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在经历60年代的软件危机之后，使人们开始重视软件工程的研究。目前软件系统规模越来越大，结构越来越复杂，这对软件设计开发人员提出了更高的要求。随着软件危机程度加剧，对于大规模复杂的软件系统来说，对总体的系统结构设计和规格说明比对算法和数据结构的选择要重要的多。人们开始认识到软件体系结构的重要性。
软件开发过程中，需求与设计之间的无缝转化是第一道鸿沟。概要设计与详细设计之间的转化是软件开发中的又一道鸿沟。克服这两个困难的方法就是研究软件体系结构。
本文利用建立代数模型来讨论软件体系结构的各组成元素间的关系。试图利用代数运算来描述组成元素间的关系运算。在较高的抽象层次上，分层描述软件体系结构，并编写出相应的模型语言进行描述，使得软件体系结构形式化。从而减少重复开发，减轻软件开发工作量，提高软件质量。
本文采用抽象数据类型对软件体系结构进行分层描述。将体系结构分为系统层、构件层、类关系层、类层进行描述。总结出模型中的数学规律、定理，并证明了定理。针对模型提出模型的构造算法，并对软件体系结构演化的特性提出演化算法。针对数学模型提出相应的XML格式的体系结构语言ADT-SADL。其语言具有面向对象的分层的风格和自展的特性。
利用抽象数据类型自身的特点来描述软件体系结构的层次性和静态关系以及演化特性是合理的。模型可以进行扩展描述软件体系结构更多方面的内容。ADT-SADL语言与UML图相对应，并最终翻译成java框架。其具有一定的实用性，从而使体系结构的研究由理论转化为实际应用成为可能。