《軟件架構的10個常見模式》，看完真心以爲不錯

做者：半吊子全棧工匠
原文連接：https://blog.csdn.net/wireless_com/article/details/89008061

 

企業規模的軟件系統該如何設計呢？在開始寫代碼以前，咱們須要選擇一個合適的架構，這個架構將決定軟件實施過程當中的功能屬性和質量屬性。所以，瞭解軟件設計中的不一樣架構模式對咱們的軟件設計會有較大的幫助。

什麼是架構模式？

根據維基百科：架構模式是針對特定軟件架構場景常見問題的通用、可重用解決方案。架構模式相似於軟件設計模式，但範圍更廣。本文將簡要解釋10種常見架構模式及其用法、優缺點。

分層模式（Layered pattern）

客戶端-服務器模式（Client-server pattern）

主從模式（Master-slave pattern）

管道-過濾器模式（Pipe-filter pattern）

代理模式（Broker pattern）

點對點模式（Peer-to-peer pattern）

事件-總線模式（Event-bus pattern）

模型-視圖-控制器模式（Model-view-controller pattern）

黑板模式（Blackboard pattern）

解釋器模式（Interpreter pattern）

1. 分層模式

此模式用於可分解爲子任務的結構化程序，每一個子任務都位於特定的抽象層級，每一層都爲上一層提供服務。通常信息系統最多見的4個層次以下。

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(也稱爲持久層)

應用場景：

通常的桌面應用程序

電子商務web應用程序

通常的移動App

分層模式

2. 客戶端-服務器模式

這種模式由兩部分組成：服務器和多個客戶端。服務器將向多個客戶端提供服務。客戶端從服務器請求服務，服務器向這些客戶端提供相關服務。此外，服務器繼續偵聽客戶端請求。

應用場景：

電子郵件、文檔共享和銀行等在線應用程序。

基於IPC的應用程序

客戶端-服務器模式

3.主從模式

這種模式由兩部分組成：主節點和從節點。主節點將工做分配給相同的從節點，並根據從節點返回的結果計算最終結果。

應用場景：

在數據庫複製中，主數據庫被視爲權威源數據庫，從數據庫與之同步。

經過總線鏈接到計算機系統(主驅動器和從驅動器)的外圍設備。

進程內的多線程應用。

主-從模式

4.管道-過濾器模式

這種模式可用於構造生成和處理數據流的系統。每一個處理步驟都包含一個過濾器組件。要處理的數據經過管道傳遞。這些管道可用於緩衝或同步目的。

應用場景：

編譯器。連續過濾器執行詞法分析、詞法解析、語義分析和代碼生成。

生物信息學的工做流

工具鏈式的應用程序

管道-過濾器模式

5. 代理模式

這種模式經過解耦組件來構造分佈式系統。這些組件能夠經過遠程服務調用彼此交互。代理組件負責協調組件之間的通訊。服務器向代理髮布功能(服務和特徵)。客戶端向代理請求服務，而後代理將客戶端重定向到合適的服務。須要注意broker，agent，proxy以及delegate的區別。

應用場景：

消息代理軟件，例如：Apache ActiveMQ、Apache Kafka、RabbitMQ和JBoss消息傳遞。

網絡傳輸中的代理軟件。

代理模式

6. P2P模式

在這種模式中，每一個組件都稱爲對等節點。對等節點既能夠做爲客戶機(從其餘對等節點請求服務)，也能夠做爲服務器(向其餘對等節點提供服務)。對等節點能夠充當單個客戶機或服務器，也能夠同時充當客戶機和服務器，而且能夠隨着時間變化動態地更改角色。

使用場景：

文件共享網絡，例如Gnutella和G2等。

多媒體協議，如P2PTV和PDTP。

P2P模式

7. 事件-總線模式

這種模式也被稱爲訂閱發佈模式，主要處理事件，有4個主要組件：事件源、事件監聽者、通道和事件總線。事件源將消息發佈到事件總線上的特定通道，監聽者訂閱特定的通道。消息發佈到監聽者以前訂閱的通道，監聽者將收到消息的通知。

使用場景：

安卓開發

通知服務

註冊中心

事件-總線模式

8. 模型-視圖-控制器模式

這種模式，也稱爲MVC模式，將一個交互應用程序分爲三個部分：

模型-包含核心功能和數據

視圖——向用戶顯示信息(能夠定義多個視圖)

控制器——處理來自用戶的輸入

這樣作是爲了將信息的內部表示、信息呈現給用戶的方式、接受用戶輸入的方式分離開來。這種模式解耦組件並容許有效的代碼重用。

應用場景：

通常的web應用程序架構

Django和Rails等Web框架

通常的GUI 應用程序

模型-視圖-控制器模式

9. 黑板模式

這種模式對於沒有肯定解決方案策略的問題很是有用。黑板圖案由三個主要部分組成：

黑板：一個結構化的全局內存，包含來自解決方案空間的對象

知識源：具備本身表示形式的專門化模塊

控制組件：選擇、配置和執行模塊

全部的組件均可以到達黑板。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，並經過與現有的知識源進行模式匹配找到這些數據。

應用場景：

語音識別

車輛識別及追蹤

蛋白質結構識別

聲納信號的解釋

黑板模式

10. 解釋器模式

這種模式用於設計一個解釋專用語言編寫的程序組件。它主要指定如何評估每一行程序，即用特定語言編寫的句子或表達式。其基本思想是語言的每一個符號都有一個類。

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應用場景：

數據庫查詢語言，如SQL。

用於描述通訊協議的語言。

解釋器模式

下面的表格總結了每種架構模式的優缺點。

但願以爲這篇文章有用，咱們也很想聽聽你的想法。