分層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件中的應(yīng)用研究

蔣 帥

（鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院，河南 新鄭 451150）

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

1 分層技術(shù)優(yōu)勢(shì)分析

分層技術(shù)之所以在計(jì)算機(jī)軟件中得到廣泛應(yīng)用，原因主要是其具有如下幾大優(yōu)勢(shì)：首先，此項(xiàng)技術(shù)可對(duì)軟件延展性進(jìn)行提升，可將功能作為依據(jù)對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行合理分解，在升級(jí)和完善相關(guān)軟件時(shí)僅對(duì)部分功能層及上下層進(jìn)行改動(dòng)，不會(huì)對(duì)其他層面產(chǎn)生任何影響；其次，可在原基礎(chǔ)軟件上進(jìn)行升級(jí)，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的情況下，能夠最大程度地縮短計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)時(shí)間，降低成本；最后，其將自身分層模式作為依據(jù)對(duì)計(jì)算機(jī)軟件各功能層進(jìn)行有效連接，自主研發(fā)和自我更新的目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)，可為實(shí)際應(yīng)用效果提供更多的保障[1].

2 分層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件中的應(yīng)用

分層技術(shù)具有多樣化的特點(diǎn)，在計(jì)算機(jī)中的應(yīng)用具體有如下幾點(diǎn).

2.1 雙層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件中的具體應(yīng)用

雙層技術(shù)是最基礎(chǔ)的分層技術(shù)，其他各項(xiàng)分層技術(shù)均從其衍生而來(lái)，其端點(diǎn)包括服務(wù)器和客戶端.客戶端為用戶提供運(yùn)行界面，能夠完成邏輯關(guān)聯(lián)性分析的工作，之后服務(wù)器會(huì)對(duì)相關(guān)信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行接收和存儲(chǔ)，在統(tǒng)計(jì)和處理工作完成后便會(huì)分發(fā)至客戶使用端，進(jìn)而達(dá)到溝通和交流的目標(biāo)，可對(duì)計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)有效率進(jìn)行提升，同時(shí)可縮短開(kāi)發(fā)時(shí)間.但是此項(xiàng)技術(shù)具有一定的局限性，例如：用戶數(shù)量需較少和服務(wù)器功能要求較高等等，如果未滿足以上要求計(jì)算機(jī)服務(wù)器運(yùn)行任務(wù)和壓力便會(huì)大大增加，軟件系統(tǒng)反應(yīng)時(shí)間及系統(tǒng)出現(xiàn)錯(cuò)誤的概率也會(huì)隨之增加，當(dāng)問(wèn)題比較嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)斐煽蛻粜畔⑿孤?為了有效規(guī)避以上問(wèn)題，相關(guān)人員需要對(duì)此項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行不斷地創(chuàng)新[2].

2.2 三層結(jié)構(gòu)技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件中的具體應(yīng)用

三層結(jié)構(gòu)技術(shù)對(duì)雙層技術(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，引進(jìn)了應(yīng)用服務(wù)器，示意圖見(jiàn)圖1.使用此服務(wù)器完成用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的工作，可對(duì)計(jì)算機(jī)軟件計(jì)算水平進(jìn)行提升，實(shí)現(xiàn)了人機(jī)交互的目標(biāo).三層結(jié)構(gòu)由服務(wù)器層面、客戶端層面以及數(shù)據(jù)層面組成，對(duì)雙層技術(shù)中服務(wù)器層面進(jìn)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(luò)傳輸負(fù)擔(dān)的同時(shí)對(duì)處理效果進(jìn)行了提升，對(duì)計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)及未來(lái)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(yīng)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(jì)算機(jī)軟件維護(hù)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(shí)應(yīng)用Intranet技術(shù)可實(shí)現(xiàn)Clinet端零配置的要求，能夠最大程度地提升計(jì)算機(jī)軟件的開(kāi)發(fā)效率；在更改業(yè)務(wù)邏輯時(shí)做好中間層更新工作即可，無(wú)需對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行更新，能夠?qū)ο到y(tǒng)維護(hù)方面支出的費(fèi)用進(jìn)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(biāo)準(zhǔn)界面達(dá)到與儀器連接的目標(biāo)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的各模塊可共用；軟件開(kāi)發(fā)工具選擇靈活性較強(qiáng)，工作人員無(wú)須考慮業(yè)務(wù)邏輯，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)可縮短開(kāi)發(fā)時(shí)間.其三，通常情況下數(shù)據(jù)庫(kù)須接收較多的客戶，工作量較大，應(yīng)用三層C/S結(jié)構(gòu)能夠根據(jù)實(shí)際情況將部分用戶的請(qǐng)求連接到中間層上，可有效減少數(shù)據(jù)庫(kù)連接數(shù)量，進(jìn)而為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全運(yùn)行提供更多的保障.但是經(jīng)長(zhǎng)期實(shí)踐發(fā)現(xiàn)三層結(jié)構(gòu)技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中仍然存在一些弊端，相關(guān)人員需要做好升級(jí)工作[3].

