什么是架構模式?
大型的企業(yè)級系統(tǒng)是如何設計的呢?想必大家都曾經有過這樣的疑惑。大型軟件開發(fā)前,我們必須選擇一種合適的架構,它既要提供我們想要的功能,質量也要過關。因此,在應用不同的架構之前,我們有必要熟悉一下這些架構。
什么是架構模式?
根據維基百科,
針對軟件架構中給定上下文的常見問題,架構模式是一種通用的、可復用的解決方案。它與軟件設計模式相似,但范圍更廣。
在這篇文章中,我將簡要地說明一下10種常用的架構模式,以及它們的用法和利弊。
分層模式
客戶端 – 服務端模式(cs模式)
主從模式
管道過濾器模式
代理模式
點對點模式
事件總線模式
模型-視圖-控制器模式(MVC模式)
黑板模式
解釋器模式
1. 分層模式
這種模式可用于構建能分解成多組子任務的程序,每個子任務處在特定的抽象級別中。每一層為更高一層提供服務。
以下是最常見的通用信息系統(tǒng)中的4個層次。
表示層(亦稱為 UI層)
應用層(亦稱為 服務層)
業(yè)務邏輯層(亦稱為 領域層)
數據訪問層(亦稱為 持久層)
用法
通用桌面應用
電子商務web應用
2. 客戶端-服務端模式
該模式包含一個服務端和多個客戶端。服務端組件給多個客戶端組件提供服務??蛻舳讼蚍斩苏埱蠓?,服務端提供相關的服務。此外,服務端會持續(xù)監(jiān)聽客戶端的請求。
用法
在線應用,例如電子郵件、文件共享和存儲。
3. 主從模式
該模式包含兩部分;主和從。主組件給相同的從屬組件分配工作,并根據從 從屬組件 中返回的結果計算最終結果.
用法
主服務器是權威來源,從屬數據庫與其進行同步。
在計算機系統(tǒng)中,外圍設備連接到總線中(主驅動和從屬驅動)。
4. 管道過濾模式
該模式可用于構建生成和處理數據流的系統(tǒng)。每個處理步驟包含在一個過濾組件中。待處理的數據通過管道傳遞。這些管道可用于數據緩存或同步。
用法
編譯器。連續(xù)的過濾器執(zhí)行詞法分析,解析,語意分析,和代碼生成。
生物信息學中的工作流。
5. 代理模式
該模式用于構建伴有解耦組件的分布式系統(tǒng)。這些組件通過遠程服務調用來和彼此互動。代理組件負責協(xié)調組件之間的通信。
服務器將其功能(服務和特性)發(fā)布到代理。客戶端從代理請求服務,代理根據注冊表把客戶端重定向到合適的服務。
用法
消息代理服務,例如Apache ActiveMQ, Apache Kafka,RabbitMQ和JBoss Messaging。
6. 點對點模式
在該模式中,相同的組件被稱為對等組件。對等體既可以作為客戶端,請求其他對等體的服務,也可以作為服務端,為其他對等體提供服務。一個對等體可以作為客戶端、或者服務端、或者兼任兩者,它能隨著時間動態(tài)變更自己的角色。
用法
文件共享網絡,例如Gnutella 和 G2)
多媒體協(xié)議,例如P2PTV 和 PDTP。
7. 事件總線模式
該模式主要處理事件,并且有4個主要組件:事件源,事件監(jiān)聽者,事件通道和事件總線。事件源發(fā)布消息到事件總線上的特定通道。監(jiān)聽者訂閱特定通道。如果監(jiān)聽者訂閱的通道有消息發(fā)布,那么監(jiān)聽者就會得到通知。
用法
安卓開發(fā)
通知服務
8. 模型-視圖-控制器模式(MVC模式)
該模式亦被稱為MVC模式,它將交互式應用分成3個部分,
模型 – 包含核心功能和數據
視圖 – 給用戶展示信息(可能不止一個視圖)
控制器 – 處理用戶的輸入 這樣做的目的是將 信息的內部表示 和 信息呈現給用戶并且從用戶獲取的方式 分離開。這樣能解耦組件并且有效重用代碼。
用法
主要編程語言的萬維網應用的體系結構。
web框架,例如Django和Rails。
9. 黑板模式
該模式可用于沒有已知確定性解決方案策略的問題。黑板模式由3個主要組件組成。
黑板 – 一塊結構化的全局內存,包含解決方案空間的對象。
知識源 – 具有各自代表性的專業(yè)模塊。
控制組件 – 選擇,配置和執(zhí)行模塊。 所有組件都可以訪問黑板。組件可能會生產添加進黑板的新數據對象。組件在黑板上尋找特定類型的數據,并且可能利用已有的知識源,通過模式匹配的方式來尋找數據。
用法
語音識別
車輛識別和追蹤
蛋白質結構識別
海納信號解析
10. 解釋器模式
該模式用于設計 用來解釋專用語言寫成的程序 的組件。它主要指明如何評估程序的行,即用特定語言編寫的語句或表達式?;鞠敕ㄊ菫檎Z言的每個符號設置一個類。
用法
數據庫查詢語言,例如SQL。
計算機語言用來描述通訊協(xié)議。