软件设计和体系结构（第2版）-微课视频版

第1章引言

1.1软件

1.1.1软件本质

1.1.2软件神话

1.2软件工程

1.2.1工程师文化

1.2.2软件过程和工程实践

1.2.3网络环境带来的影响

1.3软件设计

1.3.1从分析到设计

1.3.2设计过程和设计质量

1.3.3软件设计的基本原则

1.4软件体系结构

1.4.1软件体系结构概述

1.4.2软件体系结构的内容

1.4.3设计阶段的体系结构

1.5小结

1.6思考题

第2章软件模型和描述

2.1软件模型概述

2.2软件模型的发展脉络

2.3软件模型解析

2.3.1功能模型

2.3.2对象模型

2.3.3组件模型

2.3.4配置型组件模型

2.3.5服务模型

2.3.6抽象模型

2.4软件模型的深入认识

2.4.1软件体系结构的描述

2.4.2软件体系结构的设计

2.5体系结构描述语言

2.5.1ADL简介

2.5.2典型ADL的比较

2.5.3体系结构行为的描述

2.6小结

2.7思考题

第3章软件体系结构建模和UML

3.1软件体系结构建模概述

3.2基于软件体系结构的开发

3.3UML概述

3.3.1UML的发展历程

3.3.2UML的特点

3.3.3UML 2.5分类

3.4面向对象概述

3.4.1基本概念

3.4.2面向对象方法的优势

3.5UML中的结构建模

3.5.1类图

3.5.2对象图

3.5.3构件图

3.5.4部署图

3.6UML中的行为建模

3.6.1用例图

3.6.2顺序图

3.6.3通信图

3.6.4交互概览图

3.6.5时序图

3.6.6状态图

3.6.7活动图

3.7UML工具

3.8小结

3.9思考题

第4章软件设计过程

4.1软件设计基础

4.2软件体系结构设计方法

4.3高可信软件设计

4.3.1可信软件

4.3.2容错设计

4.3.3软件失效模式和影响分析

4.3.4软件故障树分析

4.3.5形式化方法

4.3.6净室方法

4.4软件设计规格说明

4.5软件设计评审

4.6小结

4.7思考题

第5章软件体系结构风格

5.1软件体系结构风格概述

5.2基本风格解析

5.2.1管道过滤器

5.2.2数据抽象和面向对象风格

5.2.3基于事件的隐式调用风格

5.2.4分层系统风格

5.2.5仓库风格和黑板风格

5.2.6模型视图控制器风格

5.2.7解释器风格

5.2.8C2风格

5.3案例分析

5.3.1案例1： 上下文关键字

5.3.2案例2： 仪器软件

5.4客户/服务器风格

5.5三层C/S体系结构风格

5.5.1三层C/S体系结构的优点

5.5.2实例： 某石油管理局劳动管理信息系统

5.6浏览器/服务器风格

5.7C/S与B/S混合结构风格

5.8正交软件体系结构风格

5.8.1正交软件体系结构的概念

5.8.2正交软件体系结构的优点

5.8.3正交软件体系结构的实例

5.9异构结构风格

5.10小结

5.11思考题

第6章面向对象方法

6.1面向对象方法概述

6.2面向对象的分析与设计

6.2.1面向对象系统开发过程概述

6.2.2面向对象分析

6.2.3面向对象设计

6.3基于UML的图书管理系统

6.3.1用例分析与设计

6.3.2静态建模

6.3.3系统的设计

6.3.4对象设计

6.3.5部署模型设计

6.4面向方面的方法

6.4.1面向方面程序设计

6.4.2面向方面方法概述

6.5小结

6.6思考题

第7章面向数据流的设计方法

7.1数据流图与数据字典

7.1.1数据流图： 运动会管理系统

7.1.2数据字典

7.2实体关系图

7.3状态迁移图

7.4案例说明： 教材购销系统

7.4.1数据流图的建立

7.4.2数据字典的建立

7.5面向数据流的需求分析方法

7.5.1自顶向下逐层分解

7.5.2描述方式和步骤

7.6面向数据流的设计方法

7.6.1基本概念

7.6.2变换分析

7.6.3事务分析

7.6.4启发式设计策略

7.6.5设计优化

7.7小结

7.8思考题

第8章用户界面

8.1界面设计的人性因素

8.2界面设计的主要途径

8.2.1分析用户类型

8.2.2运用黄金规则

