推薦:10種常見的軟件架構模式


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有沒有想過要設計多大的企業規模系統?在主要的軟件開發開始以前,咱們必須選擇一個合適的體系結構,它將爲咱們提供所需的功能和質量屬性。所以,在將它們應用到咱們的設計以前,咱們應該瞭解不一樣的體系結構。數據庫

架構模式是一個通用的、可重用的解決方案,用於在給定上下文中的軟件體系結構中常常出現的問題。架構模式與軟件設計模式相似,但具備更普遍的範圍。編程

一. 分層模式

這種模式也稱爲多層體系架構模式。它能夠用來構造能夠分解爲子任務組的程序,每一個子任務都處於一個特定的抽象級別。每一個層都爲下一個提供更高層次服務。設計模式

通常信息系統中最多見的是以下所列的 4 層:
  • 表示層(也稱爲UI層)
  • 應用層(也稱爲服務層)
  • 業務邏輯層(也稱爲領域層)
  • 數據訪問層(也稱爲持久化層)
使用場景:
  • 通常的桌面應用程序
  • 電子商務Web應用程序

二. 客戶端-服務器模式

這種模式由兩部分組成:一個服務器和多個客戶端。服務器組件將爲多個客戶端組件提供服務。客戶端從服務器請求服務,服務器爲這些客戶端提供相關服務。此外,服務器持續偵聽客戶機請求。服務器

使用場景:
  • 電子郵件,文件共享和銀行等在線應用程序

三. 主從設備模式

這種模式由兩方組成;主設備和從設備。主設備組件在相同的從設備組件中分配工做,並計算最終結果,這些結果是由從設備返回的結果。微信

使用場景:
  • 在數據庫複製中,主數據庫被認爲是權威的來源,而且要與之同步
  • 在計算機系統中與總線鏈接的外圍設備(主和從驅動器)

四. 管道-過濾器模式

此模式可用於構造生成和處理數據流的系統。每一個處理步驟都封裝在一個過濾器組件內。要處理的數據是經過管道傳遞的。這些管道能夠用於緩衝或用於同步。網絡

使用場景:
  • 編譯器。連續的過濾器執行詞法分析、解析、語義分析和代碼生成
  • 生物信息學的工做流

五. 代理模式

此模式用於構造具備解耦組件的分佈式系統。這些組件能夠經過遠程服務調用彼此交互。代理組件負責組件之間的通訊協調。架構

服務器將其功能(服務和特徵)發佈給代理。客戶端從代理請求服務,而後代理將客戶端重定向到其註冊中心的適當服務。app

使用場景:
  • 消息代理軟件,如Apache ActiveMQ,Apache Kafka,RabbitMQ和JBoss Messaging

六. 點對點模式

在這種模式中,單個組件被稱爲對等點。對等點能夠做爲客戶端,從其餘對等點請求服務,做爲服務器,爲其餘對等點提供服務。對等點能夠充當客戶端或服務器或二者的角色,而且能夠隨時間動態地更改其角色。框架

使用場景:
  • 像Gnutella和G2這樣的文件共享網絡
  • 多媒體協議,如P2PTV和PDTP
  • 像Spotify這樣的專有多媒體應用程序

七. 事件總線模式

這種模式主要是處理事件,包括4個主要組件:事件源、事件監聽器、通道和事件總線。消息源將消息發佈到事件總線上的特定通道上。偵聽器訂閱特定的通道。偵聽器會被通知消息,這些消息被髮布到它們以前訂閱的一個通道上。編程語言

使用場景:
  • 安卓開發
  • 通知服務

八. 模型-視圖-控制器模式

這種模式,也稱爲MVC模式,把一個交互式應用程序劃分爲3個部分:

  • 模型:包含核心功能和數據
  • 視圖:將信息顯示給用戶(能夠定義多個視圖)
  • 控制器:處理用戶輸入的信息

這樣作是爲了將信息的內部表示與信息的呈現方式分離開來,並接受用戶的請求。它分離了組件,並容許有效的代碼重用。

使用場景:
  • 在主要編程語言中互聯網應用程序的體系架構
  • 像Django和Rails這樣的Web框架

九. 黑板模式

這種模式對於沒有肯定解決方案策略的問題是有用的。黑板模式由3個主要組成部分組成。

  • 黑板——包含來自解決方案空間的對象的結構化全局內存
  • 知識源——專門的模塊和它們本身的表示
  • 控制組件——選擇、配置和執行模塊

全部的組件均可以訪問黑板。組件能夠生成添加到黑板上的新數據對象。組件在黑板上查找特定類型的數據,並經過與現有知識源的模式匹配來查找這些數據。

使用場景:
  • 語音識別
  • 車輛識別和跟蹤
  • 蛋白質結構識別
  • 聲納信號的解釋

十. 解釋器模式

這個模式用於設計一個解釋用專用語言編寫的程序的組件。它主要指定如何評估程序的行數,即以特定的語言編寫的句子或表達式。其基本思想是爲每種語言的符號都有一個分類。

使用場景:
  • 數據庫查詢語言,好比SQL
  • 用於描述通訊協議的語言

體系架構模式的比較

下面給出的表格總結了每種體系架構模式的優缺點。


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