計算機軟件開發中分層技術的應用

鄭輝

摘 要：近年來，互聯網在各行業領域內得以普及應用，為人們的工作與生活帶來諸多便利。在軟件設計與開發中應用分層技術，有利于優化軟件系統與計算機資源配置。該文以計算機軟件開發中分層技術的應用為探討主題，分析分層技術的內涵，闡述其特征與優勢作用，總結雙層式技術、三層技術以及多層技術的適用邊界，以期為計算機軟件開發的優化發展提供可行性參考。

關鍵詞：計算機? 軟件開發? 分層技術? 應用

中圖分類號：TP393? ? ? ?文獻標識碼：A

Abstract： In recent years， the Internet has been widely used in various fields， bringing many conveniences to people's work and life. The application of layered technology in software design and development is conducive to optimizing the allocation of software system and computer resources. Taking the application of layered technology in computer software development as the discussion theme， this paper analyzes the connotation of layered technology， expounds its characteristics and advantages， and summarizes the applicable boundaries of double-layer technology， three-layer technology and multi-layer technology， in order to provide feasible reference for the optimal development of computer software development.

Key Words： Computer; Software development; Layered technology; Application

1 分層技術的內涵

在計算機軟件開發工作中靈活運用分層技術，主要優勢在于滿足不同軟件開發的差異化、個性化需求，對于每一概念，確定其對應邊界，因此同時，針對每一層次的功能要求，設計并制訂相應的軟件開發方案。將分層技術應用到軟件開發的整個工作過程中，應遵循以下規范化的開發步驟：首先，劃分實際開發過程中涉及到的軟件概念，通常情況下，工作人員應按照既定的相關國際標準，進行合理化劃分，在此基礎上，參照選擇的標準，對概念層次進行標準化劃分處理。然后，在完成對每一層次的劃分處理后，則應按照軟件開發與設計的具體規定，對各層次予以針對性的單獨處理，編制科學完善的開發方案。最后，系統化串聯每一層次對應的開發方案，使之構成完整整體，作為后續計算機軟件開發的基礎實踐方案[1]。

2 分層技術的特征及優勢

2.1分層技術的特征

與以往單一化的單層技術相比，分層技術的優勢特征更多，在計算機軟件開發中的適用性更強，具體表現如下。

2.1.1可移植性

具有較好的可移植性，是確保開發技術可以有效應用于計算機軟件設計與開發中的基礎條件。觀察傳統單層技術在軟件開發中的應用特點可以發現，其可以從整體上排錯計算機軟件，滿足指定的開發要求。而在開發工作中應用分層技術，則可以以分層次的形式管理軟件內部，并對不同層次進行單獨開發 [2]。

2.1.2層次性

與其他軟件開發技術不同，層次性是分層技術在軟件開發與設計中的顯著特征，借助于分層技術的獨有優勢，分解軟件的各個概念與內容，并針對其存在的問題逐個解決。層次分明的軟件結構不僅運行效率更高，還比其他復雜性的軟件具有更突出的性能優勢。尤其是在開發復雜程度較高的計算機軟件系統時，可以將分層技術在化繁為簡方面的優勢作用有效發揮出來，設計出內部結構清晰明了的計算機軟件，滿足繁雜的開發需求。

2.1.3循環性

設計開發并試運行計算機軟件，普遍需要經歷對程序進行反復調試的工作過程，通過反復試錯，檢驗軟件的運行實效。但在實際測試過程中，若系統各個功能模塊處于混亂狀態，則必然會大幅降低軟件開發效率，給后續的運行與使用工作帶來不便。將分層技術應用到軟件開發工作中，便于技術人員條理清晰地處理軟件的內部結構，并在軟件測試或試運行過程中對分層技術加以反復使用，以便及時準確地找到并確定存在故障問題的地方 [3]。

2.2分層技術的優勢

與單層技術相比較，分層技術在軟件開發中的應用具有更高的靈活性，例如，在各個模塊的開發設計上可以有效使用分層技術，在后期更新處理計算機軟件系統時，抑或升級軟件程序時，依然可以靈活使用該技術，使得軟件的實際使用年限大幅延長。與此同時，分層技術的可持續性為繁雜的開發工作提供了便利條件，對這一技術手段加以循環使用，也有利于軟件資源的優化配置，使得以往軟件開發技術的應用壁壘被有效打破，這樣，也為后續軟件開發技術的升級與創新奠定堅實基礎，并進一步拓寬此類分層技術在計算機軟件開發領域內的應用空間。

3 各類分層技術的應用邊界

現階段，在軟件開發的兩個環節中涉及到對分層技術的應用，一是概念分類，二是層次方案。而軟件的內部結構、每一層面內涵蓋的具體內容，是分層技術主要探究的對象，優化開發每一層次中的內容，采取不同的技術手段解決問題，將每一層次置于整個結構中的平等地位上，是分層技術的基本功能，也是開發與設計軟件結構時，需要予以差異化解決的要點問題，以最優效能為目標合理化配置各個層次的功能，站在整體性的角度上提高軟件運行效率與性能水平 [4]。

