分層技術(shù)在計算機軟件中的應用研究

蔣 帥

（鄭州工業(yè)應用技術(shù)學院，河南 新鄭 451150）

在時代不斷發(fā)展下，計算機軟件的應用環(huán)境和實現(xiàn)功能更加復雜，為了保證其使用效果，相關(guān)人員需要對計算機軟件傳統(tǒng)單一的功能進行改善，使之向多功能復合的方向邁進.合理應用分層技術(shù)可實現(xiàn)上述目標，并且可以對計算機軟件的靈活性進行提升，可加快相關(guān)工作處理的速度和準確性.下面筆者根據(jù)自身經(jīng)驗并聯(lián)系相關(guān)資料對分層技術(shù)在計算機軟件中的應用進行分析.

1 分層技術(shù)優(yōu)勢分析

分層技術(shù)之所以在計算機軟件中得到廣泛應用，原因主要是其具有如下幾大優(yōu)勢：首先，此項技術(shù)可對軟件延展性進行提升，可將功能作為依據(jù)對復雜系統(tǒng)進行合理分解，在升級和完善相關(guān)軟件時僅對部分功能層及上下層進行改動，不會對其他層面產(chǎn)生任何影響；其次，可在原基礎(chǔ)軟件上進行升級，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的情況下，能夠最大程度地縮短計算機軟件開發(fā)時間，降低成本；最后，其將自身分層模式作為依據(jù)對計算機軟件各功能層進行有效連接，自主研發(fā)和自我更新的目標得以實現(xiàn)，可為實際應用效果提供更多的保障[1].

2 分層技術(shù)在計算機軟件中的應用

分層技術(shù)具有多樣化的特點，在計算機中的應用具體有如下幾點.

2.1 雙層技術(shù)在計算機軟件中的具體應用

雙層技術(shù)是最基礎(chǔ)的分層技術(shù)，其他各項分層技術(shù)均從其衍生而來，其端點包括服務器和客戶端.客戶端為用戶提供運行界面，能夠完成邏輯關(guān)聯(lián)性分析的工作，之后服務器會對相關(guān)信息和數(shù)據(jù)進行接收和存儲，在統(tǒng)計和處理工作完成后便會分發(fā)至客戶使用端，進而達到溝通和交流的目標，可對計算機軟件開發(fā)有效率進行提升，同時可縮短開發(fā)時間.但是此項技術(shù)具有一定的局限性，例如：用戶數(shù)量需較少和服務器功能要求較高等等，如果未滿足以上要求計算機服務器運行任務和壓力便會大大增加，軟件系統(tǒng)反應時間及系統(tǒng)出現(xiàn)錯誤的概率也會隨之增加，當問題比較嚴重時甚至會造成客戶信息泄露.為了有效規(guī)避以上問題，相關(guān)人員需要對此項技術(shù)進行不斷地創(chuàng)新[2].

2.2 三層結(jié)構(gòu)技術(shù)在計算機軟件中的具體應用

三層結(jié)構(gòu)技術(shù)對雙層技術(shù)進行了優(yōu)化，引進了應用服務器，示意圖見圖1.使用此服務器完成用戶數(shù)據(jù)存儲的工作，可對計算機軟件計算水平進行提升，實現(xiàn)了人機交互的目標.三層結(jié)構(gòu)由服務器層面、客戶端層面以及數(shù)據(jù)層面組成，對雙層技術(shù)中服務器層面進行了合理分類，分為處理層面和數(shù)據(jù)層面.其中處理層面的工作便是分析用戶需求，數(shù)據(jù)層將分析結(jié)果作為依據(jù)完成數(shù)據(jù)處理工作，在處理后反饋至客戶端，在減小用戶需求處理中網(wǎng)絡傳輸負擔的同時對處理效果進行了提升，對計算機軟件開發(fā)及未來發(fā)展均有較大地積極影響.

