【software construction】第一章 軟體構造的多維視角 - 描述軟體系統的三個維度 - 元素、關係和各種視角的模式 - 不同視角間的轉換 ...
第一章 軟體構造的多維視圖
Outline
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描述軟體系統的三個維度
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階段：build-time && run-time
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動態：moment && period
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級別：code && component
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元素、關係和各種視角的模式
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不同視角間的轉換
Notes
【軟體的構成要素】
- 軟體=演算法+數據結構
- 軟體=程式+數據+文檔（80年代）
- 軟體=Modules（Components）+Data/Control Flow 模塊（組件）+數據流/控制流
【軟體系統的組成】 Software system =
Programs（UI，演算法，utilities（實用工具 function），APIs，test cases）
+ Data（files，database） + Documents（SRS（需求規格聲明），SDD（設計規格聲明），user manuals） + Users（誰來使用） + Business Objective（為什麼使用它） + Social Environment（法規） + Technological Environement（如何部署） + Hardware / Network（硬體） （前三個是主要） 【軟體構造的多維視角】 1.階段：構建 || 運行 2.動態：時刻 || 周期 3.級別：代碼 || 組件
# Buildtime概述
想法 -> 需求 -> 設計 -> 代碼 -> 可安裝可執行的包
- 代碼是如何組建起來的？（依賴關係）
- 體系架構 源代碼如何組成文件
- 時間角度 源代碼在特定的時間什麼樣，隨著時間如何變化
【Code-level；Build-time；Moment】
三種相互關聯的形式
- 面向詞法 半結構化源代碼
- 面向語法 （AST抽象語法樹）半結構化的源代碼變成語法樹（編譯器能夠處理）
- 面向語義 UML（參考軟體工程課程內容）
關於詞法、語法、語義的更多內容
https://www.cnblogs.com/lightsong/p/6107310.html
【Code-level；Build-time；Period——Code Churn（代碼變化）】
- Churn Trends
- 代碼變化包括添加、修改、刪除
【Component-level ；Build-time；Moment】
- 源代碼如何組織成文件——通過詞典
- 文件被壓縮進package，邏輯上進入components（組件）and sub-systems（子系統）
- 鏈接技術（動態 / 靜態）
【類庫（Library）】
來源
- 操作系統自帶
- 語言自帶的SDK
- 第三方
- 自己編寫
鏈接到類庫
- 編譯器形成關於外部庫的鏈表，編譯器找到庫的目標文件，複製加到程式中
【Component-level ；Build-time；Period】
- 版本控制（Git、SVN）
- 版本演化圖（SCI）
- Software Configuration Item（軟體生命周期各個階段活動的產物，經審核後可稱為軟體配置項）
- version：major.minor.patch
- software evolution（軟體演化）
# Runtime概述
【運行時軟體的高級概念】
- 可執行程式：CPU能直接理解執行的指令序列（二進位文件）
- 庫文件：可復用的代碼，庫文件本身不能執行
【可執行程式的四種形式】
【本地機器碼】
- 載入記憶體——OS調用機器碼
- 優點：CPU直接執行，速度快；
- 缺點：可移植性差；
【完全解釋】
- Basic與UNIX中的shell
- 操作系統提供解析器，一邊解析，一邊運行
【自解碼】
- 源代碼編譯為自解碼，然後通過JVM變為機器碼
- 或自解碼通過解析器進行邊解析邊運行
- 優點：跨平臺
- 缺點：速度慢
【靜態鏈接】
- 類庫就像是特別的對象文件的集合
- 編譯前就需要知道方法對應的文件
- 構建時，從類庫中提取文件並複製到可執行文件中
【動態鏈接】
- 操作系統為應用程式提供了豐富的函數調用，這些函數調用都包含在動態鏈接庫中。在可執行文件裝載時或運行時，由操作系統的裝載程式載入庫。
- 優點：多個程式可以共用同一個副本，減少記憶體占用；打包方便，方便庫升級。
更多關於動態鏈接與靜態鏈接
【配置文件和數據文件】
- 程式調用操作系統，來請求將數據讀入記憶體； - configuration：保存程式的參數 - Data：保存程式中如點陣圖圖形圖像、數字化波形音頻等文件 【分散式程式】 - 多埠或者多線程 - 如：QQ通過客戶端訪問伺服器（client & server） - 健壯性要求很高 【Code level；Run-time；Moment】 - 快照圖：著眼於目標電腦記憶體中的變數級執行狀態，體現某時刻記憶體中變數的情況。
- 記憶體轉儲：常發生在異常退出時，把記憶體中信息寫到文件中（常用來調試）
【Code level；Run-time；Period】
- UML時序圖（類之間的段落關係）
- 執行跟蹤：根據跟蹤日誌里的信息進行調試或診斷軟體問題
【Component level；Run-time；Moment】
- UML部署圖：程式中的各個模塊在物理上如何分佈；表明客戶端、伺服器之間的關係。
【Component level；Run-time；Period】
- 事件日誌：每個事件有唯一編號
- 比較“執行跟蹤”和“事件日誌”
【Transformations between views】
- 從無到有：
- ADT/OOP
- 可理解性
- 從代碼變為組件：
- Design
- Build
- 構建階段到運行階段
- inatall
