“开闭原则” 推崇模块业务 “只读” 的思想,是很好的架构治理哲学

开发 架构
“开闭原则” 推崇模块业务 “只读” 的思想,是很好的架构治理哲学。它告诉我们,软件是可以以 “搭积木” 的方式搭出来的。核心的一点是,我们如何形成更多的 “积木”,即一个个业务只读、接口稳定、易于组合的模块。

开闭原则包含以下两层含义:

模块的业务稳定性是架构治理的核心理念之一。按照“只读”设计原则,一旦模块的业务稳定,就不应频繁进行变更。相反,如果业务需要变化,更好的做法是将其归档或放弃,以保持系统稳定。这种“只读”思想是架构治理的基石,强调每个模块都应该是一个独立可完成的单元。实际上,这也是对开闭原则在业务层面的另一种表述方式。

模块业务的变化点应该以简单或复杂的方式开放给其他业务模块。对于简单的变化点,可以通过回调函数或接口来实现,从而交给其他模块处理。而对于更复杂的变化点,可以通过引入插件机制来将系统分解为“最小化的核心系统 + 多个彼此正交的周边系统”。需要注意的是,回调函数或接口本质上就是一种事件监听机制,因此可以视作插件机制的特例。这种方式可以有效地管理系统的变化点,提高系统的灵活性和可维护性。

实际上,我们以前也有设计原则,它们之中不乏精彩绝伦、振聋发聩的总结。比如:

接口隔离原则(Interface Segregation Principle,ISP):模块之间的依赖应该建立在尽可能小的接口上。这意味着一个模块不应该依赖于其不需要使用的接口,而应该只依赖于其需要的最小接口集合。

依赖倒置原则(Dependence Inversion Principle,DIP):高层模块不应该依赖于低层模块,它们应该依赖于抽象接口。通过依赖于抽象接口,而不是具体实现,可以降低模块之间的耦合度,提高系统的灵活性和可维护性。

无环依赖原则(Acyclic Dependencies Principle,ADP):为了避免循环依赖,不要让两个模块之间形成环状依赖关系。解除循环依赖的方法是遵循依赖倒置原则,依赖于抽象接口而不是具体实现。

组合/聚合复用原则(Composition/Aggregation Reuse Principle,CARP):在扩展功能时,应优先考虑使用组合而不是继承。通过组合的方式,可以灵活地组合不同的功能模块,而不会造成继承链的复杂性和耦合度的增加。

高内聚与低耦合(High Cohesion and Low Coupling,HCLC):模块内部应该保持高内聚,即模块内部的各个元素应该紧密相关,完成相同的功能。同时,模块之间应该保持低耦合,减少彼此之间的依赖关系,从而提高系统的灵活性和可维护性。

惯例优于配置(Convention over Configuration,COC):为了提高开发效率,应尽量采用惯例而不是过多的配置。通过使用惯例,可以减少配置的复杂性,提高代码的可读性和可维护性。

命令查询分离(Command Query Separation,CQS):在定义接口方法时,应区分命令(写操作)和查询(读操作),将它们分离开来。通过分离命令和查询,可以提高代码的清晰度和可维护性。

关注点分离(Separation of Concerns,SOC):将复杂的问题分解为多个简单的问题,并分别解决这些简单的问题。通过关注点分离,可以降低系统的复杂度,提高代码的可理解性和可维护性。

这些都是很好很好的。但是,我们需要意识到的一点是,熟读架构思维并不足以让我们成为优秀的架构师。

尽管架构思维对于软件工程至关重要,但我们必须牢记,软件工程的复杂性是自然存在的,它不会因为良好的架构思维而消失。因此,虽然理解架构思维至关重要,但真正的架构师武器库并不局限于此。那么,架构师的真正武器库是什么?答案是从架构治理开始谈起。正如我们之前提到的,“开闭原则”倡导了模块业务的“只读”思想,这是一种优秀的架构治理哲学。它告诉我们,软件可以像搭积木一样构建。关键在于,我们如何形成更多的“积木”,也就是那些业务只读、接口稳定、易于组合的模块。因此,真正提高我们工程效率的是我们的业务分解能力和历史积累的成果。

在架构分解过程中,存在两大挑战:第一是需求交织,即不同需求混杂在一起,形成了所谓的全局性功能。第二是需求易变,即不同客户、不同场景下的需求看起来截然不同,并呈现出发散趋势。这些挑战需要我们认真应对,以确保软件系统的灵活性和可维护性。

作为架构师,心性至关重要。架构师需要坚守对业务进行正交分解的信念,不断探索各类需求的架构分解方法。这种思考过程渐渐形成了各种架构范式,它们不仅仅是一些架构思维,更是“一个个业务只读、接口稳定、易于组合的模块 + 组合的方法论”,构成了架构师真正的武器库。

这个武器库包含了许多内容。首先,它应该包括信息科技形成的基础架构,将前辈们的经验与自己的实践相结合。但光是了解还不够,更重要的是深刻理解基础架构背后的架构逻辑,并确保将其完全融入自己的思维体系中,达到与基础架构的“同频共振”。只有这样,当架构设计需要时,我们才能“想到它们”。有趣的是,有些人可能看似博学多才,但在实际的架构设计中却很难将他们的知识运用起来。

我个人不太喜欢常规意义上的 “设计模式”。或者说,我们对设计模式常规的打开方式是有问题的。理解每一个设计模式,都应该放到它想要解决的问题域来看。所以,我个人更喜欢的架构范式更多的是 “设计场景” 的总结。“设计场景” 和设计模式的区别在于它有自己清晰的问题域定义,是一个实实在在的通用子系统。

“开闭原则” 推崇模块业务 “只读” 的思想,是很好的架构治理哲学。它告诉我们,软件是可以以 “搭积木” 的方式搭出来的。核心的一点是,我们如何形成更多的 “积木”,即一个个业务只读、接口稳定、易于组合的模块。


责任编辑:武晓燕 来源: 二进制跳动
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