在不斷發(fā)展的軟件開發(fā)環(huán)境中，項(xiàng)目成功的關(guān)鍵在于其代碼設(shè)計的優(yōu)雅。在簡單性和靈活性之間取得適當(dāng)?shù)钠胶獠粌H是一個崇高的目標(biāo)，而且是一項(xiàng)戰(zhàn)略要求。而代碼設(shè)計建議描繪了一個以簡單、進(jìn)化、迭代細(xì)化為基礎(chǔ)的復(fù)雜但適應(yīng)性強(qiáng)的架構(gòu)的過程。

這個代碼設(shè)計建議的主要目標(biāo)是支持簡單性作為軟件開發(fā)理念的基石。簡單性并不是為了犧牲復(fù)雜性，而是通過深思熟慮和精簡的方法來實(shí)現(xiàn)。這里的重點(diǎn)是塑造靈活的設(shè)計，更容易適應(yīng)任何項(xiàng)目不斷變化的需求。因此需要從基本要素開始，尋求創(chuàng)建有機(jī)增長的代碼庫，只有在必要時才能擴(kuò)展其功能。

該建議介紹了塑造代碼設(shè)計之旅的指導(dǎo)原則。從處理輸入和實(shí)現(xiàn)接口到探索設(shè)計模式和架構(gòu)演變，這些原則為開發(fā)人員進(jìn)入復(fù)雜的軟件設(shè)計領(lǐng)域提供了指南。而本文主張向一種進(jìn)化的架構(gòu)轉(zhuǎn)變，在這種架構(gòu)中，簡單性是基礎(chǔ)，復(fù)雜性是戰(zhàn)略性的。以下將深入研究定義這種方法的基本原則。

接受指導(dǎo)原則

在代碼設(shè)計的復(fù)雜環(huán)境中，決策塑造了軟件架構(gòu)的基礎(chǔ)，而指導(dǎo)原則是開發(fā)人員的指南針。本文將闡明構(gòu)成核心設(shè)計理念支柱的關(guān)鍵指導(dǎo)原則。從對輸入的嚴(yán)格處理到對設(shè)計模式的戰(zhàn)略性探索，深入研究了旨在促進(jìn)簡單性和靈活性的指導(dǎo)原則。每個指導(dǎo)原則都有其獨(dú)特的見解，為開發(fā)人員提供了導(dǎo)航軟件開發(fā)復(fù)雜性的指南針。開發(fā)人員需要了解輸入處理、接口實(shí)現(xiàn)、模式探索、演化架構(gòu)、服務(wù)使用，以及培養(yǎng)以重構(gòu)為中心的文化。這些原則構(gòu)成了健壯、可適應(yīng)且復(fù)雜的代碼庫的藍(lán)圖。

• 接口實(shí)現(xiàn)：在接口方面，挑剔的方法至關(guān)重要。如果存在接口的單獨(dú)實(shí)現(xiàn)，需要考慮刪除選項(xiàng)。在涉及多種類型或不同環(huán)境的場景中，引入接口變得至關(guān)重要。這種細(xì)微的決策確保接口服務(wù)與系統(tǒng)復(fù)雜性相一致。
• 模式探索：設(shè)計模式是強(qiáng)大的工具，但它們的合理使用至關(guān)重要。例如，在面對不同的場景時，傾向于使用策略模式，而不是使用多個條件語句（if）。它促進(jìn)了一個更干凈、更模塊化的代碼庫，增強(qiáng)了可讀性和可維護(hù)性。
• 進(jìn)化式架構(gòu)：架構(gòu)的進(jìn)化是一個基本原則。從用于基本CRUD操作的簡單模型-視圖-控制器（MVC)結(jié)構(gòu)開始，隨著系統(tǒng)復(fù)雜性的增長或特定需求的出現(xiàn)，開始對端口和適配器模式進(jìn)行戰(zhàn)略性重構(gòu)。其根源于四層架構(gòu)演變，確保系統(tǒng)的適應(yīng)性和可擴(kuò)展性。
• 服務(wù)使用：在處理服務(wù)時，再次強(qiáng)調(diào)簡單性。考慮將服務(wù)用于涉及單個參數(shù)和數(shù)據(jù)庫調(diào)用的單個操作。如果圈復(fù)雜度超過10行，那么評估向用例過渡的必要性就變得勢在必行。這一原則確保服務(wù)保持精簡，并專注于具體和明確的任務(wù)。
• 將重構(gòu)作為文化：將重構(gòu)文化作為開發(fā)過程的一個基本方面。測試作為重構(gòu)過程中的指導(dǎo)力量，確保代碼的完整性得到維護(hù)。這種積極主動的方法增強(qiáng)了代碼庫的健壯性，并在開發(fā)團(tuán)隊中培養(yǎng)了持續(xù)改進(jìn)的心態(tài)。

