架构风格_控制环路的架构风格

• 管道-过滤器风格：每个构建都有一组输入和输出，数据输入构建，经过内部处理，然后产生数据输出。
• 主程序-子程序：面向过程的架构，所有的计算构件作为子程序协作工作，并由一个主程序顺序的调用这些子程序，构件用共享存储区交换数据。
• 面向对象风格：面向对象架构风格的特征是将数据标识和基本操作封装在对象中。这种模式的构件是对象，对象维护自身表示的完整性，对象之间通过消息机制进行通信，对象交互时需要知道彼此的标识，通过对象之间的协作完成计算过程。
  面向对象好处：
  1. 可以自然映射到现实对象上，易于理解和编程（传统的说法）
  2. 低耦合：OO的继承和多态使得服务提供者可以仅提供接口，而将具体实现推迟到运行时，从而降低调用者和被调用者之间的耦合。（解耦是为了适应变化）
  3. 高类聚：OO是将数据，和对数据的操作绑定在一个类中，并通过可见性约束，只暴露给Client应该看见的操作和变量。（内聚是为了重用）
  4. 因为低耦合，高内聚，所以提供了更好的可维护、可重用、可扩展、灵活性。
• 事件驱动风格（隐式调用）：系统中的其他构件中的过程在一个或多个事件中注册，当一个事件被触发，系统自动调用在这个事件中注册的所有过程。实例，数据库系统，用户界面。
• 分层（C/S,B/S, 三层, n层结构）
  三层：展现层，业务层，数据库层
  n层：在三层的基础上，将业务层划分为多层的模块。
  
• C2风格：构件与构件之间的直接连接是不允许的,件之间的通讯是通过以连接件为中介的异步消，交换机制来实现的,构件相对独立，构件之间依赖性较少。
  实例：有多个Client端的和一个Sever端的聊天工具，ClientA发消息给ClientB需要经过Sever连接转发。
  
• 仓库风格：在仓库（Repository）风格中,有两种不同构件：中央数据结构（共享数据)说明当前状态，独立构件在中央数据存储上执行。共享数据可以是传统数据库，也可以是黑板系统。实例，智能系统。
  
• 回调机制：回调机制是一种常见的设计模型，他把工作流内的某个功能，按照约定的接口暴露给外部使用者，为外部使用者提供数据，或要求外部使用者提供数据。
• 虚拟机风格：解释器；基于规则的系统。实例，Java虚拟机，解释执行的程序。
• 过程控制环路（闭环）：控制环路风格是将过程输出的指定属性维护在一个特定的参考值（设定值），将事务处理看成输入、加工、输出、反馈、再输入的一个持续的过程模型。实例，空调的温度自动调节器（设定值是温度），巡航系统（设定值是速度）。
   闭环控制是根据控制对象输出反馈来进行校正的控制方式，它是在测量出实际与计划发生偏差时，按定额或标准来进行纠正的。闭环控制，从输出量变化取出控制信号作为比较量反馈给输入端控制输入量，一般这个取出量和输入量相位相反，所以叫负反馈控制，自动控制通常是闭环控制。比如家用空调温度的控制
  
• 微内核：
  用例：Windows NT 操作系统，JBoss Web服务器
  优点：
  1. 灵活性和扩展性。微内核系统把最小核心功能同扩展功能和特定应用分离开来,使系统高内聚、低耦合、可以用plug-in的形式对应用进行扩展。
  2. 系统具有更高的可移植性。
  3. 健壮性，微内核系统将许多服务移植到用户空间,二者各自占用独立的内存空间,某个具体应用本身的错误或存在的问题不会影响内核的正常运行。并且模块各自独立的设计也可以把安全问题分解,使系统服务程序严格按照安全要求运行。
  4. 策略和机制的分离，从某种意义上讲微内核体系结构模式是一种特殊的层体系结构,这种把核心功能、扩展功能和特定应用分离,分处在不同的抽象层,分别实现机制和策略的思想,进一步体现了系统设计的高内聚、低耦合。
• 回调机制
  回调(Callback)机制是一种常见的设计模型，他把工作流内的某个功能，按照约定的接口暴露给外部使用者，为外部使用者提供数据，或要求外部使用者提供数据。

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软件模块之间总是存在着一定的接口，从调用方式上，可以把他们分为三类：同步调用、回调和异步调用。

 

同步调用：一种阻塞式调用，调用方要等待对方执行完毕才返回，它是一种单向调用；

回      调：一种双向调用模式，也就是说，被调用方在接口被调用时也会调用对方的接口；

异步调用：一种类似消息或事件的机制，不过它的调用方向刚好相反，接口的服务在收到某种讯息或发生某种事件时，会主动通知客户方（即调用客户方的接口）。

回调和异步调用的关系非常紧密：使用回调来实现异步消息的注册，通过异步调用来实现消息的通知。

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黑板系统（Blackboard system)：

黑板模型主要由“黑板”、知识源（Knowledge Source）和控制机构三大部分组成。

• 黑板
  所谓“黑板”，就是一个分层的全局工作区（或称全局数据库）。它用来存储初始数据、中间结果和最终结果。整个黑板被分为若干层，每一层用于描述领域问题的某一类信息。高层信息可以看作是下层信息的抽象（或整体），反之，下层信息可以看作是上层信息的实例（或部分）。
  
• 知识源
   所谓知识源，就是一个知识模块。黑板结构中具有多个知识源，每个知识源能用来完成某些特定的解题功能。知识源可以表示完成过程、规则集或逻辑断言等形式。一个知识源可以视为一个大规则，其条件部分称为知识源先决条件，动作部分称为知识源体。知识源的先决条件一旦与黑板状态匹配，该知识源便被激活，这时知识源体执行，其结果将导致黑板状态的变化。知识源之间互相独立，它们只能通过黑板进行通讯和互相调用。
  
• 控制机构
  控制机构是求解问题的推理机构，由监督程序和调度程序组成。监督程序时刻注视着黑板状态，根据黑板状态采用某种策略选择合适的知识源。将其条件部分放入调度队列，随后条件部分与黑板状态匹配，若匹配成功，则将其动作部分放入调度队列。动作部分的执行便又改变了黑板状态。调度程序通过选择所谓“聚焦”来优先使用队列中最重要、最有希望的知识源来执行。
  
  

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面向对象设计原则：