面向对象的软件设计开发具备了可扩展、可插入和使用灵活等特性，能够适应不同的应用背景，使软件的开发更加高效、快捷和易于维护。当前，面向对象软件设计已经广泛应用于各个领域的软件开发。由于面向对象技术为软件复用提供了很好的技术支持，所以这二者的结合已经成为目前的研究重点。 系统架构从宏观的方向自顶向下地规划软件系统，能够弥补面向对象自底向上设计的不足。设计模式是一系列软件开发设计的成熟经验，能够提高软件质量，以及紧密衔接软件设计与开发这两个阶段。本文在研究上述软件开发技术的基础上，设计实现了两个软件系统，主要工作和研究成果如下： (1)详细研究了面向对象软件开发和软件复用的发展历程和各自特点，还介绍了设计模式和体系架构的概念和应用，针对传统的自底向上的面向对象技术开发周期长，软件可预测性差，开发技巧要求高的问题，尝试引入设计模式和自顶向下的系统架构设计。 (2)综合分析了当前文件系统的现状及发展趋势，针对文件系统备份和恢复系统频繁访问磁盘的特点，抽象出存储缓存模块和数据访问层，提出了一种面向对象的文件系统备份和恢复的设计架构。 (3)综合分析了管理信息系统的现状及发展趋势，在传统的三层体系结构设计的基础上引入了模型层，实现了关系数据库到面向对象领域的映射，再结合MIS系统的特点，提出了一种基于构件的管理信息系统的多层体系架构。该体系结构不但为MIS系统的设计提供了一种新的思路，而且巧妙的解决了关系数据库到面向对象领域的异构性问题。 (4)在上述理论指导下，成功实现了两个中等规模的应用软件系统的开发，它们分别是WinFS文件系统备份和恢复，以及报亭配送业务综合管理信息系统。