圖1 三層結(jié)構(gòu)技術(shù)示意圖

應用三層技術(shù)可完成三層C/S結(jié)構(gòu)創(chuàng)建的工作，可為計算機軟件維護工作提供較多的便利，具體體現(xiàn)在以下幾方面：其一，三層C/S結(jié)構(gòu)中的Clinet端可省去程序配置工作，處理界面代碼量明顯減少，與此同時應用Intranet技術(shù)可實現(xiàn)Clinet端零配置的要求，能夠最大程度地提升計算機軟件的開發(fā)效率；在更改業(yè)務邏輯時做好中間層更新工作即可，無需對系統(tǒng)進行更新，能夠?qū)ο到y(tǒng)維護方面支出的費用進行減少.其二，Server端模塊與Clinet端模塊是三層C/S結(jié)構(gòu)的兩大構(gòu)成部分，以上模塊使用標準界面達到與儀器連接的目標，計算機系統(tǒng)中的各模塊可共用；軟件開發(fā)工具選擇靈活性較強，工作人員無須考慮業(yè)務邏輯，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時可縮短開發(fā)時間.其三，通常情況下數(shù)據(jù)庫須接收較多的客戶，工作量較大，應用三層C/S結(jié)構(gòu)能夠根據(jù)實際情況將部分用戶的請求連接到中間層上，可有效減少數(shù)據(jù)庫連接數(shù)量，進而為計算機系統(tǒng)安全運行提供更多的保障.但是經(jīng)長期實踐發(fā)現(xiàn)三層結(jié)構(gòu)技術(shù)在應用過程中仍然存在一些弊端，相關(guān)人員需要做好升級工作[3].

2.3 四層結(jié)構(gòu)技術(shù)在計算機軟件中的具體應用

在時代不斷發(fā)展下，計算機環(huán)境更加復雜，廣大用戶對計算機軟件提出了更多更高的要求，例如：要求其根據(jù)性能模式對服務器、用戶層以及業(yè)務處理層進行合理分級，降低各功能模塊間的相互影響，為了更好地達到上述要求四層結(jié)構(gòu)技術(shù)應運而生.四層結(jié)構(gòu)技術(shù)包括存儲層、業(yè)務處理層、WEB層以及數(shù)據(jù)處理層.其中存儲層負責存儲用戶相關(guān)數(shù)據(jù)和信息，在存儲后會向處理層表達數(shù)據(jù)處理信息的需求；WEB層的工作是將用戶實際需求作為主要依據(jù)對處理路徑進行合理選擇；數(shù)據(jù)處理層可對訪問代碼進行隱藏，與此同時能夠根據(jù)實際情況做好關(guān)系數(shù)據(jù)庫與對象間計算機映射方面的工作，進而減少關(guān)系數(shù)據(jù)庫和對象發(fā)生阻抗的可能，保證計算機系統(tǒng)安全運行；業(yè)務處理層的工作是對數(shù)據(jù)處理層顯示的結(jié)果進行傳輸，能夠盡快將其傳輸?shù)絎EB層中，計算機數(shù)據(jù)交換的目標得以實現(xiàn).在四層結(jié)構(gòu)邏輯關(guān)系明確后可對以往計算機軟件開發(fā)過程中存在的環(huán)境問題進行有效處理，能夠最大程度地提升計算機軟件的開發(fā)效率和效果[4].

四層結(jié)構(gòu)技術(shù)界面層包括兩種形式，JSP頁面結(jié)構(gòu)具有比較簡單的特點，在此界面下可直接對用戶所要的數(shù)據(jù)進行查詢和反饋，工作效率較高，但是計算機系統(tǒng)維護與升級的難度有所增加，相關(guān)企業(yè)及人員需要根據(jù)實際情況對是否使用此種形式進行慎重決定.另外一種界面模式基于MVC結(jié)構(gòu)，在復雜軟件系統(tǒng)開發(fā)中應用的次數(shù)較多.當前計算機多數(shù)企業(yè)對計算機系統(tǒng)提出了高度運行的要求，為了滿足此要求多層開發(fā)工作已經(jīng)如火如荼地展開，實際開發(fā)過程中工作人員使用四層分層技術(shù)對數(shù)據(jù)進行處理.下面以醫(yī)院信息系統(tǒng)的創(chuàng)建為例進行分析：使用四層結(jié)構(gòu)技術(shù)可對Server端與Clinet端的部件進行合理編寫，能夠?qū)/S系統(tǒng)存在的問題進行有效規(guī)避，并且能夠為C語言和JAVA等語言的開發(fā)提供強有力的支持.Server端的工作便是數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)進行查詢與調(diào)整，例如：對病人進出管理信息與住院時間等等，進而為醫(yī)院管理工作提供更多的有利條件.

