解析計算機軟件開發中的分層技術

王萬軒

（甘肅惠森藥業發展有限公司 甘肅隴西 748100）

解析計算機軟件開發中的分層技術

王萬軒

（甘肅惠森藥業發展有限公司 甘肅隴西 748100）

現代社會已經進入到了信息化、數字化時代，計算機軟件應用是最為廣泛的內容，同樣計算機軟件的開發也成為了重要的產業，受到了廣泛的關注。計算機軟件經過多年的發展已經從單向的業務形式轉變成為了多層次的結構技術，這就需要我們對計算機軟件開發中的分層技術進行研究。本文主要介紹計算機軟件開發中的分層技術，希望能夠對相關人士有所幫助。

計算機；軟件開發；分層技術

引言

隨著計算機網絡技術的快速發展，計算機軟件開發內容受到了越來越高的重視。隨著軟件應用的越發復雜以及開發難度的增加，較為傳統的單層次機構模式已經不能滿足現代軟件開發的需求，所以多層次結構體系已經成為了現代軟件開發的發展方向。此種情況下，計算機軟件開發中的分層技術就具有非常重要的作用和意義。尤其是對于某些非常復雜、規模較大的系統性軟件來說，采用分層技術可以較為清晰的對網絡架構進行處理。所以對計算機軟件開發中的分層技術進行研究具有非常現實的作用和意義

1 分層技術在軟件開發中的優點

所謂的分層就是將具有不同特性的物質進行隔離，將其置于不同的層面中去。在計算機軟件開發技術中采用分層的方式就是將要實現不同目的的程序設計方案布置在不同的層面，在耦合性差的情況下，良好的增強計算機軟件的層次感。在計算機軟件中使用分層技術，就是使構建可以再次獲得應用。分層技術的應用可以分解軟件系統，能夠將系統分解成為兩類構件，分別為低層次構件以及高層次構件。相對來說，低層次構件的應用層面更加廣泛，可以在不同的軟件架構上應用。但是高層次構件一般情況下應用在可以實現某種特殊功能的模塊中。計算機軟件中采用分層技術能夠將軟件設計的相關功能進行有效分解，從而實現分層，使得軟件更加的具有層次感。

通過采用分層技術，在確保同等級軟件不同層次相對獨立的基礎上，使軟件開發過程具有更好的可變性，在不影響各個層次功能的基礎上能夠產生更好的協同作用。通過應用分層技術能夠規范軟件功能層次的接口，這樣就能夠大大縮短軟件開發的周期，也可以更加容易的進行軟件更新。

2 計算機軟件開發中的分層技術介紹

隨著計算機技術的不斷發展以及軟件需求的復雜性不斷增加，計算機軟件的開發已經從兩層、三層向著多層的結構體系發展，分層技術在此過程中不斷的進行發展。軟件功能根據結構體系的不同會有所不同，本文主要介紹現階段較為常見的兩層、三層以及四層結構的分層技術。

2.1 兩層以及三層結構技術

所謂的兩層機構計算機軟件模式，就是指由數據庫的服務器以及客戶端構成的結構。客戶端主要負責提供相應的用戶界面以及處理邏輯關系，服務器主要是接受客戶端發出的指令，同時按照指令進行數據庫的查詢，并且將相關結果返回到客戶端。這種邏輯處理方式可以稱為Fat客戶，此種結構形式的客戶端需要進行大量的邏輯處理操作，若是客戶端數量出現較大增加，就有可能發生沒有交互操作、通信應用較差、擴展性較差、維護成本較高、安全隱患較大等問題。

隨著計算機技術的不斷發展以及現代應用的需求逐漸提高，原有的二層結構不能很好的滿足應用系統相關方面的要求，隨之出現的就是三層結構的技術。相比于二層結構來說，三層結構技術除了包括客戶端、數據服務器外，還多了一層應用服務器層面。客戶端的主要作用在于進行人機交互，數據服務器的主要作用在于提供數據信息的訪問、存儲以及優化等，而應用服務器的作用在于實現相關的業務邏輯，這樣能夠有效分解客戶端的負擔。例如管理軟件ERP系統采用的就是三層結構技術，分別為界面層（客戶端）、業務處理、數據層。界面層的作用在于連接用戶和系統，用于接收用戶軟件操作方面的內容；業務處理層的作用就在于按照用戶軟件的要求，對于用戶相關指令進行分析處理，之后向數據層提出數據操作請求；數據層的作用在于向整體系統提供相應的數據，此層面所考慮的是系統數據傳輸的效率、性能以及安全性，此種三層C/S結構能夠很好的完成相關目的。

