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软件架构演化时期

1. 本章一句话

软件架构演化可按粒度、研究方法、是否运行期分类；演化时期分设计时、运行前、有限制运行时、运行时四档，运行时最难。

2. 知识框架

• • 演化方式分类
• • 按实现方式与实施粒度
• • 按研究方法（Barnes 4类）
• • 按是否运行期（静态/动态）
• • 演化时期（4种）
• • 设计时演化
• • 运行前演化
• • 有限制运行时演化
• • 运行时演化

3. 核心内容

3.1 演化方式的三类分类法

• • 目前尚无公认分类法，以下为三种典型：
• • 按实现方式与实施粒度 → 基于过程和函数 / 面向对象 / 基于组件 / 基于架构的演化
• • 按研究方法（Jeffrey M. Barnes 4类）★：
• • 第1类：对演化的支持（模块化准则、内聚耦合指示、代码重构）
• • 第2类：版本与工程管理工具（CVS、COCOMO）
• • 第3类：架构变换的形式方法（结构/行为变换模型、重现风格）
• • 第4类：成本收益分析（决定如何增加系统弹性）
• • 按演化是否处于系统运行期 → 静态演化（设计/实现/维护期，未运行或已停止）与动态演化（运行中）⚠
• • 本章重点介绍：静态演化与动态演化

3.2 软件架构演化时期（4种）

• • 设计时演化（Design-Time）：发生在架构模型及代码编译之前
• • 运行前演化（Pre-Execution）★：发生在执行之前、编译之后；程序未执行，可不考虑状态，但需考虑体系结构，且系统需具备增删组件机制
• • 有限制运行时演化（Constrained Runtime）：设计时就规定演化条件，置于"安全"模式，仅在特定约束满足时做规定好的操作
• • 运行时演化（Runtime）★：体系结构在运行时不满足要求时演化，含增删组件、升级替换、改拓扑结构；最难实现

4. 关键概念速查

5. 易错 / 易混淆

• • 静态 vs 动态演化 ⚠：区别在"是否处于系统运行期"。判定口诀：看系统在不在跑——没跑/停了=静态，边跑边改=动态。
• • 运行前 vs 运行时演化：运行前是"编译后、执行前"，程序还没动，不用管状态；运行时是"执行中"，要边跑边改。

6. 章节速记

三句话

1. 1. 演化分类无标准，典型按粒度/方法/运行期三种。
2. 2. 演化时期分四档：设计时、运行前、有限制运行时、运行时。
3. 3. 运行时演化最难，需边运行边改架构。

口诀：粒法期三分，四期递难行（设计→运行前→有限运行时→运行时，难度递增）。

关键词链：分类法 → 粒度/方法/运行期 → 静态/动态 → 四时期 → 运行时最难

自测三问

1. 1. Barnes 四类演化研究方法第3类是什么？ 答：架构变换的形式方法（结构/行为变换模型、重现风格）。
2. 2. 运行前演化与运行时演化最关键的区别？ 答：运行前程序未执行、不考虑状态；运行时程序执行中、边跑边改。
3. 3. 哪种演化时期最难实现？ 答：运行时演化（Runtime Evolution）。

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