分层技术在计算机软件开发中的应用

刘晓晓

（兰州博文科技学院 甘肃 兰州 730101）

0 引言

由于在计算机软件开发环节需完成网络框架的建立，才能满足软件客户的需求，以往的计算机软件开发技术很难满足用户的预期。 通过分层技术的应用，才能展现出计算机软件的应用价值，保证客户可以更加便捷地使用软件。 并且，可以将分层技术进行推广，在保证软件开发品质以及速度的同时，完成多种概念层的整合，进而创建不同层的垂直系统，解决计算机软件开发环节的一些问题。

1 分层技术及其分类

1.1 分层技术

分层技术主要表示一种多层依赖关系，通常用于描述计算机软件内部和开发环节。 在确保软件正常运行的前提下，通过分离数据层次来展示数据的不同功能，从而推动软件开发进程。

分层技术在应用过程中需对其中的概念层进行划分。完成工序的设置后，选择对应的处理方法，增加每一个概念层之间的协调性，使其可以单独运行。 同时，也需完成运行系统的构建，使得分层技术依靠分层的方式，辅助程序的运行，增强局部以及整体之间的协调性。 分层技术应用如图1 所示。

图1 计算机分层技术应用示意图

因此，分层技术常见于计算机结构内部，使计算机设备能够更清晰地展现层次关系。 在计算机软件开发中，分层技术分类通常用于数据库、网络、软件设计和操作系统等领域。 数据库以层次结构的方式出现，可分为查询处理层、数据存储层和数据展示层。 网络以传输控制协议／网际协议（transmission control protocol／internet protocol，TCP／IP）为基础，也属于层次结构，可分为数据链路层、物理层、传输层、网络层和应用层。 软件设计采用分层设计的方式，将大型软件系统分解为多个模块并独立设计实现。 操作系统也通过分层结构运行，可分为内核以及应用程序层［1］。

1.2 技术分类

1.2.1 稳定性技术

依靠计算机软件探索用户体验度，确认软件是如何运行的，让分层技术的整体稳定性有所增强，使软件开发的能力得以强化［2］。 首先，通过软件测定的方式，调控界面层及业务层，有效控制计算机软件的运行时间并拓展软件基础架构平台、业务基础软件平台以及操作系统平台。 计算机软件开发中的稳定性技术应用流程如图2 所示。

图2 计算机软件开发中的稳定性技术应用流程图

其次，可运用内部程序的修改及优化，确保系统可正常运行［3］。

1.2.2 适应性技术

通过Web 及处理层控制的方式，可以加强访问代码的利用，优化系统内部关系，提高软件的维护和开发效率，并规避计算机运行环节可能发生的问题，确保系统的稳定性。 同时，根据系统的兼容性特点，强化整体开发能力，以满足不同场景的需求［4］。

2 分层技术在计算机软件开发中应用的优势

将分层技术应用在计算机软件开发过程中，其优势主要体现在以下3 个方面：首先，通过分层技术的整合，可以延长计算机软件的使用年限。 当软件出现滞后现象时，可以及时替换并优化软件层次，从而提高软件的安全性和稳定性。 其次，分层技术有助于实现改进需求和软件优化，提高设计性能，缩短软件开发周期，降低设计成本。 最后，分层技术可以整合软件内部结构，增加层级间的协同作用，实现对软件功能的维护，辅助软件的合理运维［5］。

3 分层技术在计算机软件开发中的应用方法

3.1 双层技术

在开展软件开发活动时，可以采用双层技术来了解服务器以及客户端的状态。 首先，利用双层技术，衔接好客户端与服务器，让使用者可以掌握用户操作界面的情况，自由地对界面进行控制，记录好每次操作时的信息内容，通过内部逻辑关系的分析，掌握端点与端点之间的接触情况［6］。 同时，依靠计算机系统，将已经完成打包处理的数据，直接递交到服务端。 利用算法完成对数据内容的整理，然后，及时反馈到客户端，使得客户端在完成数据读取工作后，掌握系统中问题所在的位置，以完成软件系统的改进。 例如：运用双层技术，完成对软件处理时间的计算，具体如下：

在收集好数据信息后，及时进行内容的处理并实现对信息的分析，利用查询、处理等方式，实现计算机软件的分层，生成精准的结果并与客户端对接。

其次，通过双层技术的应用，不仅能够满足软件性能的需求，还可以实时查询数据内容，使信息在应用过程中的连续性更加明显。 此外，该技术还能减少软件运维期间的问题，缩短时间。 然而，如果客户访问量较大，可能会影响服务器的运行速度，严重时甚至会导致瘫痪的情况［7］。

3.2 三层技术

由于当前信息技术的整体水平较高，人们对应用软件的需求程度也有所提高。 因此，双层技术已经无法满足计算机软件的开发需求。 三层技术可以更好地完成开发操作［8］。

首先，将计算机软件分为业务处理层、界面层、数据层，强化服务器的整体性能，让现有的用户数据内容可以被整合处理，以提高系统的可访问性，完成人机信息的交互操作［9－10］。 例如：根据客户的需求，将数据传输到处理层进行审查等操作。 然后，采用科学分析的方式，让所得到的处理结果直接传输到业务处理层。 这样，可以保证计算机的工作效率，即使软件运行环境复杂，也不会发生问题［11］。

其次，应基于实际层面进行分析，通过三层技术，在保证计算机正常运行的前提下，防止用户在使用系统时遇到系统运行效率不高等情况。 对各层进行规划，辅助软件的运行。 三层技术应用示意图如图3 所示。

