第一周 - 我的疑问

问题 1：使用 UML 表达建模时，如何区分“组件”，以便于绘制“组件图”和“组件时序图”？

问题 2：“用例图”比较粗略，感觉不足以用来描述一个大型系统，为什么软件架构时还需要使用用例图？

什么是模型？

模型是一个系统的完整的抽象。人们对某个领域特定问题的求解及解决方案，对它们的

理解和认识都蕴涵在模型中。

通常，开发一个计算机系统是为了解决某个领域特定问题，问题的求解过程，就是从领

域问题到计算机系统的映射。

什么是软件架构？

软件架构，是有关软件整体结构与组件的抽象描述，用于指导大型软件系统各个方面的设计。

软件架构的核心是：架构。

架构由架构元素和元素间的关系组成。

系统都应该有架构，使用架构文档来描述架构结果，架构文档是用来给系统的相关方阅读的。

架构文档由架构视图来表示。

如何做软件架构

架构师的主要职责

编写架构设计文档

开发编程框架

重构软件代码

设计系统架构

进行技术选型，解决技术应用中的问题

优化系统性能

模块分解与微服务架构重构

保障系统安全与高可用

大数据应用

技术创新

沟通管理

架构师主要能力

编程能力

基础技术掌握能力

常用技术产品的理解与应用能力

性能优化与分析故障的能力

常用架构模式和框架的理解与应用能力

建模以及设计文档的方法和能力

业务理解与功能模块及非功能模块拆解能力

快速学习能力

沟通与领导能力

使用【4+1 视图模型】来进行软件架构设计

• 逻辑视图（Logical View）

设计的对象模型

相关方：客户，用户，开发组织管理者。

视角：系统的功能元素，以及它们接口，职责，交互。

主要元素：系统，子系统，功能模块，子功能模块，接口。

用途：开发组织划分，成本/进度的评估。

例如：

• 过程视图（Process View）

捕捉设计的并发和同步特征。

相关者：性能优化，开发相关人员。

视角：系统运行时线程，进程的情况。

主要元素：系统进程，线程以及处理队列等。

例如：

• 物理视图（Physical View）

描述了软件到硬件的映射，反映了部署特性。

相关者：系统集成商，系统运维人员。

视角：系统逻辑组件到物理节点的物理部署和节点之间的物理网络配置。

主要元素：物理节点以及节点的通信。

例如：部署图

• 开发视图（Development View）

描述了在开发环境中软件的静态组织结构。

相关者：开发相关人员，测试人员

视角：系统如何开发实现

主要元素：描述系统的层，分区，包，框架，系统通用服务，业务通用服务，类和接口，

系统平台和相关基础框架。

用途：指导开发组织设计和开发实现

例如：类图

• 场景视图(scenarios)

描述用例场景

相关者：用户，设计和开发人员。

视角：概括了架构上最重要的场景（最典型或者最有风险）及其非功能性需求，通过这

些场景的实现，阐明了架构的广度或众多架构元素运行的方式。

例如：用例图

如何使用 UML 进行软件架构设计与建模？

UML 图的分类 -静态图

静态图 － 通过描述类、对象和数据结构以及它们之间存在的关系，来描述软件要素中不

变的逻辑结构。

• 用例图（Use Case Diagrams）

• 对象图（Object Diagrams）

• 类图（Class Diagrams）

• 组件图（Component Diagrams）

• 包图 (Package Diagrams)

• 部署图（Deployment Diagrams）

UML 图的分类 -动态图

动态图 － 通过描绘执行流程或者实体状态变化的方式，来展示软件实体在执行过程 中

的变化过程。

• 协作图（Collaboration Diagrams）

• 序列图（Sequence Diagrams）

• 活动图（Activity Diagrams）

• 状态图（State Diagrams）