軟件架構設計文檔.docx

密 級：內部公開文檔編號：1002 版 本 號：V3.0測測（基于安卓平臺的測評軟件）軟件架構設計文檔文件狀態(tài)： 草稿 正在修改 正式發(fā)布文件標識：開發(fā)組當前版本：V 3.0作 者：張放、張鈺若、陳國忠完成日期：2014-5-26中國石油大學（華東）計算機與通信工程學院 天師團開發(fā)團隊項目名稱：測測基于安卓平臺測評軟件 版本： 軟件架構設計文檔 日期： 修訂歷史記錄日期版本說明作者2014.5.13對軟件架構進行初始設計陳國忠，張放2014.5.23對軟件架構進行初始設計進行修正陳國忠，張放2014.5.26確定軟件架構陳國忠，張放目錄1文檔介紹41.1文檔目的41.2文檔范圍41.3讀者對象41.4參考文獻42架構設計思想53架構體系描述54 views54.1 Module structs54.2 Component & Connector（組件-連接器視圖）74.3 Allocation85 Mappping between views85.1 Class map to Package85.2 Package map to Allocation86 Utility tree96.1 Quality attribute scenario （質量屬性場景）96.2 Utility tree116.3 Tactics127. Architecture137.1 WebService137.2 MVC （Model View Controller）167.3 Publish/Subscrib181文檔介紹1.1文檔目的本文檔是對于測測軟件系統(tǒng)進行詳細設計和編碼的重要依據(jù)。對該軟件的整個系統(tǒng)的結構關系進行了詳細描述，闡述了系統(tǒng)的總體框架，包括物理、邏輯結構，說明了體系結構所采取的設計策略和所有技術，并對相關內容做出了統(tǒng)一的規(guī)定。為今后的設計、編碼、測試都提供了可以參考的模版并且提高效率，使整個開發(fā)過程做到資源利用最大化，減少由于需求變更而修改的時間，大大的降低了成本，節(jié)約了時間，也使得客戶更加的滿意。1.2文檔范圍本文檔包含以下幾個部分：1、 架構設計思想2、 架構體系描述3、 系統(tǒng)模塊化分4、 系統(tǒng)模塊描述5、 模塊接口設計1.3讀者對象本文檔主要讀者包括：1、本系統(tǒng)的設計人員：包括模塊設計人員（理解用戶需求，在設計時把握用戶需求）。2、本系統(tǒng)的系統(tǒng)開發(fā)人員：編碼人員（了解用戶需求，為編碼提供模版）。3、本系統(tǒng)的測試人員（了解用戶需求，為測試提供參考）。4、 客戶（檢查是否滿足要求）。1.4參考文獻軟件工程講義測測需求規(guī)格說明書2架構設計思想為了降低系統(tǒng)耦合度，增加系統(tǒng)內聚性，在需求發(fā)生更改時能在較短的時間內對系統(tǒng)做出修改，并重新投入使用，我們決定以分層體系架構風格作為整個系統(tǒng)的體系風格，嚴格按照一定的規(guī)則來進行接口設計，并以之為根據(jù)進行詳細設計。分為數(shù)據(jù)層、業(yè)務邏輯層、表示層。3架構體系描述整個系統(tǒng)頂層架構采用分層的風格，整個系統(tǒng)的體系結構非常清晰，使得后期易于詳細設計、編碼、維護以及適應需求變更。通過分層，定義出層與層之間的接口，使得在更加規(guī)范的同時擁有更為多臺花的接口描述，使得層與層之間的耦合度降低，增強了模塊的服用型和可擴展性以及可維護性。同時，分層也有益于項目模塊的劃分以及任務的分配，通過明確清晰的接口，降低集成的難度，提高效率。4 views4.1 Module structs（1）具有三層結構的測測軟件包圖：圖4.1.1領域模型圖（2）測測軟件領域模型圖：圖4.1.2領域模型圖（3）測測軟件類圖：圖4.1.3類圖（4）測測系統(tǒng)用例圖：圖4.1.4系統(tǒng)用例圖4.2 Component & Connector（組件-連接器視圖）（1）性格測試順序圖：圖4.2.1性格測試順序圖4.3 Allocation（1）測測軟件部署圖：圖4.3.1部署圖5 Mappping between views5.1 Class map to Package（1）類圖中的TTestController類、UserContainer類、TendencyContainer類對應于包圖中表示層的UI包。（2）類圖中的TTest類、User類、Test類、InteligentTest類、CharactTest類、Tendency類、Daily Trend類、ServiceController類對應于包圖中業(yè)務邏輯層的測試模塊包和評價模塊包。（3）類圖中的DataHelp類、I/OEventStream類、QuestionBase類、UserInfo類對應于包圖中數(shù)據(jù)層的題庫管理包和用戶管理包。5.2 Package map to Allocation（1）包圖中的UI包、測試模塊包、評價模塊包位于部署圖中的C/S客戶端。（2）包圖中的題庫管理包和用戶管理包位于部署圖中的客戶端數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫服務器。6 Utility tree6.1 Quality attribute scenario （質量屬性場景）（1）可用性：情節(jié)描述：用戶在進行性格測試時，點擊無反應。