图3 三层技术应用示意图

3.3 四层技术

由于计算机软件在开发期间内部系统存在差异性，为满足用户的各方面需求，需要掌握计算机所处环境，依靠四层技术，辅助软件的开发。 首先，在三层技术的基础上，减少Web 网络等的局限性，注重运算形式的独立性，实现对计算机结构的优化以及升级。 此时，将四层技术作为一种新型的技术模式，以三层技术为基础，采用“封装层”等的添加，实现对Web 层次、数据、储存以及逻辑内容的分解。 如此，四层技术结构涵盖了数据Web 层、业务逻辑层、数据持久层以及存储层［12］。

其次，对计算机软件系统进行开发，在增加各个层次之间关联的同时，确保四层技术能够辅助软件系统的正常运行。 例如：采用Java 编程语言实现对数据库中内容的处理。 如采用静态方法，掌握软件系统内各项语言的属性，确认所描述的内容为某一类的对象群体，确认单个对象的基本表征。 在Java 编程语言的应用过程中，可实现对大量属性以及静态方法的应用。 面向对象编程使得Java 语言能够吸收C＋＋语言的特性，从而提高Java API 类库中的Java 虚拟机和Java SE API 子集的利用率，确保Java 程序能够在良好的运行环境中执行。［13］。

同时，通过图像信号处理（image signal processing，ISP）页面的组成，在接收到客户端的请求后，系统可以在短时间内做出响应，从而实现对小规模项目的开发。 如果仍然在此种模式下思考，可以关注ISP 页面中存在的局限性，生成View 视图，让控制器与之增加关联，确保Java 编程语言在实施后，可以完成对各层的控制，尽早地将所得到的结果传输到客户的手中［14］。

最后，通过四层技术的应用，可在一定程度上满足客户的需求，在保证软件稳定运行的前提下，让系统内的数据信息处理能力有所提高。 即便在大数据的背景下，也可快速地完成相关数据内容的处理工作，使得计算机的实际性能得到强化。

3.4 中间件技术

随着经济的不断发展，计算机软件设备的应用效率也得到了相应的提升，软件也随之更新，而在此背景下，中间件更是以一种独立的形态出现，增加了软件系统各个模块之间的关联性。 与其他计算方式相比，中间件的应用可以加快计算机的运行速度，减少其在运行过程中的集成和异构问题，使得系统在开发过程中不会频繁地发生风险。 因此，可以简化系统的运行过程。

例如：通过中间件技术的应用，可以缩短软件的开发时间。 积极把控软件的运行生命周期，让数据库与软件操作系统之间能够进行优化。 这样，则可保证软件在开发过程中不会花费过多的成本，更可以增加计算机系统的收益，让中间件技术在应用期间可以减少潜在危险，强化了系统的应用效果。 并且，在系统开发过程中，通过中间件技术的应用，可以提高计算机的运行效率，避免计算机系统在运行过程中发生空间浪费，同时扩大计算机预留空间，使分层技术的应用优势最大化。

同时，通过应用中间件技术，实现资源和数据信息的共享。 用户只需完成数据内容的传输工作，即可将信息上传到指定区域，从而提高操作系统与数据库之间的关联性。 在连接软件得到改善后，能够进一步提高软件的安全性以及稳定性，使软件开发工作更加顺利，从而达到提升计算机资源使用效率的目的。

3.5 五层技术

在计算机软件开发的过程中，可以通过技术结构相互结合的方式，探索软件的运行环境，然后实现对分层技术的升级，确保在五层技术应用期间，相关人员能够掌握计算机的特殊需求，了解可能对计算机产生影响的因素，并对各个架构进行细化，从而发挥技术的优势。

首先，在软件开发过程中，可以利用五层技术来确保各项细化需求能够得到满足，使结构能够扩展和发展，涵盖集成层、客户层、业务层以及资源层等。 如此，就可利用五层技术来辅助Java 2 平台企业版（Java 2 Platform，Enterprise Edition， J2EE ）的运行。 例如：通过控制用户界面，使客户端将已经完成浏览的网页进行记录，将客户请求输入系统，依靠服务器负载均衡（server load balancer，SLB）来保证操作系统的均衡和稳定，使服务器结合客户的情况来完成功能分配。 在确保当前进程以及服务器内资源分配合理的同时，让新增的服务器能够分担流量，使得每台服务器内的基础数量都是相等的。 只有如此，系统才能够达到最佳状态。 运用复杂的处理方式，使数据内容可以凭借各个服务器，生成动态网页。

其次，将客户端作为相对重要的载体，依靠超文本传输协议（hypertext transfer protocol， HTTP）服务器，将Web作为系统的支持工具。 在保证用户需求得到满足的前提下，实现本层的多种功能。 如：事务处理、数据访问、系统映射等功能。 同时，根据用户的需求，让其可以假设到各个服务端，方便用户在资源层内了解软件开发所涉及的内容，以防止对其他结构造成影响。 还可依靠数据库系统中的资料，增加对系统语言特性的思考，有效地生成重要的数据文件，确保各项组建能够顺利构建，使得用户的需求也可得到满足。

4 结语

综上所述，为确保计算机软件的顺利开发，需要更加重视分层技术，并将其顺利应用于提升软件安全性及稳定性的改善工作中。 如果未能有效实施，将会制约计算机软件开发活动的开展。 因此，在计算机软件开发过程中，应采用双层技术、三层技术、四层技术、 中间件技术以及五层技术，控制软件的开发效率及质量。