15、软件架构：设计的基石

软件架构：设计的基石

1. 软件架构是什么

软件架构有时也被称为高层设计，它就像建筑蓝图一样，是软件系统的顶层定义，但与建筑蓝图不同，软件架构更注重宏观层面，避免过多细节。它能让我们看到软件的基本内部结构和行为特征，主要有以下作用：
- 识别关键软件模块（组件、库等）。
- 确定哪些组件相互通信。
- 帮助识别和确定系统中所有重要接口的性质，明确各个子系统的正确角色和职责。

在一个没有规划架构的项目中，软件可能会变得混乱不堪，难以理解和维护。就像一个没有建筑师指导的项目，产生了大量无文档的软件，最终变成了一个难以处理的烂摊子。所以，在软件开发中，架构至关重要。

软件架构是将问题域映射到解决方案域的首次尝试，不同项目的架构需要解决的问题不同。例如，某些项目可能需要指定特定的硬件组件；分布式系统中，机器和处理器的数量以及工作分配可能是架构问题；架构也可能描述特定的算法或数据结构，但这种情况较少。不过，架构层面确定的信息越多，后续设计或实现阶段的灵活性就越小。

2. 软件架构的视角

在物理建筑中，我们会用不同的图纸来展示建筑的不同方面，如结构、布线、管道等。同样，在软件架构过程中，也有四种常见的视图：
- 概念视图 ：有时也叫逻辑视图，展示系统的主要部分及其相互连接。
- 实现视图 ：从实际实现模块的角度来看，可能与概念模型有所不同。
- 过程视图 ：用于展示任务、进程和通信方面的动态结构，在高并发场景中很有用。
- 部署视图