2.4 五層結(jié)構(gòu)技術(shù)在計算機軟件中的具體應用

五層結(jié)構(gòu)技術(shù)由四層結(jié)構(gòu)技術(shù)發(fā)展而來，應用此項技術(shù)可最大程度的滿足有關(guān)數(shù)據(jù)運行環(huán)境的要求，其在J2EE環(huán)境中得到廣泛應用，五層結(jié)構(gòu)分別為資源層，存儲層，集成層，客戶層以及WEB層，資源層和文件系統(tǒng)息息相關(guān)，集成層中數(shù)據(jù)的持久性較好，可實現(xiàn)持久性訪問的目標，實際使用時可在短時間內(nèi)完成數(shù)據(jù)庫映射與事件處理的工作，客戶層依靠客戶機展開一系列工作，WEB層能夠在服務器端進行運行.在規(guī)律性應用邏輯指導下應用上述模型會形成大量的組件，工作人員可根據(jù)實際情況在不同設備上對組件進行安裝，進而更好地完成計算機軟件開發(fā)與配置的工作.

2.5 中間件技術(shù)在計算機軟件中的具體應用

在計算機系統(tǒng)正常運行下使用中間件技術(shù)可實現(xiàn)和其他系統(tǒng)優(yōu)勢互補的目標，能夠?qū)σ酝悩?gòu)以及分布集成匯總等方面存在的問題進行有效規(guī)避，可以最大程度地降低計算機軟件開發(fā)工作的難度，可對操作系統(tǒng)、應用軟件以及數(shù)據(jù)庫間的關(guān)系進行優(yōu)化處理，進而減少軟件開發(fā)時間，除此之外可為計算軟件穩(wěn)定、高效的運行提供更多的保障.中間件技術(shù)包括MOM技術(shù)、面向?qū)ο蠹夹g(shù)和RPC技術(shù).下面分別進行說明：其一，對MOM技術(shù)進行說明.此技術(shù)可完成數(shù)據(jù)傳輸工作，具有輸送信息、異步通信以及消息秩序輸運的特征.在計算機系統(tǒng)軟件開發(fā)工作中合理應用此項技術(shù)可快速完成系統(tǒng)編程工作，依靠消息隊列展開信息交流，隊列管理設備可為通訊提供強有力的技術(shù)支持，發(fā)送者與接收者只負責將相關(guān)數(shù)據(jù)或者信息發(fā)送至管理設備中，發(fā)送后便不再參與，剩余傳送工作均由隊列管理器完成，可有效提升計算機軟件的開發(fā)效率.其二，對面向?qū)ο蠹夹g(shù)進行說明.此項技術(shù)的通訊體系比較先進，在異構(gòu)結(jié)構(gòu)中仍然能夠完成運輸對象提出的相關(guān)要求，并且對象無局限性，本地或者遠距離均可，其分為CORBA技術(shù)和DCOM技術(shù)，前者可跨平臺進行交流，后者僅能在Windows中使用.其三，對RPC技術(shù)進行說明.此項技術(shù)在用戶和服務器計算中比較常用，可最大程度的滿足各類用戶編程要求，應變能力較強，可在短時間內(nèi)適應比較復雜的環(huán)境.

3 結(jié)束語

應用分層技術(shù)可對軟件開發(fā)效率和效果進行提升，能夠?qū)Ω黝愑脩舻男枨筮M行充分考慮，在保證軟件質(zhì)量的情況下可盡量滿足其需求，為人們工作提供了更多的方便.三層結(jié)構(gòu)技術(shù)、四層結(jié)構(gòu)技術(shù)、五層結(jié)構(gòu)技術(shù)和中間件技術(shù)均由雙層技術(shù)發(fā)展而來，相比而言更加完善，能夠?qū)τ嬎銠C系統(tǒng)運行負擔進行減輕，并且可減少相關(guān)成本，進而為企業(yè)創(chuàng)收更多的效益.