當(dāng)總結(jié)代碼設(shè)計中的指導(dǎo)原則時，強(qiáng)調(diào)它們在形成內(nèi)聚和可適應(yīng)的架構(gòu)中的關(guān)鍵作用是至關(guān)重要的。在這里所討論的原則——從輸入處理到重構(gòu)作為文化將匯聚成一個全面的設(shè)計哲學(xué)。這一理念與總體設(shè)計方法無縫結(jié)合，強(qiáng)調(diào)簡單性和靈活性之間的平衡。

而采用的設(shè)計方法提倡與這些原則相結(jié)合的進(jìn)化路徑。從用于基本CRUD操作的模型-視圖-控制器(MVC)設(shè)計的簡單性開始，隨著復(fù)雜度的需要，將進(jìn)一步討論更復(fù)雜的架構(gòu)，例如端口和適配器模式。接口的引入、設(shè)計模式的戰(zhàn)略性使用以及服務(wù)使用的細(xì)致方法都反映了對適應(yīng)性和精細(xì)化的承諾。

這種指導(dǎo)原則和設(shè)計方法的綜合應(yīng)用為代碼庫奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)，并灌輸了積極主動的心態(tài)。通過培養(yǎng)一種持續(xù)改進(jìn)的文化，并利用測試作為指導(dǎo)，可以確保軟件設(shè)計在面對不斷變化的需求時保持敏捷和彈性。從簡單到復(fù)雜的旅程不僅僅是一條途徑；也是一個動態(tài)的、迭代的過程，保證了代碼庫的壽命和適應(yīng)性。

設(shè)計方法

在追求最佳代碼設(shè)計的過程中，所選擇的方法是指導(dǎo)開發(fā)旅程的路線圖。本文概述了一種系統(tǒng)的設(shè)計方法，強(qiáng)調(diào)適應(yīng)性和可擴(kuò)展性是架構(gòu)決策的基石。

• 初始設(shè)計(MVC)：開始代碼設(shè)計之旅最初的步驟提倡簡單性。模型-視圖-控制器(MVC)設(shè)計模式是軟件架構(gòu)中的中堅力量，推薦用于處理基本的CRUD操作。這種基本方法提供了清晰的關(guān)注點(diǎn)分離，提供了非常適合簡單場景的結(jié)構(gòu)化框架。
• 接口和模式介紹：隨著項(xiàng)目的開發(fā)和需求的多樣化，設(shè)計方法需要接口和探索相關(guān)的設(shè)計模式。這種適應(yīng)性策略使開發(fā)人員能夠有效地響應(yīng)不斷變化的需求。例如，在處理多個場景時，合并策略模式變得相關(guān)，而端口和適配器模式對于導(dǎo)航更復(fù)雜架構(gòu)的復(fù)雜性被證明是無價的。
• 服務(wù)和用例：即使項(xiàng)目變得復(fù)雜，保持簡單性仍然是一個指導(dǎo)原則。設(shè)計方法建議將服務(wù)用于單一的、直接的操作。然而，當(dāng)圈復(fù)雜度超過10行時，就會鼓勵向用例的策略轉(zhuǎn)變，正如圈復(fù)雜度所衡量的那樣。這種轉(zhuǎn)變確保了更好的組織、可維護(hù)性和對定義良好的任務(wù)的關(guān)注。
• 以測試為指導(dǎo)：強(qiáng)大的測試文化是設(shè)計方法不可或缺的一部分。測試在重構(gòu)期間充當(dāng)安全網(wǎng)，確保更改不會損害現(xiàn)有功能。通過使用測試作為指導(dǎo)，保證了代碼庫的可靠性和穩(wěn)定性，提高了面對持續(xù)開發(fā)的信心。
• 持續(xù)改進(jìn)：采用迭代開發(fā)過程是設(shè)計方法的關(guān)鍵。定期的代碼庫評估支持對新出現(xiàn)的需求的持續(xù)改進(jìn)。它可能涉及重構(gòu)類、引入新模式或優(yōu)化現(xiàn)有代碼。這個過程的迭代性質(zhì)確保了代碼庫保持敏捷、有彈性，并與軟件開發(fā)的發(fā)展趨勢保持一致。

