软件体系结构是从软件设计发展起来的一门新兴学科，目前已经成为软件工程的一个重要研究领域。软件体系 结构的目标是为软件开发者提供统一、精确、高度抽象和易于分析的系统信息。合理的框架结构是应用系统开发的 重要基础和保障。本书将系统地介绍软件体系结构的基本原理，对软件体系结构的理论知识、发展状况和应用实践 进行细致分析，分 11 章，主要包括软件体系结构概论、软件体系结构建模、软件体系结构风格、特定领域的软件体 系结构、Web 服务体系结构、软件演化技术、软件产品线、设计模式、创建型设计模式、结构型设计模式、行为型 设计模式等。本书采用案例、数据、图示和其他相关材料对知识点进行讲解。通过学习本书的相关内容，读者将对 软件体系结构的概念和知识有一个全面的了解。

本书从实际工程出发，选择具有应用价值的软件体系结构知识点，通过对比讲解、图形展示、案例讲述的方式使学生能够更好地掌握软件体系结构的基本原理，并能够在实践中进行推广应用。同时配有课件、课程思政等数字资源。

在计算机学科和软件工程学科中，软件体系结构是一个非常重要的研究领域。自从 20 世 纪 60 年代以来，人们就开始对系统的框架结构进行探索，取得了一些成果，并将其应用于软 件开发过程中。然而，计算机和软件正在快速地发展，相关理论也在不断完善，这就需要更 新软件体系结构教材的内容，以反映最新的软件开发理论和框架实现技术。 本书比较系统地介绍了软件体系结构的理论知识和实现技术，既兼顾传统的和实用的软 件框架开发方法，又包含软件体系结构的最新研究成果。其特点是： （1）本书的理论部分以知识点的形式对重点内容进行了分析和总结，使枯燥的理论内容 变得醒目、易于理解。 （2）针对每一种设计模式，本书给出相关案例，将理论知识和应用实践紧密地结合起来。 全书共分 11 章，第 1 章为软件体系结构概论，介绍了软件体系结构的概念、发展趋势和应用 现状；第 2 章为软件体系结构建模，讨论了体系结构的模型和描述方法；第 3 章为软件体系 结构风格，讲解了常用的几种软件框架结构；第 4 章为特定领域的软件体系结构，介绍了 DSSA 的基本概念、领域工程、应用工程和开发过程；第 5 章为 Web 服务体系结构，讨论了 Web 服 务技术、面向服务的体系结构、企业服务总线和网格体系结构；第 6 章为软件演化技术，讲 解了演化的基本概念、静态演化技术、动态演化技术和演化软件的设计原则；第 7 章为软件 产品线，介绍了软件产品线的起源、定义、开发模型和组织结构；第 8 章为设计模式，讨论 了设计模式的基本原理；第 9 章为创建型设计模式，讲解了创建型设计模式的典型实例；第 10 章为结构型设计模式，讲解了结构型设计模式的典型实例；第 11 章为行为型设计模式，讲 解了行为型设计模式的典型实例。 本书受黑龙江省自然科学基金（编号：LH2022F030）资助。 本书由多年来一直从事软件体系结构教学工作的教师编写，第 1 章～第 7 章由哈尔滨理 工大学的高雪瑶编写，第 8 章～第 11 章由哈尔滨理工大学的张春祥编写。高雪瑶负责全书的 策划和统稿。 本书在编写过程中，借鉴和吸收了国内外专家、学者的相关资料，在此一并致谢。 虽然编者经过精心的准备和调研，对本书进行了多次修改，但书中难免存在不足和疏漏 之处，希望广大读者批评指正。

高雪瑶，教授博导、博士、博士后，哈尔滨理工大学计算机学院副院长、中国计算机学会计算机辅助设计与图形学专委会执行委员、黑龙江省计算机学会理事、黑龙江省计算机学会计算机应用专委会委员、黑龙江省计算机学会教育工作委员会委员、黑龙江省计算机学会青工委委员、黑龙江省计算机学会专委工作委员会委员、CCF YOCSEF哈尔滨分论坛副主席、校理工英才人才项目入选者。研究方向：软件体系结构、计算机图形学与CAD、自然语言处理。在软件体系结构、计算机图形学与CAD和自然语言处理等方向上，共发表文章60余篇，其中，SCI检索10篇，EI检索30余篇。主持完成国家自然科学基金1项，主持完成黑龙江省自然科学基金1项，主持黑龙江省自然科学基金-联合引导项目1项，主持完成黑龙江省教育厅科学技术研究项目2项，主持完成黑龙江省普通高校基本科研业务费专项资金资助项目1项，参与国家自然科学基金2项，参与国家教J育Y部春晖计划项目1项，参与黑龙江省自然科学基金1项，参与黑龙江省自然科学基金-联合引导项目1项，参与黑龙江省教育厅科学技术研究项目2项，参与校青年基金1项。出版专著2部，编写教材1本。授权发明专利5项。高雪瑶在教学第d一线工作已经13年，主要给计算机科学技术专业的本科生讲授软件体系结构、编译原理、操作系统、计算机图形学基础、3DS Max及应用、计算机专业导论等专业课程，同时，指导编译原理、操作系统、计算机图形学基础实验，以及创新实践课。此外，还为硕士研究生讲授了计算机学科前沿（交叉）专题、高级软件测试等重要课程。