2.3 四層結(jié)構(gòu)技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件中的具體應(yīng)用

在時(shí)代不斷發(fā)展下，計(jì)算機(jī)環(huán)境更加復(fù)雜，廣大用戶對(duì)計(jì)算機(jī)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(duì)服務(wù)器、用戶層以及業(yè)務(wù)處理層進(jìn)行合理分級(jí)，降低各功能模塊間的相互影響，為了更好地達(dá)到上述要求四層結(jié)構(gòu)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生.四層結(jié)構(gòu)技術(shù)包括存儲(chǔ)層、業(yè)務(wù)處理層、WEB層以及數(shù)據(jù)處理層.其中存儲(chǔ)層負(fù)責(zé)存儲(chǔ)用戶相關(guān)數(shù)據(jù)和信息，在存儲(chǔ)后會(huì)向處理層表達(dá)數(shù)據(jù)處理信息的需求；WEB層的工作是將用戶實(shí)際需求作為主要依據(jù)對(duì)處理路徑進(jìn)行合理選擇；數(shù)據(jù)處理層可對(duì)訪問(wèn)代碼進(jìn)行隱藏，與此同時(shí)能夠根據(jù)實(shí)際情況做好關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)與對(duì)象間計(jì)算機(jī)映射方面的工作，進(jìn)而減少關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)和對(duì)象發(fā)生阻抗的可能，保證計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全運(yùn)行；業(yè)務(wù)處理層的工作是對(duì)數(shù)據(jù)處理層顯示的結(jié)果進(jìn)行傳輸，能夠盡快將其傳輸?shù)絎EB層中，計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)交換的目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn).在四層結(jié)構(gòu)邏輯關(guān)系明確后可對(duì)以往計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中存在的環(huán)境問(wèn)題進(jìn)行有效處理，能夠最大程度地提升計(jì)算機(jī)軟件的開(kāi)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(yè)面結(jié)構(gòu)具有比較簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，在此界面下可直接對(duì)用戶所要的數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢和反饋，工作效率較高，但是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)維護(hù)與升級(jí)的難度有所增加，相關(guān)企業(yè)及人員需要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)是否使用此種形式進(jìn)行慎重決定.另外一種界面模式基于MVC結(jié)構(gòu)，在復(fù)雜軟件系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中應(yīng)用的次數(shù)較多.當(dāng)前計(jì)算機(jī)多數(shù)企業(yè)對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)提出了高度運(yùn)行的要求，為了滿足此要求多層開(kāi)發(fā)工作已經(jīng)如火如荼地展開(kāi)，實(shí)際開(kāi)發(fā)過(guò)程中工作人員使用四層分層技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理.下面以醫(yī)院信息系統(tǒng)的創(chuàng)建為例進(jìn)行分析：使用四層結(jié)構(gòu)技術(shù)可對(duì)Server端與Clinet端的部件進(jìn)行合理編寫，能夠?qū)/S系統(tǒng)存在的問(wèn)題進(jìn)行有效規(guī)避，并且能夠?yàn)镃語(yǔ)言和JAVA等語(yǔ)言的開(kāi)發(fā)提供強(qiáng)有力的支持.Server端的工作便是數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢與調(diào)整，例如：對(duì)病人進(jìn)出管理信息與住院時(shí)間等等，進(jìn)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(jì)算機(jī)軟件中的具體應(yīng)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(lái)，應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)可最大程度的滿足有關(guān)數(shù)據(jù)運(yùn)行環(huán)境的要求，其在J2EE環(huán)境中得到廣泛應(yīng)用，五層結(jié)構(gòu)分別為資源層，存儲(chǔ)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(shí)現(xiàn)持久性訪問(wèn)的目標(biāo)，實(shí)際使用時(shí)可在短時(shí)間內(nèi)完成數(shù)據(jù)庫(kù)映射與事件處理的工作，客戶層依靠客戶機(jī)展開(kāi)一系列工作，WEB層能夠在服務(wù)器端進(jìn)行運(yùn)行.在規(guī)律性應(yīng)用邏輯指導(dǎo)下應(yīng)用上述模型會(huì)形成大量的組件，工作人員可根據(jù)實(shí)際情況在不同設(shè)備上對(duì)組件進(jìn)行安裝，進(jìn)而更好地完成計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)與配置的工作.