相關質量屬性： 可用性刺激源：進行性格測試的用戶刺激：用戶點擊性格測試環(huán)境：正常運行狀態(tài)制品：性格測試功能模塊反應：提示程序無響應，需重啟軟件反應度量：在2s內給出提示策略：異常檢測異常處理（2）互操作性：情節(jié)描述：用戶完成測試，進行提交，數(shù)據(jù)庫返回測試結果。相關質量屬性： 互操作性刺激源：進行測試的用戶刺激：用戶完成測試，進行提交環(huán)境：正常運行狀態(tài)制品：數(shù)據(jù)庫、測試模塊反應：顯示測試結果反應度量：在1s內顯示測試結果。策略：發(fā)現(xiàn)服務（3）可修改性：情節(jié)描述：開發(fā)人員更新數(shù)據(jù)庫相關質量屬性：可修改性刺激源：開發(fā)人員刺激： 開發(fā)人員更新數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)環(huán)境：正常運行狀態(tài)制品：數(shù)據(jù)庫，反應：顯示測試結果反應度量：在1s內顯示測試結果。策略： 減少耦合提高內聚封裝（4）性能：情節(jié)描述：用戶完成測試，提交，數(shù)據(jù)庫返回測試結果。相關質量屬性：性能刺激源：進行測試的用戶刺激： 開發(fā)人員更新數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)環(huán)境：用戶完成測試，提交。制品：正常運行狀態(tài)反應：顯示測試結果反應度量：在1s內顯示測試結果。策略：同時計算（5）安全性：情節(jié)描述：黑客侵入數(shù)據(jù)庫盜取用戶密碼。相關質量屬性：安全性刺激源：黑客刺激： 黑客非法侵入數(shù)據(jù)庫環(huán)境：正常運行狀態(tài)制品：數(shù)據(jù)庫安全保護模塊反應：阻止黑客獲取數(shù)據(jù)庫內容反應度量：在1s內進行攔截策略： 拒絕攻擊反應攻擊 確定用戶（6）可測試性情節(jié)描述：在開發(fā)階段開發(fā)者對自己的模塊進行單元測試。相關質量屬性：可測試性刺激源：開發(fā)人員刺激： 對已完成的子系統(tǒng)進行測試環(huán)境：系統(tǒng)開發(fā)中制品：被測代碼段反應：顯示代碼出錯情況反應度量：執(zhí)行測試的時間不能超過2s策略： 限制復雜性（7）易用性情節(jié)描述：用戶在完成某一測試后重新進行測試相關質量屬性：易用性刺激源：欲進行重新測試的用戶刺激： 用戶點擊重新測試環(huán)境：軟件正常運行環(huán)境制品：相應測試功能模塊反應：進入該測試，顯示測試題反應度量：重新跳轉到相應測試界面的時間不超過2s。6.2 Utility tree質量屬性屬性細化場景 ASR性能題庫更新響應時間在系統(tǒng)處于正常運行時，為對題庫更新做出響應，用戶更新題庫要在3分鐘內完成（H,M）可維護性軟件更新軟件產商發(fā)布了一個新版本，必須盡快安裝該版本。（H,L）維護人員發(fā)現(xiàn)了軟件的缺陷，修復該bug。（H,M）安全性機密性完整性非維護人員侵入數(shù)據(jù)庫，需在1S內完成攔截。（H,M）系統(tǒng)拒絕未經登錄的訪問。（H,M）可用性發(fā)布新版本網(wǎng)絡環(huán)境不佳軟件產商發(fā)布了一個新軟件，該軟件是熱插拔的。（H,L）軟件產商發(fā)布了一個新軟件，支持用戶隨時進行更新。（M,L）用戶進行每日運勢測評無響應，終端在1S內提示用戶網(wǎng)絡環(huán)境不佳，請打開網(wǎng)絡連接。（M，L）性能響應時間吞吐量用戶提交測評后，系統(tǒng)在0.5s內顯示測評結果。（M，H）100名用戶同時在線時，系統(tǒng)每秒能處理150個正常請求。（M，H）可修改性優(yōu)化算話的復雜性優(yōu)化測評結果分析算法，兩名開發(fā)人員在一個工作日內完成。（H，L）6.3 Tactics一，安全性策略： 1、反應攻擊 2、確定用戶二，可用性策略： 1、異常檢測 2、異常處理3、實時監(jiān)聽三，安全性策略1、加密數(shù)據(jù)2、拒絕攻擊3、反應攻擊4、確定用戶四，可修改性策略1、降低依賴2、減少耦合3、提高內聚4、封裝五，性能策略1、同時計算7. Architecture根據(jù)軟件的重要需求，確定了本軟件所采用的設計模式：7.1 WebService決定運用該模式的需求：（1）客戶端數(shù)據(jù)庫與服務器同步，采用雙數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)效率提高。（2）需調用API，進行每日運勢分析。WebService 調用每日星座運勢API核心代碼如下：private void updateEverydayFortune() if(isNetworkAvailable()/有網(wǎng)絡就更新/啟動更新數(shù)據(jù)線程new Thread(new updateEverydayFortuneRunnable().start();private class updateEverydayFortuneRunnable implements RunnableSimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat(yyyy-MM-dd);String now = simpleDateFormat.format(new Date();SharedPreferences sharedPreferences = MainActivity.this.getSharedPreferences(xzlm,Context.MODE_WORLD_READABLE);Overridepublic void run() /將值取獲，然后保存for(int i=1;i=12;i+)/判斷是否要更新String date = sharedPreferences.getString(i+_date, NoDate);if(date.equals(NoDate)|!date.equals(now)/需要更新的星座就去更新。