相比于二層結構來說，三層結構的重復使用性更高、具有較強的擴展性、維護相對簡單、安全性比較高，可以很好的降低客戶端負荷。但是此種結構適合的是用戶數量相對較大的情況，若是用戶數量較少，那么綜合情況對比來看二層結構還是更有優勢的。所以在進行計算機軟件開發應用過程中，要按照實際情況來確定具體采用哪種分層技術。

2.2 四層結構技術

應用環境的不斷復雜決定了計算機軟件技術要不斷升級優化，以此來滿足客戶對于軟件不斷升高的需求，這種要求主要體現在：系統應用更加靈活、系統穩定性要求不斷提升、對于系統的維護以及擴展要更加便捷、軟件的開發周期要不斷縮短等等。為了達到上述的相關要求，計算機軟件開發過程中就要將不同的層面（包括界面層、業務處理層、數據層）根據自身功能情況進行分離，使其相互獨立，不要出現相互影響的情況。這種情況下采用三層結構的分層技術就不容易實現此種目的，軟件開發人員常常會在數據層以及業務處理層交互中增加一層，以此來實現對于數據庫接口的封裝，這樣就形成了四層結構體系。

現有的四層結構體系主要包括：Web層、業務處理層、數據層以及存儲層。

（1）Web層。在此層中可以采用兩種模式進行開發。①主要是通過JSP頁面所組成，如果收到客戶端的相關操作請求之后，就可以快速直接的進行響應，此過程只是使用了很少的Java處理數據庫的相關操作。此種模式的實現相對比較簡單，主要用在規模相對較小的項目開發方面。當然，此種模式也具有比較明顯的局限性，JSP頁面主要起到的是控制器和視圖View的兩種作用，這樣就將控制邏輯以及表現相混淆，相關代碼沒有很高的重用功能，這樣對于系統的維護和擴展都更加困難，很難應用在相對復雜的系統開發方面。②是在MVC結構基礎上進行設計的，此種情況下JSP就不再承擔控制器的責任，而是通過Servlet起到前端控制器的作用，用于接收客戶端方面的請求，并且通過Java進行邏輯處理。而JSP僅僅起到表現層的作用，將結果呈現給用戶即可。此種結構比較適合相對復雜、規模較大項目的開發。

（2）業務處理層。業務處理層處在Web層和數據層之間，主要作用在于將數據層的數據傳遞給Web層。業務處理層對于數據來說具有承上啟下的功能，按照業務以及功能大小的不同，業務處理層可以分為JavaBean以及EJB兩種封裝的業務邏輯，EJB主要是將Java語言編寫應用系統中的開發、配置以及執行進行了相應的簡化。但是要想實現J2EE并不是只有EJB一種方式，可以采用EJB應用的程序器可以使用所有分布式的網絡協議，例如JRMP、IIOP等等。

（3）數據層。數據層設置在存儲層和業務處理層之間，將數據層進行獨立可以解決計算機軟件映射方案（主要是位于對象和關系數據庫之間），可以很好的修補關系和對象間的不匹配差異問題。其中最為重要的決策分析工具為OLAP技術，此技術可以按照分析人員的相關要求來靈活的進行數據查詢處理。

（4）存儲層。存儲層的主要作用在于數據的定義、存儲、維護以及修改等，從而滿足軟件對于數據方面的需求。此層設置在數據層和業務處理層之間，主要進行通信以及數據的傳遞，由于中間件的存在保證了兩層之間相對的獨立性，在一定程度上屏蔽了網絡通信的相關細節。

3 結束語

軟件分層技術具有很多方面的優點，例如系統應用更加靈活、系統穩定性比較高、系統的維護簡單以及擴展性好、軟件的開發周期短等等，這些優點決定了其在不斷高要求的計算機技術中會得到廣泛的應用。所以計算機軟件開發人員應充分重視分層技術的應用，同時不斷進行技術創新，使計算機軟件更好的服務于人們。

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TP311.5

A

1004-7344（2016）26-0259-02

2016-8-25

王萬軒（1980-），男，工程師，項目經理，本科，畢業于西安電子科技大學，計算機應用專業，主要從事計算機軟件開發、架構、設計、醫藥電子商務以及項目與團隊管理工作。