架构师考试 五大架构风格

架构师考试通常会涵盖软件架构设计的多个关键方面，其中五大架构风格是重要的考试内容。这五大架构风格分别是数据流风格、调用/返回风格、独立构件风格、虚拟机风格和仓库风格。以下是对这五大架构风格的详细解释：

一、数据流风格

• 子风格： 批处理、 管道-过滤
• **定义：**数据流风格主要关注数据在系统中的流动方式，包括批处理序列和管道/过滤器等模式。在这种风格中，数据通过一系列的处理元素进行传递和处理，每个处理元素都对数据进行特定的操作，然后将结果传递给下一个处理元素。
• 特点：
  • 清晰的数据流：通过明确数据如何从一个组件流向另一个组件，简化了数据管理和处理。
  • 模块化：便于将系统分解为独立的处理单元，提高了系统的可维护性和可扩展性。
  • 高效性：在处理大量数据时，数据流风格通过数据流动和处理单元之间的连接实现高效的数据交互。
• **适用场景：**非常适合于那些处理连续数据流的应用，如信号处理、数据转换程序等。

二、调用/返回风格

• 子风格： 主程序/子程序、面向对象、分层架构
• **定义：**调用/返回风格也称为子程序风格，是最传统和广泛使用的架构风格之一。它基于子程序的概念，强调控制流的概念，即从主程序调用子程序，并在子程序执行完毕后返回。
• 特点：
  • 结构化程序设计：促进了程序的结构化设计，使得代码更加清晰、易于理解和维护。
  • 重用性和封装性：通过函数和过程的封装，提高了代码的重用性。
  • 明确性：每个函数或方法都有明确的输入和输出，以及明确的功能描述。
• **适用场景：**适用于大多数传统的应用程序开发，特别是那些需要清晰定义执行步骤和过程的系统。

三、独立构件风格

• 子风格： 进程通信、事件驱动系统
• **定义：**独立构件风格关注于系统中的构件（如进程、线程、对象等）的独立性。这种风格通过提升构件之间的独立性来提高系统的并发性和可靠性。
• 特点：
  • 并发执行：支持构件的并发执行，提高了系统的执行效率。
  • 容错性：构件的独立性使得系统具有更好的容错性，一个构件的失败不会影响到其他构件。
  • 灵活性：构件之间通过明确定义的接口进行通信，提高了系统的灵活性和可扩展性。
  • 适用场景：适合于需要高并发处理和高可靠性的系统，如分布式系统、并行计算系统等。

四、虚拟机风格

• 子风格： 解释器、规则系统
• **定义：**虚拟机风格通过提供一个抽象层（即虚拟机），在其上执行特定类型的程序。这种风格的核心在于提供一种机制，使得应用程序可以在不同的硬件和操作系统上无需修改即可运行。
• 特点：
  • 跨平台兼容性：应用程序可以在任何提供了相应虚拟机实现的平台上运行。
  • 安全和隔离：虚拟机为应用程序提供了一个隔离的执行环境，增加了安全性。
  • 高效性：虚拟机负责解释和执行软件的指令，实现了资源的高效利用。
• 适用场景：适用于需要跨平台运行或需要在隔离环境中运行的应用程序，如Java应用程序。

五、仓库风格（以数据为中心）

• 子风格： 数据库系统、黑板系统、超文本系统
• **定义：**仓库风格将系统中的数据集中存储在一个中央仓库中，系统的其他部分通过查询和更新仓库中的数据来交互。
• 特点：
  • 集中的数据管理：便于数据的集中管理和维护。
  • 支持复杂的查询和分析：中央仓库可以支持复杂的查询操作和数据分析。
  • 数据共享：多组件共享一个数据存储，提高了数据的共享性和访问效率。
• 适用场景：适合于数据密集型的应用，如数据库系统、信息检索系统等。