu)勢。計算機軟件開發(fā)的過程中通過應(yīng)用三層技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)計算機與用戶之間信息的真正的交互,并且在信息的訪問速度上也加快了不少。三層技術(shù)主要分為業(yè)務(wù)處理層次、界面層次以及數(shù)據(jù)層次,由這三個部分進行構(gòu)成。首先業(yè)務(wù)處理層直接對接點就是用戶的需求,核心功能就是對客戶的需求進行分析,找到其中的要點,并且在需求整合清楚后,會發(fā)出請求。對于界面層而言,主要的核心功能就是搜集,因為用戶的各種需求首先對接的都是界面,因此界面層可以將用戶所需進行一個集中,在搜集需求后需要對數(shù)據(jù)進行一定的處理,然后將數(shù)據(jù)處理結(jié)果傳遞給業(yè)務(wù)處理層進行處理,主要是用戶需求搜集的功能。2.3四層技術(shù)在計算機軟件開發(fā)中的應(yīng)用四層技術(shù)主要包含的有業(yè)務(wù)處理層、Web層、數(shù)據(jù)庫層以及存儲層,由這四層組合而成。四層技術(shù)是在三層技術(shù)上進行了提升,進一步完善。業(yè)務(wù)處理層主要是搜集用戶的需求,并且對其進行整理,然后會發(fā)送請求到數(shù)據(jù)層。數(shù)據(jù)層主要功能是將接收到的申請進行處理,并將其發(fā)送給Web層,最后Web層會對通過程序的運行,直接反應(yīng)出數(shù)據(jù)庫與計算機對象的關(guān)系。四層技術(shù)相對三層技術(shù)而言更為復(fù)雜一些,但是其技術(shù)等級更高,使軟件開發(fā)效率更高。2.4中間件技術(shù)在計算機軟件開發(fā)中的應(yīng)用。由于科學(xué)技術(shù)地不斷進步,現(xiàn)在已經(jīng)完全進入了一個信息技術(shù)的時代,數(shù)據(jù)通信以及計算機網(wǎng)絡(luò)也在不斷地發(fā)展,深入人們的日常生活中。隨著計算機結(jié)技術(shù)的不斷完善,出現(xiàn)了中間件技術(shù),其在計算機軟件的開發(fā)過程中應(yīng)用十分廣泛。中間件技術(shù)不同于其他層次技術(shù),它比較獨立,通過對其的應(yīng)用可以將一些比較復(fù)雜的技術(shù)完全規(guī)避,使計算機軟件在開發(fā)的過程中比較通暢,不會涉及過于復(fù)雜的技術(shù),很大程度上減輕了開發(fā)的難度,使實現(xiàn)效率更高。中間件技術(shù)的使用具有很多的優(yōu)點,首選中間件技術(shù)可以在很大程度上提高計算機軟件的開發(fā)效率,與此同時,中間件技術(shù)還能夠從根本上優(yōu)化操作系統(tǒng),應(yīng)用軟件和數(shù)據(jù)庫之間的某種關(guān)系,另外中間件技術(shù)可以有效地保障系統(tǒng)運行的安全,可以降低軟件在開發(fā)過程中的風(fēng)險性。中間件技術(shù)的使用,能夠?qū)⒂嬎銠C中的各項資源有效地結(jié)合在一起,充分發(fā)揮其功能特性。另一方面中間件也具有一定的局限性,中間件服務(wù)一般都是有專門的API和協(xié)議,導(dǎo)致在很難實現(xiàn)不同廠家的產(chǎn)品上的相互操作。同時在開發(fā)人員在中間件服務(wù)基礎(chǔ)上開發(fā)自己應(yīng)用存在很大的風(fēng)險,因為科學(xué)技術(shù)在不斷地發(fā)展,開發(fā)人員重新開發(fā)軟件的幾率很大。2.5五層技術(shù)在計算機軟件開發(fā)中的應(yīng)用。針對一些比較特殊的領(lǐng)域,或者是一些比較復(fù)雜的計算機數(shù)據(jù)運行環(huán)境,只是運用四層技術(shù)來進行計算機軟件的設(shè)計與開發(fā)往往是不足夠的,需要在四層的基礎(chǔ)上進一步將數(shù)據(jù)層分成集成層以及資源層,這可以在很大程度上提高系統(tǒng)的運行效率,同時還能夠滿足一些特殊的機械的運行需要。五層技術(shù)是對架構(gòu)分工進行更為細致地分化。五層技術(shù)在J2EE環(huán)境中使用是最為廣泛的,五層技術(shù)是在三層上進行擴展形成的,包括Web應(yīng)用層、資源層、客戶層、集成層。其中的客戶層以及Web應(yīng)用層就是從三層結(jié)構(gòu)的表示層分化過來的??蛻魧蛹礊樵诳蛻魴C上運行的層級,而在服務(wù)器上運行的層級就是Web應(yīng)用層級。集成層以及資源層是通過數(shù)據(jù)層分化過來的,集成層主要是應(yīng)用在數(shù)據(jù)持久性的訪問場景中,其中包含數(shù)據(jù)庫的映射系統(tǒng)以及事務(wù)處理之類的。資源層其實相當(dāng)于數(shù)據(jù)庫,是來進行數(shù)據(jù)、文件的存儲。通過使用五層技術(shù),可以形成多個組件,這些組件能夠在不同的機器上進行安放。舉個實例說明,一個在J2EE平臺上實現(xiàn)的購物系統(tǒng),首先用戶通過瀏覽器看到購物系統(tǒng)的頁面,然后在頁面上進行操作,輸入用戶自己的需求,這就是客戶端,通過客戶端可以對用戶進行管理和維護。SLB就是來維護整個系統(tǒng)的平衡,它可以將用戶輸入的需求,在服務(wù)器上進行分配,可以有效地擴展系統(tǒng)的功能服務(wù),如果出現(xiàn)有Server不能夠進行分配的情況時,可以采取增加Server,幫助分攤,使各個Server的基本工作量一致,從而能夠有效地保證系統(tǒng)最佳的運行狀態(tài)。HTTP服務(wù)器可以實現(xiàn)將動態(tài)的頁面?zhèn)鬟f給客戶機。應(yīng)用服務(wù)器主要是實現(xiàn)整個購物流程的進行,其中包含對用戶所購買的物品,貨物清點等。

3總結(jié)

如今是信息技術(shù)的時代,社會通過計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)等各項技術(shù)的應(yīng)用,有效地促進了經(jīng)濟的增長,同時豐富了人們的生活,提高了人們的生活品質(zhì),為人們的生活提供了便利。往后,計算機技術(shù)應(yīng)用只會越來越廣泛,因此對于計算機軟件的開發(fā)技術(shù)需要引起人們足夠的關(guān)注?,F(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)的分層技術(shù)在計算機軟件設(shè)計開發(fā)應(yīng)用中,占據(jù)很重要的位置,通過分層技術(shù)的應(yīng)用,使計算機軟件在開發(fā)過程中降低了難度,在開發(fā)時間上也縮短了很多,并且在開發(fā)質(zhì)量上也得到了很好的保障,在效率上有了很大的提升,并且分層技術(shù)的應(yīng)用,也為日后計算機軟件維護提供了方便,使改造和優(yōu)化更為快速。分層技術(shù)還有很大的發(fā)展前景,需要人們對其進行更為深層次的研究。

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作者:郭娟 單位:山東理工職業(yè)學(xué)院