8.3用户界面分析

8.3.1用户分析

8.3.2任务分析和建模

8.3.3内容展示分析

8.3.4工作环境分析

8.4用户界面设计

8.4.1设计过程

8.4.2界面对象、动作、布局

8.4.3需要考虑的问题

8.5用户界面原型

8.5.1涉及方面

8.5.2实施用户界面原型

8.5.3获得有关原型的反馈

8.6规则和评估

8.6.1界面设计十大规则

8.6.2界面设计的评估

8.7用户界面和用户体验

8.8小结

8.9思考题

第9章设计模式

9.1设计模式概述

9.2设计模式的主要作用

9.3常用设计模式解析

9.3.1创建型设计模式

9.3.2结构型设计模式

9.3.3行为型设计模式

9.4常用的原则

9.5小结

9.6思考题

第10章Web服务体系结构

10.1Web服务

10.2Web服务模型

10.3Web服务的核心技术

10.4面向服务的体系结构

10.4.1基本思想

10.4.2基本特征

10.5Web服务的应用实例

10.5.1Web服务的创建

10.5.2Web服务的发布

10.5.3Web服务的调用

10.6小结

10.7思考题

第11章基于分布构件的体系结构

11.1EJB分布构件框架

11.1.1EJB技术

11.1.2EJB的规范介绍

11.1.3EJB的体系结构

11.2DCOM分布构件框架

11.2.1DCOM的使用

11.2.2DCOM的特点

11.2.3灵活配置与扩展机制

11.2.4在应用间共享连接管理

11.2.5DCOM的安全性设置

11.3COBRA分布构件框架

11.3.1COBRA基本原理

11.3.2CORBA体系结构

11.3.3CORBA规范

11.3.4CORBA产品概述

11.3.5讨论

11.4小结

11.5思考题

第12章软件体系结构评估

12.1软件体系结构评估概述

12.1.1质量属性

12.1.2评估的必要性

12.1.3基于场景的评估方法

12.2SAAM软件架构分析方法

12.2.1SAAM的一般步骤

12.2.2场景的形成

12.2.3描述软件体系结构

12.2.4场景的分类和优先级划分

12.2.5间接场景的单独评估

12.2.6评估场景交互

12.2.7形成总体评估

12.3ATAM体系结构权衡分析方法

12.3.1ATAM参与人员

12.3.2ATAM结果

12.3.3ATAM的一般过程

12.3.4ATAM评估阶段

12.4评估方法比较

12.4.1场景的生成方式不同

12.4.2风险承担者商业动机表述方式不同

12.4.3软件体系结构的描述方式不同

12.5小结

12.6思考题

第13章软件设计的进化

13.1软件进化概述

13.1.1软件进化和软件维护

13.1.2阶段模型

13.2需求进化

13.3软件的进化分类

13.4软件的进化策略

13.4.1函数层次

13.4.2类层次

13.4.3构件层次

13.4.4体系结构层次

13.5软件再工程

13.5.1业务过程重构

13.5.2软件再工程的过程模型

13.5.3软件再工程中的经济因素

13.6软件体系结构的进化

13.6.1软件体系结构模型

13.6.2动态软件体系结构

13.6.3软件体系结构重建

13.6.4进化过程

13.7重构

13.7.1重构目标

13.7.2重构的方法

13.8软件移植

13.8.1源代码移植

13.8.2二进制移植

13.9小结

13.10思考题

第14章云计算和大数据系统体系结构

14.1云计算的背景

14.1.1云计算的特点

14.1.2云计算的分类

14.2云计算服务模型

14.2.1设计目标

14.2.2基础设施层IaaS

14.2.3平台层PaaS和应用程序层SaaS

14.3云计算的主要平台

14.3.1谷歌应用引擎

14.3.2亚马逊的弹性计算云

14.3.3微软的Azure

14.3.4IBM的蓝云系统

14.4大数据时代的软件工程

14.4.1大数据的数据特征

14.4.2第四范式

14.5大数据系统

14.5.1存储系统

14.5.2NoSQL系统

14.5.3计算系统

14.5.4查询处理

14.6小结

14.7思考题

参考文献