在設計軟件時,一般需遵守的原則包括:
1. 模塊化:將軟件劃分為小模塊,每個模塊應該盡可能獨立和可重用,以便于修改和維護。模塊化設計可以幫助開發人員更好地組織代碼,在模塊化設計時通常遵循單一職責原則、開閉原則、里氏替換原則、依賴倒置原則、接口隔離原則、迪米特法則、組合/聚合復用原則,以提高代碼的質量和可維護性,提高代碼的復用性和可維護性。
2. 松散耦合:減少模塊之間的依賴性,降低耦合度,使得每個模塊更加獨立,易于維護和測試。模塊的缺陷不應對項目的其他組成部分造成影響。
3. 高內聚:將具有相同功能的代碼組織在一起,減少代碼的重復和冗余,提高代碼的可讀性和可維護性。
4. 可擴展性:軟件應該可以方便地進行擴展和升級,以適應不同的業務需求和功能需求。在設計階段就應該考慮到軟件的可擴展性,即能夠滿足未來需求的變化和擴展。軟件的設計和實現上確保模塊作用邊界明晰,使用統一標準的輸入輸出接口,利于軟件相關業務的橫向擴展,模塊中包含數據類型、子功能和操作界面均獨立編譯動態庫,利于軟件相關業務的縱向擴展。
5. 健壯性:軟件應該具備高可靠性和健壯性,能夠在各種情況下正常運行,并且不易受到攻擊。如果遭受攻擊,在軟件重新啟動后,再次讀取該工作配置狀態時,能夠正常啟動。同時,對于規范要求以外的輸入能夠判斷出這個輸入不符合規范要求,并能有合理的處理方式。
6. 性能:系統應該具備良好的性能,能夠處理大量的數據和用戶請求,以及具有快速的響應時間。
7. 簡潔性:架構和代碼應該簡潔明了,易于閱讀和理解,避免過度設計。
8. 可移植性:軟件應該具備跨平臺和跨系統的能力,能夠在不同的環境下運行,而不會因為硬件、操作系統或者編譯器的變化導致軟件無法運行、錯誤或者崩潰。可以從不同層次來考慮可移植性,如源代碼的可移植性、二進制代碼的可移植性、庫和工具的可移植性等。
9. 可測試性:系統應該易于測試,包括單元測試、集成測試、系統測試等,以確保軟件的質量和穩定性。提交用戶前必須經過嚴格內部測試,保證不出現造成系統數據的損壞或丟失的錯誤。
10. 易于使用:軟件應該具備良好的用戶體驗和易于使用的界面,以提高用戶滿意度。更需要易于理解、易于學習等。
11. 安全性:軟件應該具備良好的安全性,能夠防止非法入侵、防止數據泄露等安全問題。保證用戶數據和隱私的安全,避免被黑客攻擊和惡意軟件的侵入。嚴格把控編碼格式,在需要使用內存的地方必須顯示指出使用內存大小,并進行檢驗,防止軟件因內存不足而崩潰。
12. 可維護性:軟件應該易于維護和修復,包括代碼的可讀性、可理解性和可擴展性等,以降低維護成本和提高代碼質量。在設計實現時,軟件各配置項應提供完備的日志記錄(包括過程日志和異常日志等),同時在軟件出錯時應有明確的異常信息提示。所有的故障狀態和信息都應自動記錄和存儲,便于事后的故障對策分析。
13. 可靠性:軟件應該具有高度的可靠性,即軟件在正常運行的情況下能夠保證正確性和準確性,同時在出現異常情況時能夠有效地處理和恢復。軟件的可靠性設計應貫穿于功能設計的各個環節,在滿足基本功能的同時要全面考慮影響可靠性的各種因素。在設計實現時,軟件架構設計應合理,盡量降低各模塊間的耦合性,提高系統容錯性,以免單個模塊發生故障時會影響到其它模塊乃至整個系統。在軟件開發過程中應遵循開發測試同步進行的原則,實時測試和發現問題,并反復驗證,降低風險,提高軟件的可靠性。
14. 可伸縮性:軟件應該具有良好的擴展性和可伸縮性,以便于在用戶數量和數據量不斷增加的情況下保持性能和穩定性。
15. 可復用性:軟件應該具有高度的可復用性,即軟件中的模塊和組件可以在其他項目中重復使用,以提高開發效率和代碼質量。在軟件開發過程中,通過采用模塊化設計、封裝、繼承、多態等技術手段,將軟件開發過程中的公共部分和可復用部分盡可能地抽象出來,形成獨立的、可復用的組件,使其能夠在其他軟件開發中被重復利用的程度。軟件可復用性是提高軟件開發效率、降低開發成本、提高軟件質量和可靠性的重要手段。
16. 可追溯性:軟件應該具有高度的可追溯性,即軟件中的所有行為都應該能夠明確地記錄下來,以便于進行審核、審計和追溯。軟件應提供完備的過程日志和異常日志等日志記錄,所有的故障狀態和信息都應自動記錄和存儲,便于事后進行故障對策分析。
17. 可配置性:軟件應該可以方便地進行配置和管理,以適應不同的環境和需求。
18. 可訪問性:軟件應該具有易于訪問和使用的特點,以便于不同人群和不同能力的用戶都能夠使用。
19. 可安裝性:軟件應該可以方便地進行部署,維護和管理,以降低維護成本和提高代碼質量。
20. 可定制性:軟件應該具有良好的可定制性,允許用戶根據自己的需要進行自定義設置,以滿足個性化需求。
21. 可信度:軟件應該具有高度的可信度,即用戶可以信任軟件的準確性、可靠性和穩定性,從而滿足用戶的需要。
22. 文檔和注釋:軟件開發過程中需要撰寫相關的文檔和注釋,以便于開發人員和用戶了解軟件的功能和使用方法。
23. 團隊協作:軟件開發過程中需要進行團隊協作,包括任務分配、代碼共享、交流溝通等。設計軟件架構要易于團隊合作和開發。
24. 技術選型:在軟件開發過程中需要選擇合適的技術棧和工具,以保證軟件的高效開發和優秀質量。
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