试论计算机软件开发中的分层技术运用

叶娜 朱秀娟

摘 要：随着信息社会的发展，计算机软件的应用越来越广泛，计算机软件的开发也成为技术人员研究热点。本文简要概述了基于多层结构模式开发的软件及其优点，并详细探讨了分层技术在软件开发中的应用。

关键词：计算机；软件开发；分层技术；运用

随着信息社会的发展，计算机软件的应用越来越广泛，计算机软件的开发也成为技术人员研究热点。早期的计算机软件主要以单层结构模式开发为主，随着网络结构的复杂化，用户对软件的性能要求也越来越高，基于单层结构或二层结构模式开发的软件已不能满足日益增长的需求，许多新技术应用到计算机软件开发中来，如结构体系的多层设计、程序模块化设计和软件的分层技术等等，这极大提高了软件设计的效率和性能，增强了计算机开发的适应性和灵活性。本文简要概述了基于多层结构模式开发的软件及其优点，并详细探讨了分层技术在软件开发中的应用。

1 基于多层结构模式开发的软件及其优点分析

计算机软件开发是为了设计出高质量的软件产品，满足计算机用户的功能要求，基于构件的软件开发，可以应用已经通过严格测试的构件来实施软件系统的搭建，这有效缩短了开发时间和设计效率，保证了新产品的性能质量。软件系统通过分组各层次的构件模块，让底层的构件与物理硬件或数据库相联，为系统运行提供通用算法，高层构件提供特定功能，从整个系统来看，计算机软件的结构没有严格上的层次关系，上下层是依赖关系，计算机系统的层次化，从广泛意义上来讲，是多层次的构件聚集，从细微角度来看，才具备内部层次关系。

在计算机软件开发中运用分层技术，能够逐步实现系统设计的逐级抽象，使复杂系统的各部分功能分解，逐级转化到软件系统的设计中去。运用分层技术开发出的软控，具备良好的可扩展性，提高软件的稳定性，当某层功能发生变化时，仅与上下层有关联，不影响整个系统的其他层次。分层模式还支持计算机软件的复用，能让软件实行自行开发，各层次之间只要遵循一定的接口标准，软件与软件之间能实现无缝隙结合。

2 分层技术在计算机软件开发中的应用

随着计算机技术的不断发展，分层技术在软件开发中的应用越来越广泛，已由两层、三层及多层次发展，相关理论技术也不断完善，大大缩短了软件开发周期。下面对分层技术的应用做简单分析。

2.1 两层和三层分层技术的应用

两层分层模式主要指客服端和服务器，客服端给用户提供操作界面，用户通过客服端来进行操作，把指令发送到服务器，服务器接收指令后查询数据库，经过逻辑处理后把查询结果返回给用户，这种两层结构的网络模式能处理大量的查询操作，但当客户数量增加时，就会出现扩充性能差、通讯效果差、维护成本大量增加等缺陷，为了满足应用系统的要求，出现了三层分层技术，这种层次技术就是在原有的客户端和服务器段加入了应用服务器，其中服务器主要用来存储数据、提高信息访问和优化，客服端可实现人机交互，而应用服务器用来处理相关的业务逻辑，这样就有效降低了客户端和服务器的工作负荷。与二层结构相比，应用三层网络结构技术的网络系统更加容易维护、扩展性能更强、安全性能更好。

2.2 四层网络技术的应用

随着计算机应该环境日益复杂，客户对软件系统要求也越来越高，需要将用户层、业务逻辑层及数据库服务器按功能模块分开，使其彼此分开降低相互影响，这样三层体系就要四层体系扩展，四层体系结构主要包含web层、业务逻辑层、数据库层和存储层。Web层主要基于MVC结构进行设计开发，有Servlet当作前度控制器接受客户端的指令，并通过Java进行逻辑处理，这可以适应于大规模项目的应用开发。业务逻辑层负责将数据库层的结果传输给web层，实现数据交换。数据库层在数据存储层和业务逻辑层之间，将数据访问代码进行隐藏，可对关系数据库和对象间进行计算机映射，有效弥补了关系与对象间的阻抗不匹配差异。

2.3 J2EE五层分层技术的应用

在J2EE环境里，五层结构延神了经典三层结果：客户层、web应用层、业务层、集成层和资源层。这里的前两层主要由三层结构中客服端分化而来，后两层由数据库分化，前者用于对数据持久性访问，包括数据库的映射、事务处理等，后者指文件系统或数据库。通过这种分层模式，可以将系统分层多个组件，让这些构件组件安放在不同的机器上。

2.4 中间件技术的应用

中间件主要应用于分布式的计算机环境中，用来实现计算机系统间的互通和资源共享。中间件技术的广泛应用，能屏蔽异构与分布集成所带来的各种复杂技术细节，减少开发难度。中间件能优化数据库、操作系统与应用软件件的连接方式，缩短开发周期，提高系统安全稳定性能。依据在系统的不同作用，可以见中间件分为面向消息中间件（MOM）、远程过程调用中间件（PRC）、面向对象中间件（Object Oriented Middieware），这些中间件在软件开发中得到了广泛应用。

3 结言

随着计算机应用环境的复杂化，分层技术在计算机软件开发中应用越来越广泛，它有效提高了软件系统的扩展性能和安全性能，缩短了软件开发周期和成本，开发人员要及时将这些新技术融入到软件开发中去，以满足客户对计算机软件的需求。

[参考文献]

[1]焦丽平.试论计算机软件开发中的分层技术运用[J].数字技术与应用， 2013（2）.

[2]赵明亮.计算机应用软件开发技术[J].黑龙江科技信息，2011（26）.