2.5 中間件技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件中的具體應(yīng)用

在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)正常運(yùn)行下使用中間件技術(shù)可實(shí)現(xiàn)和其他系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的目標(biāo)，能夠?qū)σ酝悩?gòu)以及分布集成匯總等方面存在的問(wèn)題進(jìn)行有效規(guī)避，可以最大程度地降低計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)工作的難度，可對(duì)操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件以及數(shù)據(jù)庫(kù)間的關(guān)系進(jìn)行優(yōu)化處理，進(jìn)而減少軟件開(kāi)發(fā)時(shí)間，除此之外可為計(jì)算軟件穩(wěn)定、高效的運(yùn)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(jìn)行說(shuō)明：其一，對(duì)MOM技術(shù)進(jìn)行說(shuō)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(yùn)的特征.在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)工作中合理應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)可快速完成系統(tǒng)編程工作，依靠消息隊(duì)列展開(kāi)信息交流，隊(duì)列管理設(shè)備可為通訊提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持，發(fā)送者與接收者只負(fù)責(zé)將相關(guān)數(shù)據(jù)或者信息發(fā)送至管理設(shè)備中，發(fā)送后便不再參與，剩余傳送工作均由隊(duì)列管理器完成，可有效提升計(jì)算機(jī)軟件的開(kāi)發(fā)效率.其二，對(duì)面向?qū)ο蠹夹g(shù)進(jìn)行說(shuō)明.此項(xiàng)技術(shù)的通訊體系比較先進(jìn)，在異構(gòu)結(jié)構(gòu)中仍然能夠完成運(yùn)輸對(duì)象提出的相關(guān)要求，并且對(duì)象無(wú)局限性，本地或者遠(yuǎn)距離均可，其分為CORBA技術(shù)和DCOM技術(shù)，前者可跨平臺(tái)進(jìn)行交流，后者僅能在Windows中使用.其三，對(duì)RPC技術(shù)進(jìn)行說(shuō)明.此項(xiàng)技術(shù)在用戶和服務(wù)器計(jì)算中比較常用，可最大程度的滿足各類用戶編程要求，應(yīng)變能力較強(qiáng)，可在短時(shí)間內(nèi)適應(yīng)比較復(fù)雜的環(huán)境.

3 結(jié)束語(yǔ)

應(yīng)用分層技術(shù)可對(duì)軟件開(kāi)發(fā)效率和效果進(jìn)行提升，能夠?qū)Ω黝愑脩舻男枨筮M(jìn)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(lái)，相比而言更加完善，能夠?qū)τ?jì)算機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行負(fù)擔(dān)進(jìn)行減輕，并且可減少相關(guān)成本，進(jìn)而為企業(yè)創(chuàng)收更多的效益.