試論計算機軟件開發中的分層技術運用

熊輝

【摘要】 在計算機軟件開發的早期階段，系統構造主要是以單一層次構造為主。而隨著信息社會發展，用戶對軟件功能有了愈來愈高的要求。所以，單一模式結構已經無法滿足用戶需求，而分層技術開始在計算機軟件開發中取得了普遍運用。本文首先介紹了分層技術的基本概念，然后分析了該技術在計算機軟件開發中的運用優勢，最后從各個層面探討了軟件開發中分層技術的運用方法，以期為各位讀者提供參考。

【關鍵詞】 計算機 軟件開發 分層技術 運用

當前社會科學技術不斷向前發展，在某種程度上也推動了計算機軟件開發的進步。計算機軟件開發的結構從原來的單一層次慢慢變成了多層次構造，因此分層技術也成了軟件開發工作人員所必須研究和掌握的技術。如今，計算機運用環境日趨復雜，更加需要在開發過程中普及分層技術。分層技術可以提升軟件系統的安全性與穩定性，還能使軟件系統變得更為完善、清晰。

一、分層技術的基本概念

要探討分層技術在計算機軟件開發過程中的實際運用，就必須先了解這項技術的有關含義及概念。分層這一概念不僅僅帶有物理學的性質，還包括了計算機軟件層面的理念，并且比物理學概念更為繁瑣深奧。在計算機軟件開發中，分層技術的概念就是把具備不同過流程的處理方法放到幾個不一樣的概念層內，整個層次會構成一個密封性不強的系統，且每個層次在既定等級中都具備一定的平等性質。這一技術運用的流程，于軟件開發結構方面可以得到較為明顯的體現。在此之中，計算機軟件開發的構造在最初誕生時期，屬于軟件的單一層次構造，其大多運用于二十世紀八十年代左右。在計算機領域中，小型數據庫的發展顯得最為迅速，這也在一定程度上推動了單一層次結構的運用和普及。后來，計算機和服務器之間建立了較為緊密的聯系，并且開始進入快速發展階段，單一層次構造也慢慢變成了二層構造。然而，在軟件開發過程中，還存有不少問題，因此二層構造并不能完全滿足用戶以及技術發展需求，這便使得分層技術成為了計算機軟件開發的首要應用技術。

二、分層技術在計算機軟件開發中的主要運用優勢

從目前情況看，分層技術已經成為了計算機軟件開發的主要運用方向，這也是由于分層技術具有不少優點，能夠對軟件開發起到促進作用。人們開發軟件，是為了制造出能夠符合消費者標準的高品質產品，因此在開發過程中，為了逐步縮短研發時間，提高制作效率，便可運用分層技術，搭建出軟件開發的科學系統，并以此改良計算機軟件的質量和功能。在計算機當中，其軟件系統可運用分層技術組件，將物理硬件與底層部件聯系起來，從而逐步優化軟件系統的功能。從系統的總體構造看，其中缺乏一個較為嚴謹的軟件構造體系，而分層過多將使得軟件系統的各個層次間衍生出相互依賴的聯系。從更廣闊視角的分析看，其主要是聚集于許多層次中的元件，而只有從微觀的角度看，才能發現各個層次之間的聯系屬于內部聯系。把分層技術運用在計算機軟件開發過程中，可以推動整體軟件系統朝著抽象化的方向前行，還能把系統里較為繁瑣的元素轉換為軟件制作。此外，在開發軟件時合理運用分層技術，還可以提高軟件系統的拓展性與穩定性，假設中間的一個層次產生了改變，也只會影響相鄰的層次，而不至于波及到系統整體。分層技術還可以確保計算機軟件得以自主開發和運用，并具備反復使用的優勢。只要在每一個層次之間都安置好標準且統一的接口，就可以實現不同軟件之間的無縫連接。

三、計算機軟件開發中分層技術的運用方法

3.1二層及三層分層技術的運用

二層分層技術所指的是利用客戶端及服務器進行分層，由客戶端將操作界面展示給用戶，用戶再經由客戶端實現各種操作，把信息傳送至服務器中。當服務器收到了用戶的命令以后，再查找數據庫，通過一定的邏輯處理把最終結論反饋到用戶處。這類二層構造的網絡技術可以處理大量數據，但如果用戶的數量不斷增多，就可能產生種種問題，比如通訊效果降低、擴充性能變差、維護成本上升等。為了進一步滿足系統的需求，就可以采用三層分層技術。該技術是在原本的二層技術上添加了應用服務器，這一服務器的主要功能是保存數據，同時優化用戶的信息訪問體驗。客戶端能夠使人機交互變為現實，而應用服務器則是用于處理有關業務信息。如此一來不僅可以減少客戶端及服務器的運作負擔，還能展現出更佳的維護性能、拓展性能和安全性能。

3.2四層技術的運用

隨著社會信息化程度逐步深化，計算機的運用環境也日趨復雜，客戶對軟件系統開始提出越來越多的要求。對此，軟件系統應當依照一定的功能板塊，把用戶層、業務邏輯層以及數據庫服務器劃分開來，以免其產生相互影響。如此一來，三層技術構造就逐步拓展成了四層技術構造。四層技術體系的構造包括了業務邏輯層、web層、數據庫層以及存儲層。在此之中，業務邏輯層是負責把數據庫層得出的最終結果傳送到web層，以完成信息交換。web層是以MVC構造為基礎實行設計和開發，并將Servlet作為前度調控器，接收來自客戶端的命令，然后利用Java實施邏輯處理。該層適合用于大規模項目的運用和開發當中。數據庫層處在存儲層及業務邏輯層中間，首要功能是隱藏數據訪問代碼，可以在關系數據庫與目標之間實施計算機映射，對關系數據庫和目標之間的不匹配問題起到一定的彌補作用。存儲層的功能則是保存各項數據。

3.3 J2EE環境下五層技術的運用

在J2EE環境內，可以采用五層技術進行軟件開發。五層技術的系統構造延續了經典的三層技術結果，并將其拓展為客戶層、業務層、web應用層、資源層以及集成層。在此之中，客戶層與web應用層主要是從三層構造中的客戶端分離出來的，而資源層與集成層則是從數據庫中分離出來的。前者適合用于對數據進行長期訪問，比如數據庫映射、各類事務處理等。而后者主要指的是文件系統或是數據庫。五層分層技術的運用，能夠把系統分為多個部件，并使這些部件都能安裝在不同的機器中，從而發揮出最大效用。

3.4中間件技術的運用

中間件技術大多運用在分布式計算機環境內，主要功能是實現計算機系統之間的相互連通以及資源共享。該技術的廣泛運用，不但可以有效規避異構和分布集成所造成的各類麻煩的技術難題，還能在一定程度上減少軟件開發所遇到的障礙。中間件技術可以使數據庫和操作系統得到進一步優化，同時改善應用軟件之間的連接形式，減少開發軟件所需的時間，達到提升計算機系統的安全性及穩定性的目的。按照在計算機系統中產生的不同效用，通常把中間件技術分成三類，即面向消息中間件（MOM）、面向對象中間件（OOM）以及遠程過程調用中間件（PRC）。上述中間件技術在計算機軟件開發過程中，都得到了較為廣泛的運用。

三、結束語：

現階段，計算機軟件的運用環境變得越來越復雜，而分層技術能夠有效提升軟件系統的安全性能及拓展功能，同時還能減少軟件開發所需耗費的時間，降低開發成本。因此，技術人員要熟練掌握軟件開發的分層技術，以進一步滿足用戶的實際需求。

參 考 文 獻

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