想知道如何設(shè)計(jì)大型企業(yè)級(jí)的系統(tǒng)嗎？在開始主要的代碼開發(fā)之前，我們必須選擇一種合適的體系架構(gòu)，它將為我們提供所需的功能和質(zhì)量屬性。因此，在將它們應(yīng)用到我們的設(shè)計(jì)之前，應(yīng)該先了解不同的體系結(jié)構(gòu)。

- 什么是架構(gòu)模式 -

根據(jù)維基百科，

架構(gòu)模式是在給定上下文中解決軟件架構(gòu)中常見問題的通用、可重用的解決方案。架構(gòu)模式類似于軟件設(shè)計(jì)模式，但范圍更廣。

在本文中，我會(huì)簡單介紹下列10種常見的架構(gòu)模式，及其用途、優(yōu)勢和劣勢。

- 分層模式 -

該模式可用于構(gòu)建可分解為子任務(wù)組的程序，其中每個(gè)都處于特定的抽象級(jí)別。每一次都向更高層提供服務(wù)。一般信息系統(tǒng)中最常見的4層劃分如下：

• Presentation layer表示層（也就是UI層）

• Application layer應(yīng)用層（也就是服務(wù)層）

• Business logic layer業(yè)務(wù)邏輯層（也就是領(lǐng)域?qū)樱?/span>

• Data access layer數(shù)據(jù)訪問層（也就是數(shù)據(jù)持久層）

應(yīng)用

• 一般桌面應(yīng)用程序

• 電子商務(wù)Web應(yīng)用程序

- 客戶端-服務(wù)器模式 -

該模式由兩部分組成：一個(gè)服務(wù)端和多個(gè)客戶端，服務(wù)器向多個(gè)客戶端提供服務(wù)?？蛻舳讼蚍?wù)器發(fā)起請(qǐng)求，服務(wù)器向這些客戶端提供相關(guān)服務(wù)，之后，服務(wù)器繼續(xù)偵聽客戶端的請(qǐng)求。

應(yīng)用

• 在線應(yīng)用程序，如電子郵件、文件共享和銀行業(yè)務(wù)等

- 主從模式 -

該模式也分為兩塊：主模塊和從模塊。主模塊在相同的從模塊之間分配工作，并根據(jù)從模塊返回的結(jié)構(gòu)來計(jì)算最終的結(jié)果。

應(yīng)用

• 在數(shù)據(jù)庫復(fù)制中，主數(shù)據(jù)庫被視作權(quán)威數(shù)據(jù)源，而從數(shù)據(jù)庫與其保持同步

• 連接到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)總線上的外圍設(shè)備（主驅(qū)動(dòng)器和從驅(qū)動(dòng)器）

- 管道過濾模式 -

此模式可用于構(gòu)建產(chǎn)生和處理數(shù)據(jù)流的系統(tǒng)。每個(gè)處理步驟都包含在一個(gè)過濾器組件中，要處理的數(shù)據(jù)通過管道傳遞。這些管道可用于緩沖或者同步。

應(yīng)用

• 編譯器。依次使用不同的過濾器執(zhí)行詞法分析、解析、語法分析和代碼生成

• 生物信息學(xué)中的工作流程

- Broker模式 -

此模式是使用解耦的組件構(gòu)建分布式系統(tǒng)，這些組件可以通過遠(yuǎn)程服務(wù)調(diào)用實(shí)現(xiàn)交互。代理組件負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)組件之間的通信。服務(wù)器將它們的功能（服務(wù)和特征等）發(fā)布到代理，客戶端向代理請(qǐng)求服務(wù)，然后代理根據(jù)其注冊表將客戶端請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)給合適的服務(wù)。

應(yīng)用

• 消息代理軟件，如 Apache ActiveMQ, Apache Kafka, RabbitMQ 和 JBoss Messaging.

- P2P模式 -

在此模式中，每個(gè)獨(dú)立的組件被稱為對(duì)等點(diǎn)（或?qū)Φ榷?，peer）。對(duì)等端既可以充當(dāng)客戶端（向其它對(duì)等端請(qǐng)求服務(wù)），又可以充當(dāng)服務(wù)器（向其它對(duì)等方提供服務(wù)）。同一個(gè)對(duì)等端可能既是客戶端，又是服務(wù)器，并且可以動(dòng)態(tài)改變其角色。

應(yīng)用

• 文件共享網(wǎng)絡(luò)，如Gnutella 和 G2

• 多媒體協(xié)議，如P2PTV 和 PDTP

• 基于加密貨幣的產(chǎn)品，如比特幣和區(qū)塊鏈

- 事物總線模式 -

該模式主要處理組件，有4個(gè)重要的組件：事件源、事件偵聽器、通道和事件總線。事件源將消息發(fā)送到事件總線上的特定通道，偵聽器會(huì)訂閱特定的頻道。當(dāng)消息發(fā)送到頻道中后，訂閱該頻道的偵聽器會(huì)收到該消息的通知。

應(yīng)用

• 安卓開發(fā)

• 通知服務(wù)

- MVC模式 -

該模式將交互式應(yīng)用分為三個(gè)部分，

1. 模型——包含核心功能和數(shù)據(jù)

2. 視圖——向用戶顯示信息（可以定義多個(gè)視圖）

3. 控制器——處理用戶的輸入

這樣做是為了將數(shù)據(jù)的內(nèi)部表示與用戶輸入和向用戶展示的形式分離開來，這樣可以解耦組件，同時(shí)也可以進(jìn)行高效的代碼重用。

應(yīng)用

• 主流編程語言的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用架構(gòu)

• 網(wǎng)絡(luò)框架，如Django和Rails.

- 黑板模式 -

此模式對(duì)于尚無確定性解決方案的問題很有用，黑板模式由三部分組成：

• 黑板—— 一個(gè)結(jié)構(gòu)化的全局內(nèi)存，包含解決方案領(lǐng)域的對(duì)象

• 知識(shí)源——具有自身含義的專業(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(huì)產(chǎn)生要添加到黑板中的新數(shù)據(jù)對(duì)象，組件在黑板上尋找特定類型的數(shù)據(jù)，并且可以通過與現(xiàn)有知識(shí)源進(jìn)行模式匹配來找到這些數(shù)據(jù)。

應(yīng)用

• 語音識(shí)別

• 車輛識(shí)別與跟蹤

• 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)鑒定

• 聲吶信號(hào)解釋

- 解釋器模式 -

此模式通常用于設(shè)計(jì)組件來解釋使用專用語言寫出的程序，它主要指定如何估算程序行，即以特定語言編寫的語句或表達(dá)式?；舅枷胧菫槊糠N語言符號(hào)都設(shè)計(jì)一個(gè)類。

應(yīng)用

• 數(shù)據(jù)庫查詢語言，如SQL

• 用于描述通信協(xié)議的語言

- 架構(gòu)模式對(duì)比 -

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