軟件架構模式在信息系統開發中的應用分析

吳旭君

摘要：在信息系統開發的過程中， 科學的進行軟件架構模式的使用能夠有效提升信息系統的有效性和開發質量， 尤其是在加強信息系統可靠性上具有很大的幫助。

關鍵詞：軟件架構；信息系統；應用分析

1 軟件架構概述與功能

1.1 軟件架構的概念

軟件架構是軟件工程中一項常用的名詞， 是早期專家學者對計算機體系結構的簡稱， 并沒有充分發揮軟件架構的重要作用，在軟件工程實際發展過程中是一種可有可無的存在。隨著時代的不斷進步， 軟件工程在現代社會發展中的重要性逐漸提升，進一步推動了現代人對于軟件架構的關注，并且逐漸成為軟件工程中的一個新的研究領域。 學術界對于軟件架構的定義多種多樣， 并沒有真正意義上的對軟件架構的概念進行界定。 軟件架構可以看作是具有一定形式的結構化元素，將信息系統中涉及到的各種元素組合到一起， 集中進行數據的加工與處理，確保信息系統的正常使用。

1.2 軟件架構的特征

1.2.1 靜態和動態性

軟件架構在應用過程中不僅具有靜態特征， 還具備動態特征，能夠將信息系統中的各個組件聯系在一起，確保信息系統的和諧穩定發展， 為信息系統開發過程中的合理性和適用性提供基本保障。

1.2.2 多樣性

軟件架構模式在應用過程中可以存在多種結構模式，具有多樣化的基本特征， 并且任何一種軟件架構模式都是獨立存在的，與其他軟件架構模式之間存在一定的差異。 目前，軟件架構模式在描述和表示的過程中會使用多種軟件架構，通過各種軟件架構的相互組合來形成一個整體。

1.3 軟件架構的描述

軟件架構的描述是研究軟件架構模式在信息系統開發中應用的必要途徑， 能夠從形式化和規范化的角度進行軟件架構設計，在架構描述框架的基礎上進行信息系統開發的研究。常見的描述軟件架構的方法有四種，分別是圖形表達工具、模塊內連接工具、 基于軟構件的系統描述語言和軟件架構描述語言。 “ 4+1 ”視圖模型是一種從多個視圖角度進行軟件架構描述的模型，在實際應用過程中具有一定的獨立性，將比較復雜的軟件架構進行簡化。

2 軟件架構在系統開發的應用

在研究軟件架構在信息系統開發中應用的時候， 需要結合相應的案例才能夠深刻的認識到其重要性， 本文將針對高校的考試信息系統為例進行分析。

2.1 系統需求分析

高校建立考試信息系統的主要目的是希望通過這種方式來改善其教學考核手段，將教師從繁重的組卷、考試、批卷等工作中解放出來， 將更多的時間與精力放在創新教學方法和教學內容中，有助于高校教學效率和教學水平的穩定提升。 目前，高?？荚囆畔⑾到y的需求主要分為兩個方面：

2.1.1 建立通用試題庫

在建立通用試題庫的過程中， 應該將高校教學過程中所涉及的大部分學科試題都包含在其中， 而不是僅僅針對某一個學科的試題進行建立。 借助軟件架構模式進行考試信息系統的開發，實現試題的錄入、審核、查詢、修改等功能。 另外，還需要提供與試題相關的知識點管理功能， 確保使用者能夠在系統中查閱到自己想要的任何信息。

2.1.2 實現現代化的考試手段

現代化考試是指利用考試信息系統對通用試題庫進行篩選，生成一套考查學生綜合能力的試卷，確保學生在解題的過程中能夠應用到自己所學的各種知識，對學生的知識層面，對知識的掌握等方面進行全面的考查， 進而反映出真實的教學質量。 而要想完成這些任務，就需要具備試卷生成、審核、發布等功能， 通過無紙化考試和有紙化考試相結合的形式來測試學生的學習情況。

2.2 層模式的確立

從最早的將同一類的函數放在一起形成函數庫供其他程序調用開始， 分層結構在信息系統中的應用就受到了高度的重視。 如果說多個子系統是對信息系統的一種橫向的劃分方法，那么層模式就是對信息系統的縱向劃分。 本文在設計考試信息系統的過程中，就選擇了層模式的結構進行設計，層模式在設計的過程中并沒有固定的技巧， 而是需要根據實際情況進行分析， 確保所設計的信息系統能夠解決使用者在各方面的問題，根據使用者的需求在某一層級上進行細化。

2.3 業務模型的確立

要想確保系統的正常運行， 首先要關注組織業務邏輯的準確性，通常分為兩個方面：事物描述和業務模型。事物描述：對用戶輸入的處理程序，一個程序或幾個子程序表示用戶的一個動作，主要基于結構性思維方式進行分析。業務模型：建立針對問題領域業務名詞的模型將與業務名詞相關的信息全部集中在模型當中， 主要基于面對對象思維方式進行分析。

2.4 MVC 模型的應用

確定業務邏輯層與表示層之間的動作機制是信息系統順利運行的有效手段，在一定程度上解決了 Web 服務器上組織程序的問題。 Web 服務器上組織程序的運行方式主要兩種，分別是服務器端校本和服務器端頁面。 MVC 模型是指利用服務器端腳本處理用戶的請求， 在服務器端頁面處理回應的格式化，也叫作視圖 / 控制器處理機制。

2.5 軟件架構的最終確立

在利用軟件架構模式進行信息系統開發的過程中， 首先要對信息系統的實際需求進行分析， 在需求的基礎上引入層模式，構建系統三層抽象層架構，利用現代化的新技術對信息系統的使用性能進行驗證，確保信息系統的正常使用。 另外，在開發信息系統的過程中， 還需要對系統的業務模型和對數據庫的存取操作進行分析，充分發揮出軟件架構模式的抽象性、多樣性、綜合性的優勢，構建更加完善的信息系統。

3 結論

綜上分析可知，目前，軟件架構模式在軟件工程中的應用已經成為社會重點關注的話題， 其合理使用是信息系統開發中的關鍵環節，是系統較高層次上的抽象表現。

參考文獻：

[1]沈寧.基于軟件層架構模式的構件集成組裝研究.計算機與現代化，2012.

[2]唐權，等.云 GIS 服務平臺軟件架構選型及服務模式設計. 測繪與空間地理信息， 2015.

[3]陳輝，等.ASP.NETMVC 軟件架構模式在學生實訓管理系統的應用.電子設計工程， 2015.

[4]于麗.基于敏捷開發模式的軟件架構設計.電腦知識與技術，2015.

[5]甄鵬.嵌入式軟件開發模式與軟件架構研究.企業技術開發，2016.

（作者單位：南京擎天科技有限公司）