结构化开发方法--WebApp设计与分析

说在前面：

本系列文章专注于软考备考复习内容梳理，文章内容是对教材中知识点和考点的提炼，备考过程中可以有针对的进行复习，减少阅读量，有的放矢。

导航目录：

一、WebApp的特性
二、WebApp需求模型
三、WebApp设计

WWW的早期（大约从1990年到1995年），Web站点仅包含链接在一起的一些超文本文件，这些文件使用文本和有限的图形来表示信息。随着时间的推移，一些开发工具（例如XML、Java）扩展了HTML的能力，使得Web工程师在向客户提供信息的同时也能提供计算能力。因此，基于Web的系统与应用（总称为WebApp）诞生了。今天，WebApp已经发展成为成熟的计算工具，这些工具不仅可以为最终用户提供独立的功能，而且已经同公司数据库和业务应用集成在一起了。WebApp的特性使得大多数WebApp适合采用敏捷开发过程模型进行开发。

一、WebApp的特性

绝大多数WebApp具备下列属性。
 （1）网络密集性。WebApp驻留在网络上，服务于不同客户全体的需求。网络提供开放的访问和通信（如Internet）或者受限的访问和通信（如企业内联网）。 
 （2）并发性。大量用户可能同时访问WebApp。很多情况下最终用户的使用模式存在很大的差异。 
 （3）无法预知的负载量。WebApp的用户数量每天都可能有数量级的变化。例如，周一显示有100个用户使用系统，周四就有可能会有10000个用户。 
 （4）性能。如果一位WebApp用户必须等待很长时间（访问、服务器端处理、客户端格式化显示），该用户就可能转向其他地方。 
 （5）可用性。尽管期望百分之百的可用性是不切实际的，但是对于热门的WebApp，用户通常要求能够24/7/365（全天候）访问。 
 （6）数据驱动。许多WebApp的主要功能是使用超媒体向最终用户提供文本、图片、音频及视频内容。除此之外，WebApp 还常被用来访问那些存储在Web 应用环境之外的数据库中的信息。

二、WebApp需求模型

WebApp分析与传统的软件需求分析有所不同。虽然传统的软件需求分析的概念和原则全部可以应用于Web工程的分析活动，但WebApp分析的内容及参考的元素还是呈现出了其特殊性。并针对其特点，出现如面向数据的基于ER发展而来的WebML、模型对象基于UML的UWE等建模方法。严格意义上讲，这些方法并非均为结构化方法，但是为了集中描述WebApp的建模，将其归在本章介绍。 
  建模以需求工程中确定的用户类别、可用目标、使用场景、业务环节等各类需求等为输入，产生如下5种主要的模型类型。 
  （1）内容模型。
  （2）交互模型。
  （3）功能模型。
  （4）导航模型。
  （5）配置模型。

三、WebApp设计

好的WebApp应该具有的最相关的通用特性是可用性、功能性、可靠性、效率、可维护性、安全性、可扩展性以及及时性。WebApp的设计目标是简单性、一致性、符合性、健壮性、导航性、视觉吸引力与兼容性。WebApp设计根据其类型不同，适合采用混合的各种技术，进行一系列设计动作，包括∶架构设计、构件设计、内容设计、导航设计、美学设计、界面设计。很多情况下，多类设计并行进行。

1. 架构设计

WebApp描述了使 WebApp 达到其业务目标的基础结构，典型使用多层架构来构造，包括用户界面或展示层、基于一组业务规则来指导与客户端浏览器进行信息交互的控制器，以及可以包含WebApp的业务规则的内容层或模型层，描述将以什么方式来管理用户交互、操作内部处理任务、实现导航及展示内容。模型-视图-控制器（Model-View-Controller，MVC）结构是WebApp基础结构模型之一，它将WebApp功能及信息内容分离。

2. 构件设计

在WebApp中，内容和功能的界限通常并不清晰，因此首先明确WebApp构件：
 ①定义良好的聚合功能，为最终用户处理内容或提供计算或处理数据；
 ②内容和功能的聚合包，提供最终用户所需要的功能。因此，WebApp 构件设计通常包括内容设计元素和功能设计元素。

（1）构件级内容设计。
关注内容对象，以及包装后展示给最终用户的方式，应该适合创建的WebApp特性。一般情况下，内容对象不需要被组织成构件，加以分别实现。但是，随着WebApp、内容对象及其关系的规模和复杂度的增长，组织内容是必要的。

（2）构件级功能设计。
  将 WebApp 作为一系列构件加以交付，这些构件与信息体系结构并行开发，以确保一致性。并且需要在一开始就考虑需求模型和初始信息架构，然后再进一步考查功能如何影响用户与系统的交互、要展示的信息以及要管理的用户任务。在架构设计中，往往将 WebApp 的内容和功能结合在一起来设计功能架构，描述关键的功能构件及其交互。

3. 内容设计

WebApp的内容结构（线性或非线性）也影响架构，因此设计内容体系结构。内容体系结构着重于内容对象（诸如网页的组成对象）的表现和导航的组织，通常采用线性结构、网格结构、层次结构、网络结构四种结构及其组合。当内部交互可预测顺序很常见时，采用线性结构，如帮助文档、产品订单输入顺序等。当 WebApp 内容按类别组织成十分规则的二维或多维时，可以采用网格结构，如销售网站水平代表要出售的商品准类，垂直表示制造商。层次结构可以设计成是控制流水平地穿过垂直分支（通过超文本）的方式，即同层之间可以通过超链接相连。网络结构一般是对网页进行设计，使其能够将控制通过超链接传递到系统中几乎所有的网页。将上述设计结构进行组合，就形成复合结构。

4. 导航设计

建立了WebApp的体系结构及其构件后，定义导航路径，使用户可以访问WebApp的内容和功能。为每一类用户角色定义一组类，包含一个或多个内容对象或者包含 WebApp 的功能。当用户与WebApp进行交互时，会接触到一系列导航语义单元，即信息（导航节点）和相关的导航结构（导航链接）的集合，它们相互协作共同完成相关的用户请求的一部分。定义导航机制，如导航链接，水平或垂直导航条（列表），标签或者一个完整的站点地图入口。用户界面是围绕着运行在客户端上的浏览器的特性进行设计的，数据层位于服务器上。

未完待续。。。

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以上内容整理参考《软件设计师教程（第5版）》和《软件设计师考试同步辅导（第四版）》（忘记是哪个老师的了，侵删）。本文章内容旨在帮助更多想要进军软考，给自己镀金的小伙伴。有兴趣的小伙伴可以共勉。