計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的分層技術(shù)應(yīng)用

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摘要：在改革開(kāi)放的春風(fēng)沐浴之下，我國(guó)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)也開(kāi)始與我們的學(xué)習(xí)生活及工作變得密切相關(guān)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至2016年6月，我國(guó)網(wǎng)民規(guī)模已達(dá)7.1億。目前計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的發(fā)展日新月異，計(jì)算機(jī)軟件是計(jì)算機(jī)的靈魂，本文就將從軟件開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)中分層技術(shù)的應(yīng)用展開(kāi)探討。

關(guān)鍵詞：分層技術(shù)；應(yīng)用；計(jì)算機(jī)軟件

在科技飛速發(fā)展發(fā)展的21世紀(jì)，計(jì)算機(jī)給人們的學(xué)習(xí)生活和工作帶來(lái)了極大的便利，人們隨時(shí)隨地便可以聯(lián)系遠(yuǎn)在他鄉(xiāng)的親友，人們可以“秀才不出門(mén)，能知天下事”，人們更可以在家里購(gòu)置各種各樣的東西。而這一切都是由計(jì)算機(jī)的靈魂——軟件做到的，這也意味著人們對(duì)計(jì)算機(jī)軟件的要求越來(lái)越高。怎樣設(shè)計(jì)出一個(gè)對(duì)客戶(hù)友好的高質(zhì)量軟件呢？分層技術(shù)在其中扮演著重要的角色。

1分層技術(shù)的概述及其特點(diǎn)

分層技術(shù)，顧名思義就是計(jì)算機(jī)軟件在開(kāi)發(fā)過(guò)程中將軟件分為不同的概念層，而各個(gè)概念層之間既獨(dú)立又相互關(guān)聯(lián)。分層技術(shù)主要是將軟件設(shè)計(jì)過(guò)程中不同的方案通過(guò)分層的方法實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)不同的控制，繼而滿(mǎn)足不同的需求起初的軟件設(shè)計(jì)是非結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)，其最大的弊端就是代碼很難讀懂，所以被戲稱(chēng)為“意大利面條”，所以1969年迪克斯泰拉(E.W.dijkstra)提出了“程序化設(shè)計(jì)”，即計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)過(guò)程中分為不同的模塊，也就是上文所說(shuō)的概念層。由于軟件被分為為各個(gè)概念層，每一層出了問(wèn)題都很容易定位，便于維護(hù)和修改，也不會(huì)影響其他概念層，減少了軟件出錯(cuò)的機(jī)會(huì)，提高了軟件的質(zhì)量[1]。另一方面，當(dāng)遇到一個(gè)極其復(fù)雜問(wèn)題是，很難一下子完整的設(shè)計(jì)出某個(gè)軟件，而分層技術(shù)可以把這個(gè)難題的解決過(guò)程分階段進(jìn)行，把一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題分成若干個(gè)小問(wèn)題，解決問(wèn)題是自然思路清晰，有條不紊。軟件設(shè)計(jì)須滿(mǎn)足“高內(nèi)聚，低耦合”，采用分層技術(shù)便很容易達(dá)到這一要求。因此計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)過(guò)程中采用分層技術(shù)可以極大簡(jiǎn)化軟件設(shè)計(jì)并提高計(jì)算機(jī)的工作效率，并使得軟件具有靈活性和可變性。

