三、软件架构设计-扩展1-分层架构

层次式架构通过分层设计实现关注分离，包括两层C/S、三层C/S、三层B/S、MVC、MVP、MVVM和RAI等变体。每种架构有其特点与适用场景，如两层C/S适合小型应用，三层B/S利于Web开发，MVVM支持双向绑定简化UI更新。合理选择架构可提升系统的可维护性、扩展性和用户体验，适用于不同规模的应用开发。

雷开你的门

533人浏览 · 2025-04-11 11:22:14

雷开你的门 · 2025-04-11 11:22:14 发布

层次式架构及其变体

层次式架构是一种经典的软件架构风格，其核心思想是关注分离，将系统划分为多个逻辑层，每层只负责特定的功能。以下是层次式架构及其常见变体（两层C/S、三层C/S、三层B/S、MVC、MVP、MVVM、RAI）的特点、关系、优缺点及实际应用示例。

一、层次式架构的核心特点

分层设计：将系统划分为若干层，每层负责特定职责。
单向依赖：高层依赖低层，低层不依赖高层。
关注分离：每层专注于自身的功能，便于开发、维护和扩展。
可复用性：各层可以独立复用或替换。

设计时需要注意的问题

污水池反模式：请求简单穿透多层，但没有实际业务逻辑处理，导致性能浪费。
复杂性增加：分层过多可能导致系统变得庞大，调用链过长，影响性能。

二、常见层次架构及其变体

1. 两层C/S架构（Client/Server）

描述：客户端直接与服务器通信，客户端负责UI和部分业务逻辑，服务器负责数据存储。
优点：
- 简单易实现。
- 开发成本低。
缺点：
- 客户端负担较重，难以扩展。
- 业务逻辑分散，维护困难。
适用场景：小型桌面应用（如简单的财务管理系统）。
示例：一个库存管理系统，客户端界面直接连接到数据库进行查询和更新操作。

2. 三层C/S架构

描述：分为表示层（UI）、业务逻辑层（BLL）、数据访问层（DAL）。客户端通过业务逻辑层与数据层交互。
优点：
- 分离了业务逻辑和数据存储，便于维护。
- 可扩展性强。
缺点：
- 部署复杂，需要额外的中间层。
适用场景：中大型企业级应用（如ERP系统）。
示例：制造企业的ERP系统，前端界面用于输入订单信息，后端业务逻辑层处理订单逻辑，并通过数据访问层持久化到数据库。

3. 三层B/S架构（Browser/Server）

描述：基于浏览器的三层架构，分为表示层（前端页面）、业务逻辑层（后端服务）、数据访问层（数据库）。
优点：
- 跨平台支持（通过浏览器访问）。
- 客户端无需安装，部署简单。
缺点：
- 前端与后端通信可能受网络延迟影响。
适用场景：Web应用（如电商平台、在线教育系统）。
示例：某在线书店，用户通过网页浏览书籍并下单，后台服务处理订单逻辑并将结果保存至数据库。

4. MVC（Model-View-Controller）

描述：
- Model：负责数据和业务逻辑。
- View：负责用户界面。
- Controller：负责协调Model和View之间的交互。
优点：
- 关注分离，职责清晰。
- 适合中小型项目。
缺点：
- 复杂项目中Controller可能过于臃肿。
适用场景：传统Web开发（如Spring MVC、ASP.NET MVC）。
示例：博客平台，用户通过前端页面发布文章，控制器接收请求，调用模型处理业务逻辑，并返回视图展示给用户。

5. MVP（Model-View-Presenter）

描述：
- Model：负责数据和业务逻辑。
- View：负责用户界面。
- Presenter：负责从Model获取数据并更新View。
优点：
- View与Model完全解耦。
- 更容易测试。
缺点：
- Presenter可能包含大量逻辑，代码膨胀。
适用场景：桌面应用（如Windows Forms、WPF）。
示例：桌面计算器应用，用户输入数值，Presenter处理计算逻辑，并更新显示结果。

6. MVVM（Model-View-ViewModel）

描述：
- Model：负责数据和业务逻辑。
- View：负责用户界面。
- ViewModel：负责绑定Model和View，提供数据绑定和命令处理。
优点：
- 支持双向绑定，减少手动更新UI的工作量。
- 易于测试。
缺点：
- 学习曲线较高。
- 过度使用可能导致性能问题。
适用场景：现代前端框架（如Vue.js、Angular、WPF）。
示例：在线购物网站，用户选择商品，ViewModel自动同步选中的商品信息到购物车，并实时更新UI。