sendInfo(i);private StringBuffer json;private void sendInfo(int constellationid) / 發(fā)送http請求URL url = null;HttpURLConnection conn = null;DataOutputStream outputStream = null;BufferedInputStream bufferedInputStream = null;String requestUrl = /astro/astro.http.php;String param = fun=day&id= + EverydayFortune.httpConstellationNumberconstellationid - 1 + &format=json;byte entity = param.getBytes();try url = new URL(requestUrl);conn = (HttpURLConnection) url.openConnection();conn.setConnectTimeout(5000);conn.setDoOutput(true);conn.setUseCaches(false);conn.setRequestMethod(POST);conn.setRequestProperty(Charset, UTF-8);conn.setRequestProperty(Content-Length, String.valueOf(entity.length);outputStream = new DataOutputStream(conn.getOutputStream();outputStream.write(entity);outputStream.flush();if (conn.getResponseCode() = 200) bufferedInputStream = new BufferedInputStream(conn.getInputStream();byte bf = new byte1024;int i = 0;json = new StringBuffer();while (i = bufferedInputStream.read(bf) != -1) String str = new String(bf, 0, i);json.append(str); catch (MalformedURLException e) e.printStackTrace(); catch (IOException e) e.printStackTrace();if (json != null) / 有數(shù)據(jù)返回，下面解析這些數(shù)據(jù),并保存resolveJSONAndSave(constellationid);/解析回傳的jsonprivate void resolveJSONAndSave(int constellationid) JSONArray array;try array = new JSONArray(json.toString();String zhys = array.getJSONObject(0).getString(rank);String aqys = array.getJSONObject(1).getString(rank);String gzzk = array.getJSONObject(2).getString(rank);String lctz = array.getJSONObject(3).getString(rank);String jkzs = array.getJSONObject(4).getString(value);String stzs = array.getJSONObject(5).getString(value);String xyys = array.getJSONObject(6).getString(value);String xysz = array.getJSONObject(7).getString(value);String spxz = array.getJSONObject(8).getString(value);String zhgs = array.getJSONObject(9).getString(value);String date = array.getString(11);/保存到sharedPreferencesSharedPreferences sharedPreferences = MainActivity.this.getSharedPreferences(xzlm, Context.MODE_WORLD_WRITEABLE);Editor editor = sharedPreferences.edit();editor.putString(constellationid+_zhys, zhys);editor.putString(constellationid+_aqys, aqys);editor.putString(constellationid+_gzzk, gzzk);editor.putString(constellationid+_lctz, lctz);editor.putString(constellationid+_jkzs, jkzs);editor.putString(constellationid+_stzs, stzs);editor.putString(constellationid+_xyys, xyys);editor.putString(constellationid+_xysz, xysz);editor.putString(constellationid+_spxz, spxz);editor.putString(constellationid+_zhgs, zhgs);editor.putString(constellationid+_date, date);mit(); catch (JSONException e) / TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();/* * 判斷有沒有網(wǎng)絡 * * return是否有網(wǎng)絡 */private boolean isNetworkAvailable() Context context = getApplicationContext();ConnectivityManager connectivity = (ConnectivityManager) context.getSystemService(Context.CONNECTIVITY_SERVICE);if (connectivity != null) NetworkInfo info = connectivity.getAllNetworkInfo();if (info != null) for (int i = 0; i info.length; i+) if (infoi.getState() = NetworkInfo.State.CONNECTED) return true;return false;7.2 MVC （Model View Controller）決定運用MVC模式的需求：（1）實現(xiàn)測試題目選項統(tǒng)計，進行測試結果分析。MVC核心代碼如下：/Model:/package com.example.service;import java.util.ArrayList;import java.util.List;import java.util.Observable;public class Model extends Observable private List mList ;public int get(int idx) return mList.get(idx);public void set(int idx) mList.set(idx,1); setChanged(); notifyObservers();public void back(int idx) mList.set(idx,0);setChanged();notifyObservers();public Model()mList = new ArrayList(4);mList.add(0);mList.add(0);mList.add(0);mList.add(0);/Controller:/answerGroup.setOnCheckedChangeListener(new OnCheckedChangeListener()Overridepublic void onCheckedChanged(RadioGroup group, int checkedId) / TODO Auto-generated method stubnextBtn.setEnabled(true);switch (group.getCheckedRadioButtonId() case R.id.answerA:model.set(0);model.back(1);model.back(2);model.back(3);break;case R.id.answerB:model.set(1);model.back(0);model.back(2);model.back(3);break;case R.id.answerC:model.set(2);model.back(0);model.back(1);model.back(3);break;case R.id.answerD:model.set(3);model.back(0);model.back(1);model.back(2);break;7.3 Publish/Subscrib決定運用“發(fā)布訂閱”模式的需求：（1）測試題庫需定期更新，并自動提示用戶。Publish/Subscrib核心代碼如下：/Publish/Subscribe接口：/public interface ISubscribe void getNewPaper();/個人訂閱者：/public class PersonalSubscriber implements ISubscribe private String strName;public void setNewsPaperName(String strName)this.strName = strNam