2分層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)中的應(yīng)用

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，生活中幾乎任何與計(jì)算機(jī)軟件有關(guān)的活動(dòng)都應(yīng)用了分層技術(shù)[2]。例如，我們習(xí)以為常的網(wǎng)購(gòu)這一活動(dòng)很好的體現(xiàn)了計(jì)算機(jī)軟件分層技術(shù)大大降低了了軟件開(kāi)發(fā)的難度。某網(wǎng)購(gòu)軟件可以分為運(yùn)營(yíng)層，營(yíng)銷(xiāo)層，系統(tǒng)層，管理層，客戶(hù)層等，這些層次之間耦合成了一個(gè)完整的軟件系統(tǒng)。起初軟件開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)是單層的，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)的快速普及，總理提出“互聯(lián)網(wǎng)+”的模式，傳統(tǒng)的單層技術(shù)已經(jīng)承擔(dān)不了如此重大的負(fù)荷，國(guó)家開(kāi)始大力推廣分層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件中的應(yīng)用以滿(mǎn)足人們的需求。雙層技術(shù)?？梢哉f(shuō)雙層技術(shù)為計(jì)算機(jī)軟件分層技術(shù)奠定了基礎(chǔ)之后的三層技術(shù)，四層技術(shù)乃至更高層都是在此基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的。雙層技術(shù)主要分為客戶(hù)端層和服務(wù)器層?？蛻?hù)端層（ClientTie，也叫用戶(hù)界面）是面對(duì)用戶(hù)的，用戶(hù)可以根據(jù)自己的需要在軟件界面進(jìn)行操作，然后軟件將數(shù)據(jù)通過(guò)客戶(hù)端層呈現(xiàn)給用戶(hù)，但是在這過(guò)程中客戶(hù)端層并不處理用戶(hù)的數(shù)據(jù)。服務(wù)器層的任務(wù)是進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，具有保障服務(wù)和承擔(dān)服務(wù)的能力。由于所有的數(shù)據(jù)都集中在服務(wù)器層處理，所以服務(wù)器層的必須具有極高的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)處理能力來(lái)提高可靠高質(zhì)量的服務(wù)，以防超負(fù)荷運(yùn)行和宕機(jī)。雙層技術(shù)雖然提高了用戶(hù)對(duì)計(jì)算機(jī)軟件利用率，但是對(duì)服務(wù)器要求卻很高，在一定程度上增加了服務(wù)器運(yùn)營(yíng)和維護(hù)成本。三層技術(shù)。在雙層技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展為業(yè)務(wù)處理層，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層和用戶(hù)界面層，三者獨(dú)立運(yùn)行卻又是一個(gè)有機(jī)的整體。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層分擔(dān)了原先雙層技術(shù)層中服務(wù)器層對(duì)數(shù)據(jù)處理的壓力，三層技術(shù)中服務(wù)器只需提取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層必要的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，提高數(shù)據(jù)處理效率，用戶(hù)也將數(shù)據(jù)上傳到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層，大大提高了計(jì)算機(jī)軟件的效率。另一方面，數(shù)據(jù)是一個(gè)公司命脈，一般數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層比較穩(wěn)定，即使服務(wù)器出現(xiàn)問(wèn)題也不至于丟失數(shù)據(jù)而造成巨大損失。但是，三層技術(shù)一定程度上降低了計(jì)算機(jī)的性能，原本雙層技術(shù)可以直接訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)，但是如今需要通過(guò)中間層間接訪問(wèn)。四層技術(shù)。在三層技術(shù)業(yè)務(wù)處理層和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層之間增加了一個(gè)封裝層，也稱(chēng)Web層，Web層可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選以不同的方式處理。當(dāng)需要進(jìn)行簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)處理時(shí)，Web層會(huì)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)存儲(chǔ)層進(jìn)行簡(jiǎn)單的處理，但是當(dāng)處理大規(guī)模的復(fù)雜數(shù)據(jù)時(shí)，Web層會(huì)將數(shù)據(jù)輸送到業(yè)務(wù)處理層進(jìn)行處理。四層技術(shù)很大程度上降低了軟件的開(kāi)發(fā)難度，也大大提高了軟件的運(yùn)行效率[3]。五層技術(shù)的應(yīng)用范圍還比較狹隘，它將四層技術(shù)的數(shù)據(jù)出了層劃分為集成層和資源層，進(jìn)一步細(xì)化了計(jì)算機(jī)各個(gè)組件的分工，進(jìn)一步提高了軟件的運(yùn)行效率，但是五層技術(shù)對(duì)計(jì)算機(jī)的性能要求也更高，所以五層技術(shù)一般在特殊領(lǐng)域才會(huì)運(yùn)用到。綜上所述，在計(jì)算機(jī)技術(shù)飛速發(fā)展的二十一世紀(jì)，分層技術(shù)的出現(xiàn)是必然的，分層技術(shù)的應(yīng)用極大的簡(jiǎn)化了計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，大大提高了軟件的運(yùn)行效率，降低了維護(hù)和運(yùn)營(yíng)成本。多層技術(shù)（四層和五層）相較雙層技術(shù)和三層技術(shù)效率更高，有著更好的擴(kuò)展性和更廣闊的應(yīng)用前景。但是，時(shí)代在變化，科技的發(fā)展日新月異，我們不能局限于眼前，更應(yīng)動(dòng)態(tài)的調(diào)整改良分層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，與時(shí)俱進(jìn)，期待更多更好的技術(shù)能被運(yùn)用到計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)之中，為人們的生活生產(chǎn)帶來(lái)更大的便利。

引用：

[1]陳藝丹.分層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用[J].電子測(cè)試,2016,7(16):79-80.

[2]洪新軍.插件技術(shù)、分層技術(shù)應(yīng)用于計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)中的價(jià)值探討[J].電腦編程技巧與維護(hù),2016,4(2):10-12.

[3]李婷婷.計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)中分層技術(shù)的應(yīng)用解析[J].電子技術(shù)與軟件工程,2017,15(9):58-58.

作者:侯聰聰 單位:河南大學(xué)軟件學(xué)院