本书全面系统地讲述了软件设计和体系结构的相关思想、理论和方法，并提供来自业界最新的内容和进展。本书正文共14章，第1章是概述，第2章至第14章讲述了软件模型和描述、软件体系结构建模和UML、软件设计过程、软件体系结构风格、面向对象的软件设计方法、面向数据流的软件设计方法、用户界面设计、设计模式、Web服务体系结构、基于分布构件的体系结构、软件体系结构评估、软件设计的进化、云计算体系结构。

秦航，男，博士，教授，硕士生导师，湖北省新世纪高层次人才工程第三层次人选。2010年6月博士毕业于武汉大学软件工程国家重点实验室，获计算机软件与理论工学博士学位，期间参与武大和美国Virginia Tech. 的国际合作项目。2014年至2016年，在美国University of Houston电子与计算机工程系任访问学者。主持国家自然科学基金、湖北省自然科学基金、省教育厅、安全厅项目多项；在国内外权威杂志上发表论文50多篇，其中40余篇被SCI/EI收录；出版英文学术专著两部，主编软件工程领域教材三部，获得国家发明专利授权2项。

前言 软件正在改变人们的生活。作为21世纪伟大的工程实践，软件已经渗透到当今社会生活的方方面面。人们的生活离不开软件，大多数人每天早晨起床后的第一件事，很可能就是打开某个手机App。计算机C++语言的发明人Bjarne Stroustrup所谓“人类的文明运行于软件之上”，就道尽了此间情景。软件技术是新一轮制造业革命的核心竞争力，我们正进入一个软件定义的时代，“软件无处不在、软件定义一切、软件使能一切”正是这个时代的特征。 软件中的程序取自工业工程。纵观历史，程序起源于工厂的操作列表，软件工程则类似于工业工程，对于工业工程师来说，程序就是一天工作的规划和操作。以前，软件工程师操纵计算机，使其正确工作并求解问题，当时软件的核心是数据的组织和算法的实现。直到今天，越来越多的底层工作，如内存管理、网络通信等都已实现自动化，或者可以实现代码重用。这样，软件工程师无须直面机器代码，而是使用高级语言、集成工具，把更多思考留给软件问题本身。软件制造复杂多变，其难度远超传统工业工程。随着软件的功能越来越强、使用越来越方便、规模越来越大、复杂程度越来越高，现在构建软件系统注定比以前更加困难。 在解决上述复杂、困难的问题过程中，出现了软件设计和体系结构。复杂性是软件开发过程中固有的特质，而软件设计在于帮助软件工程师驾驭这种复杂性。 作为软件开发的核心活动之一，软件设计对开发出满足需求的高质量软件起着关键作用。软件设计需要综合考虑软件系统的各种约束条件，并给出最优方案。设计方法的快速发展和应用程序的大量部署，使得现有计算机系统内部的代码构成差异很大。随着应用软件市场竞争越来越...