設(shè)計哲學(xué)的好處

在代碼設(shè)計中，追求卓越超越了直接的開發(fā)階段。在這里闡明了開發(fā)人員所選擇的設(shè)計哲學(xué)所帶來的深刻好處，強(qiáng)調(diào)了靈活性、可維護(hù)性和測試驅(qū)動開發(fā)(TDD)方法的采用。

• 靈活性：靈活性是設(shè)計理念的核心。所選擇的架構(gòu)有助于無縫地適應(yīng)不斷變化的需求。代碼庫通過遵循優(yōu)先考慮簡單性，并根據(jù)需要逐漸引入復(fù)雜性的原則而變得靈活。這種適應(yīng)性不僅是一種特性，而且是一種戰(zhàn)略優(yōu)勢，使開發(fā)的項(xiàng)目能夠適應(yīng)不斷變化的技術(shù)進(jìn)步和不斷變化的用戶需求。
• 可維護(hù)性：軟件項(xiàng)目的壽命取決于它的可維護(hù)性。而設(shè)計方法植根于簡單和持續(xù)的代碼改進(jìn)，確保代碼庫隨著時間的推移保持可管理和可持續(xù)。從極簡主義的方法開始，接受重構(gòu)的文化，為易于理解、修改和擴(kuò)展的代碼庫鋪平了道路。這種對可維護(hù)性的承諾是對未來的投資，可以防止技術(shù)債務(wù)陷阱，并促進(jìn)軟件項(xiàng)目的整體健康。
• 測試驅(qū)動開發(fā)(TDD)：設(shè)計理念的基石是采用測試驅(qū)動開發(fā)(TDD)。測試不僅僅是功能的驗(yàn)證器；它們在重構(gòu)過程中起到安全網(wǎng)的作用。開發(fā)人員通過在實(shí)現(xiàn)功能之前編寫測試來清楚地理解預(yù)期的行為，從而培養(yǎng)健壯可靠的代碼庫。測試驅(qū)動開發(fā)(TDD)不僅確保了代碼的正確性，而且通過提供對更改的快速反饋來加速開發(fā)過程。測試驅(qū)動開發(fā)(TDD)和設(shè)計原則之間的協(xié)同作用加強(qiáng)了代碼庫的完整性，使其能夠適應(yīng)開發(fā)的迭代性質(zhì)，并提高了整體軟件質(zhì)量。

這些好處不僅僅是副產(chǎn)品，而是設(shè)計理念的有意結(jié)果，設(shè)計理念優(yōu)先考慮適應(yīng)性、可持續(xù)性和對質(zhì)量保證的嚴(yán)格承諾。

參考書籍

在軟件架構(gòu)不斷發(fā)展的環(huán)境中，與最新的見解和方法保持同步是至關(guān)重要的。在這里重點(diǎn)介紹了三本非常有價值的圖書，它們可以加深軟件架構(gòu)師的知識深度，并為導(dǎo)航構(gòu)建和進(jìn)化健壯系統(tǒng)的復(fù)雜挑戰(zhàn)提供了實(shí)用的智慧。

《構(gòu)建進(jìn)化架構(gòu)：自動化軟件治理》(作者：Neal Ford, Rebecca Parsons, Patrick Kua)：在構(gòu)建進(jìn)化架構(gòu)中，本書作者提供了一個全面的指南來導(dǎo)航軟件開發(fā)的動態(tài)地形。這本書講述了軟件生態(tài)系統(tǒng)的持續(xù)演變，提供了對工具、框架、技術(shù)和范例的見解。其核心前提是探索核心工程實(shí)踐，這些實(shí)踐為重新思考軟件工程奠定了基礎(chǔ)。這本書通過強(qiáng)調(diào)在演進(jìn)過程中對關(guān)鍵架構(gòu)特征的保護(hù)，為軟件架構(gòu)師提供了在不斷變化的軟件環(huán)境中適應(yīng)和發(fā)展的實(shí)用策略。