3.1雙層式技術

在計算機軟件開發中，雙層技術普遍被應用于軟件系統的服務器與客戶端。在初始分層技術應用階段，以雙層式最為常見，以分層形式開發客戶端與服務器兩個模塊，以此提高軟件系統運行能力。其中，服務器主要負責為客戶端口信息的傳送、數據的后臺處理提供支持，多為數據庫系統。客戶端則主要是與用戶間的交互界面，直觀化呈現軟件的模塊功能，是客戶端口界面在使用過程中起到的主要作用。在計算機軟件開發中應用雙層技術，能夠有效簡化系統結構，最大程度上減少模塊數量。由于客戶端口與服務器多由單一化的通道相連接，因而在開發功能模塊較為簡單的軟件、服務器無需處理過多信息數據，且用戶數量較少時，可以優先考慮引入對雙層式技術的應用 [5]。

3.2三層技術

在計算機軟件開發中，三層技術常被應用于業務邏輯層、表現層以及數據訪問層。此種分層技術可以單獨分裂出服務器板塊的數據庫模塊，劃分軟件系統為3個不同層面的模塊，即客戶信息儲存池、后臺服務器，以及客戶交互端。在實際應用過程中，對客戶信息的收集整合、將穩定的軟件功能服務提供給客戶，是客戶界面層需要負責內容。而業務服務器需要對客戶端傳遞來的數據進行處理，然后將摘取數據的相關請求指令提交給數據儲蓄層。數據層處于核心環節，即參照獲取的具體申請內容，向業務層提供其所需的數據信息，而業務層需要向客戶交互層反饋有關的信息內容。將三層技術應用到計算機軟件開發中，可以使得服務器的整體運行壓力得以大幅減輕，與此同時，也便于后臺運行管理人員根據實際需求，高效準確地對客戶信息進行查找，與雙層技術開發出的軟件相比，應用三層技術開發的軟件在相關信息的快速匹配具有顯著優勢。在服務器的運行過程中出現意外故障現象時，因為客戶信息被單獨存儲于獨立的數據庫內，因而不會面臨數據丟失等安全風險。

3.3多層技術

計算機軟件涵蓋的數據類型越多，使用環境越復雜，對開發技術功能的要求越高。在三層技術之后，形成了四層技術。該技術作為一種特殊的多層技術，其以三層技術為基礎，將整個計算機軟件結構分為4個部分，一是基礎性的表示層、數據訪問層以及業務邏輯層，還附加了數據實體層。以多層技術為核心開發并設計軟件，可以有效降低開發過程中的人工作業量，有效減少并控制重復性代碼在整個程序中的占比，以此推動全流程開發工作速度的大幅提升。優化軟件內部結構，不僅提高了軟件在后續使用過程中的可維護性，也使得其在更新升級階段內凸顯出了更好的易擴展性，分層邏輯性更強。因而當前多層技術在大規模、大體量軟件開發工作中的應用最為常見。五層架構技術的研究與開發是當前分層技術的主要發展方向，在完善和革新多層分層技術時，充分考慮到了數據實體層部分的數據庫設計，再次細化數據實體層的整體結構，劃分為資源、集成兩個不同的功能模塊[6]。

4 未來發展

展望未來計算機軟件開發領域中分層技術的應用，一方面需要立足于軟件開發對技術、理念的發展與應用需求，另一方面則應順應時代潮流，提高計算機軟件的性能水平，滿足用戶的切實需求。探索分層技術的升級與創新，可以以對兼容分層技術的研究為切入點，從整體性的角度上考慮系統整體與各個層面間的并存關系，依托于對分層技術的合理化應用提高系統整體運行效率。與此同時，簡化計算機內部結構，確保層面與層面間得以順暢連通。現階段，分層技術在軟件開發中的應用仍具有一定的局限性，層面與層面間也大多采用單向溝通形式。若是可以以雙向溝通的形式實現模塊與層面間的連通，構建雙向結構，打造多向交互渠道，則對計算機軟件運行效能的提升具有重要的現實意義。

5 結語

在計算機軟件開發工作中推廣對分層技術的應用，關鍵在于把握不同類型分層技術的應用邊界與功能特點，提高軟件開發效率，根據用戶的實際需求，打造高質量、高性能的計算機軟件。在此基礎上，深入探索并研究分層技術在軟件開發領域內的拓展應用，助力分層多層技術在未來發展進程中的創新升級。

參考文獻

[1]陳婧.分層技術在計算機軟件開發中的應用探究[J].電腦知識與技術，2020，16（36）：69-70，86.

[2]張晉暉.分層技術在計算機軟件中的應用分析[J].電腦編程技巧與維護，2020（12）：56-58.

[3]高淵.分層技術在計算機軟件開發中的應用探析[J].電子世界，2020（23）：170-171.

[4]王海艷.分層技術在計算機軟件開發中的應用探究[J].現代職業教育，2020（50）：204-205.

[5]吳英吉.面向科技創業的眾創平臺參與者行為特征與激勵模式研究[D].南京：東南大學，2019.

[6]王尊.計算機軟件開發知識產權保護研究[D].哈爾濱：黑龍江大學，2019.