前言
第 1 章 软件体系结构概论
1 1.1 软件危机
1 1.2 软件复用
1.1.3 软件构件的组织与检索
1.1.4 软件构件化
1.1.5 软件体系结构
习题
第 2 章 软件体系结构建模
2.1 软件体系结构建模概述
2.2 软件体系结构模型
2.3 软件体系结构的形式化描述
2.4 软件体系结构的生命周期
2.5 软件体系结构的建模语言
2.6 基于软件体系结构的开发
习题
第 3 章 软件体系结构风格
3.1 软件体系结构风格概述
3.2 常用的软件体系结构风格
3.3 管道/过滤器体系结构风格
3.4 面向对象体系结构风格
3.5 事件驱动体系结构风格
3.6 分层体系结构风格
3.7 C2 体系结构风格
3.8 数据共享体系结构风格
3.9 解释器体系结构风格
3.10 反馈控制环体系结构风格
3.11 客户机/服务器体系结构风格
3.12 浏览器/服务器体系结构风格
3.13 公共对象请求代理体系结构风格
3.14 正交体系结构风格
3.1 5 基 于 层 次 消 息 总 线 的 体 系 结 构 风 格
3.1 6 M V C 体 系 结 构 风 格
3.1 7 异 构 体 系 结 构 集 成
习 题
第 4 章 特 定 领 域 的 软 件 体 系 结 构
4 . 1 特 定 领 域 的 软 件 体 系 结 构 定 义
4 . 2 D S S A 的 基 本 活 动
4 . 3 D S S A 的 参 与 者
4 . 4 D S S A 的 生 命 周 期
4 . 5 D S S A 的 建 立
4 . 6 基 于 D S S A 的 软 件 开 发
4 . 7 D S S A 与 软 件 体 系 结 构 风 格
4 . 8 D S S A 对 软 件 开 发 的 意 义
4 . 9 D S S A 的 应 用 实 例
习 题
第 5 章 We b 服 务 体 系 结 构
5 . 1 We b 服 务 概 述
5 . 2 We b 服 务 技 术
5 . 3 面 向 服 务 的 体 系 结 构
5 . 4 企 业 服 务 总 线
5 . 5 网 格 体 系 结 构
习 题
第 6 章 软 件 演 化 技 术
6 . 1 软 件 演 化 概 述
6 . 2 软 件 需 求 演 化
6 . 3 软 件 演 化 的 分 类
6 . 4 软 件 静 态 演 化 技 术
6 . 5 软 件 动 态 演 化 技 术
6 . 6 可 演 化 软 件 的 设 计
习 题
第 7 章 软 件 产 品 线
7 . 1 软 件 产 品 线 的 起 源
7 . 2 软 件 产 品 线 定 义
7 . 3 软 件 产 品 线 的 基 本 活 动
7 . 4 软 件 产 品 线 需 求 分 析
7 . 5 软 件 产 品 线 开 发 评 价
7 . 6 软 件 产 品 线 的 建 立
7 . 7 软 件 产 品 线 开 发 模 型
7 . 8 软 件 产 品 线 的 组 织 结 构
7 . 9 软 件 产 品 线 测 试
7 . 1 0 软 件 产 品 线 的 优 点
7 . 1 1 软 件 产 品 线 开 发 所 面 临 的 问 题
习 题
第 8 章 设 计 模 式
8 . 1 设 计 模 式 概 述
8 . 2 设 计 模 式 的 概 念
8 . 3 设 计 模 式 的 分 类
8 . 4 设 计 模 式 与 面 向 对 象 复 用
8 . 5 设 计 模 式 遵 循 的 原 则
8 . 6 研 究 设 计 模 式 的 意 义
8 . 7 设 计 模 式 的 C A S E 工 具
习 题
第 9 章 创 建 型 设 计 模 式
9 . 1 工 厂 方 法 模 式
9 . 2 原 型 模 式
9 . 3 单 例 模 式
9 . 4 建 造 模 式
习 题
第 1 0 章 结 构 型 设 计 模 式
1 0 . 1 合 成 模 式
1 0 . 2 装 饰 模 式
1 0 . 3 代 理 模 式
1 0 . 4 享 元 模 式
1 0 . 5 门 面 模 式
1 0 . 6 桥 梁 模 式
1 0 . 7 适 配 器 模 式
习 题
第 1 1 章 行 为 型 设 计 模 式
1 1 . 1 模 板 方 法 模 式
1 1 . 2 观 察 者 模 式
1 1 . 3 迭 代 子 模 式
1 1 . 4 责 任 链 模 式
1 1 . 5 备 忘 录 模 式
1 1 . 6 命 令 模 式
11.7 状态模式
11.8 访问者模式
11.9 中介者模式
11.10 策略模式
11.11 解释器模式
习题
参考文献