軟體架構圖透過圖形化的方式，清楚地展示了軟體系統的整體結構、各元素之間的關係、限制和邊界，已經成為企業規劃、開發和管理複雜軟體系統的核心工具，本文將帶您深入了解軟體架構圖的概念、繪製思路、製作教程以及範例等，助力您更好地理解和應用這一重要工具。
Ⅰ. 什麼是軟體架構圖？
軟體架構圖是一個視覺表示，展示了軟體系統各元件的物理實現及其相互關係。它透過圖形化的方式，清楚地展示了軟體系統的整體結構、各元素之間的關係、限制和邊界。無論是新專案的啟動，或是現有系統的維護，軟體架構圖都能提供一個清晰的藍圖，幫助團隊成員更能理解和溝通系統的設計和實現。
與系統架構圖相比，軟體架構圖更專注於軟體層面的設計，而係統架構圖則涵蓋了整個系統的硬體和軟體元件及其連接方式。簡而言之，軟體架構圖是系統架構圖中軟體部分的一個更詳細的描述。
Ⅱ. 軟體架構圖的結構
軟體架構圖的基本結構通常包括以下幾個核心部分：
1. 元件（Components）
定義：元件是軟體架構中的基本建構塊，代表系統中的獨立功能單元或模組。
範例：在一個電商系統中，元件可能包括使用者介面、訂單處理模組、支付網關、庫存管理系統等。
作用：明確系統中的各個功能部分，方便分工開發與維護。
2. 組件關係（Relationships）
定義：組件之間的關係描述了它們如何相互互動和協作。
類型：
依賴關係：一個元件需要另一個元件提供的服務或功能。
呼叫關係：一個元件直接呼叫另一個元件的方法或函數。
資料流關係：資料在元件之間的流動路徑。
範例：在電商系統中，使用者介面組件可能依賴訂單處理組件來取得訂單資訊。
作用：理解組件之間的互動方式，確保系統的正確性和效率。
3. 介面（Interfaces）
定義：介面是元件之間通訊的契約，定義了元件提供的服務或功能以及如何使用這些服務。
範例：支付網關元件可能提供一個接口，允許其他元件呼叫支付功能。
作用：確保組件之間的鬆散耦合，提高系統的可維護性和可擴展性。
4. 層級結構（Layers）
定義：層次結構是軟體架構中元件的組織方式，通常會依照功能或職責進行分層。
範例：一個典型的網路應用程式可能包括表示層、業務邏輯層、資料存取層和資料儲存層。
作用：透過分層，可以清楚地劃分系統的不同職責，以便於管理和維護。
5. 部署檢視（Deployment View）
定義：部署視圖描述了軟體元件在實體環境（如伺服器、網路設備）中的部署方式。
範例：在一個分散式系統中，可能包括Web伺服器、應用程式伺服器、資料庫伺服器等。
作用：幫助理解系統的實體佈局，以便進行效能最佳化和故障排查。
6. 資料流和資料儲存（Data Flow and Storage）
定義：資料流描述了資料在系統中的流動路徑，資料儲存則描述了資料如何被持久化。
範例：在電商系統中，使用者資訊、訂單資訊、商品資訊等都需要儲存和管理。
作用：確保資料的正確性和一致性，支援系統的業務邏輯。
Ⅲ. 梳理軟體架構的思路
在繪製軟體架構圖之前，整理清晰的架構思路至關重要。梳理軟體架構的想法通常包括以下步驟：
瞭解業務需求：深入了解軟體所服務的業務領域，包括業務流程、業務規則、業務目標等。
全局考量：從整個系統的角度出發，考慮各個模組之間的關係、互動方式以及系統的可擴展性、可維護性、效能等面向。
預見未來變化：具有前瞻性，預見未來可能的業務變化和技術發展趨勢，為系統的擴展和升級留有餘地。
功能分解：將軟體系統依照功能分解，劃分為多個獨立的模組，每個模組負責特定的功能，具有明確的職責和邊界。
高內聚低耦合：確保模組內部的功能緊密相關，模組間的依賴關係盡量減少。
專注於效能和安全性：考慮系統的回應時間、吞吐量、資源利用率、資料安全和系統安全等面向。
Ⅳ. 軟體架構圖工具
繪製軟體架構圖有多種工具可供選擇，包括線上軟體、桌面軟體和手繪等。常見的工具有Visio， Lucidchart ，ProcessOn等，使用者可以依需求挑選適合的軟體架構圖工具。
對於初學者，建議使用ProcessOn ，這是一款專業免費繪圖的線上工具，支援線上繪製架構圖、流程圖、心智圖等，提供了豐富的模板和符號庫，有助於快速創建專業的軟體架構圖。
Ⅴ. 如何製作軟體架構圖？
1. 先進入ProcessOn個人檔案頁，點選左上角新建－流程圖。
2. 如果繪製的軟體架構圖有系統層級，可以拖曳UML用例圖的中的容器元素到畫布進行模組劃分，例如係統層、資料層等，然後將各模組組件拖曳到容器內，這樣移動容器時容器內的元素也會跟著移動。
3. 接下來將各元件的位置進行佈局，可以使用分佈對齊功能快速調整元件位置。橫向的圖形對齊方式選擇頂端對齊（Alt+T）、垂直居中對齊（Alt+M）或底端對齊（Alt+B），垂直的圖形對齊方式選擇左對齊（Alt+L）、居中對齊（ Alt+C）或右對齊（Alt+R）。
調整完對齊方式後，繼續調整分佈方式，分佈方式有兩種，橫向的圖形分佈結構選擇水平平均分佈（Alt+H），垂直的圖形分佈結構選擇垂直平均分佈（Alt+V）。
4. 搭好軟體架構圖框架後，頂部工具列可以設定圖形或連線的顏色、邊框、字體等屬性，統一好各模組的顏色，可以更好的展現整體的結構及各模組間的關係。
5. 可以使用ProcessOn提供的分享協作功能，將軟體架構圖分享給團隊成員或利害關係人查看或編輯。也可以匯出為圖片或PDF等格式，以便在其他場合使用。
Ⅵ. 軟體架構圖範例
ProcessOn模板社群內包含許多業界豐富的軟體架構圖免費範本和範例可供參考，同時支援複製使用，提高繪圖效率。以下是部分範本與範例分享。
結語
軟體架構圖是理解和溝通軟體系統設計和實現的重要工具。透過遵循上述梳理思路、繪製教學課程以及參考實際範例，您可以輕鬆建立出專業且易於理解的軟體架構圖。