《軟件設(shè)計哲學(xué)》作者：John Ousterhout)：這本書深入探討了軟件設(shè)計中管理復(fù)雜性的基本挑戰(zhàn)。本書處理了設(shè)計過程的哲學(xué)方面，提出了指導(dǎo)開發(fā)人員將復(fù)雜系統(tǒng)分解為可管理模塊的原則集合。本書作者介紹了提示潛在設(shè)計問題的危險信號，并提供了在大型軟件系統(tǒng)中最小化復(fù)雜性的實(shí)用策略。通過提供對軟件設(shè)計的哲學(xué)基礎(chǔ)的見解，為開發(fā)人員提供了更有效地編寫軟件的工具。

《恰如其分的軟件架構(gòu)》(作者：George Fairbanks)：這本書的作者采用了一種獨(dú)特的方法，為軟件開發(fā)人員提供了一個實(shí)用的指南。這本書介紹了風(fēng)險驅(qū)動的架構(gòu)，強(qiáng)調(diào)設(shè)計工作的級別應(yīng)該與目前面臨的風(fēng)險保持一致。它提倡架構(gòu)民主化，通過理解約束如何指導(dǎo)結(jié)果，使其與所有開發(fā)人員相關(guān)。這本書介紹了陳述性知識，幫助開發(fā)人員理解他們行為背后的原因。作者以工程為重點(diǎn)，提供了實(shí)用的建議，專注于技術(shù)方面，并展示了如何做出明智的設(shè)計權(quán)衡。

總的來說，這些書籍結(jié)合理論基礎(chǔ)與實(shí)踐見解，提供了豐富的知識庫。無論是經(jīng)驗(yàn)豐富的架構(gòu)師還是渴望理解軟件設(shè)計的細(xì)微差別的開發(fā)人員，這些書都是他們掌握軟件架構(gòu)藝術(shù)和科學(xué)的參考文獻(xiàn)。

結(jié)論

在總結(jié)代碼設(shè)計建議時，潛在的主題與簡單性和靈活性之間的和諧平衡產(chǎn)生共鳴。從極簡主義的方法開始，有選擇地引入復(fù)雜性，這與創(chuàng)建軟件的更廣泛的愿景是一致的。該軟件可以無縫地適應(yīng)數(shù)字景觀的動態(tài)需求，同時保持固有的復(fù)雜性。

這個建議維護(hù)軟件設(shè)計不是一個靜態(tài)的努力，而是一個動態(tài)的、迭代的過程。在開發(fā)文化中根深蒂固的定期重構(gòu)，可以作為導(dǎo)航不斷演變的復(fù)雜代碼的指南針。這種對改進(jìn)的承諾不僅僅是一項(xiàng)維護(hù)任務(wù)；還是一項(xiàng)積極的措施，確保項(xiàng)目的壽命和適應(yīng)性。

通過培養(yǎng)強(qiáng)大的測試文化，并將測試視為驗(yàn)證器和指南，鞏固了代碼庫的可靠性和彈性支柱。這種簡單性、靈活性和測試驅(qū)動的精神之間的協(xié)同作用形成了超越直接項(xiàng)目目標(biāo)的設(shè)計哲學(xué)的基石，為持續(xù)的成功和持久的軟件卓越鋪平了道路。

從本質(zhì)上來說，這個代碼設(shè)計建議呈現(xiàn)了對軟件開發(fā)技術(shù)的承諾。當(dāng)進(jìn)入實(shí)現(xiàn)階段時，需要發(fā)揚(yáng)適應(yīng)性、復(fù)雜性和對代碼庫精化的不懈追求的原則，并開辟了一條通向未來的、具有彈性的、高性能的軟件生態(tài)系統(tǒng)的道路。

原文標(biāo)題：Architecting Excellence: Guided Insights for Elevated Code Design，作者：Otavio Santana

鏈接：https://dzone.com/articles/architecting-excellence-guided-insights-for-elevat。