面向對象架構設計基礎

1. 什麼是架構設計

"架構"是程序員很是熟悉的一個概念，作一個架構師也是不少程序員的職業發展目標，但若是正兒八經地問程序員"什麼是架構"，估計大部分都回答不上來，這是爲何呢？

首先，由於太熟悉了，因此反而沒有深刻地去思考和理解，反正一說架構，好像每一個人都知道是什麼意思，也沒有必要花費太多的精力去深刻理解了。

其次，由於同級別的概念容易混淆，包括系統、結構、架構、子系統這幾個詞，看起來你們都理解，但仔細一看又有點迷糊。例如：架構是結構嗎？多個子系統結合在一塊兒好像就是架構吧？

看來"什麼是架構"這個問題並不簡單，咱們須要有打破沙鍋問到底的精神去探索一下。如下是百度百科的解釋(http://baike.baidu.com/subview/1950551/12477396.htm)以下：

架構是對存儲在Active Directory中的對象類別和屬性，對於每個對象類別 來講，該架構定義了對象類必須具備的屬性，它也能夠有附加的屬性，而且該對象能夠是它的父對象。

對於這個解釋，相信大部分人都和我同樣的感受：沒看懂，這是在說面向對象嗎？

維基百科的解釋以下：

Architecture is both the process and the product of planning,designing,and constructing buildings and other physical structures.

這裏架構描述爲」既是過程又是產品「，相信大部分人也和我同樣的感受：怎麼感受和咱們理解的徹底不是一回事？繼續探索，終於在詞典上找到一個很好的解釋：

(computer science) the structure and organization of a computer's hardware or system software.

翻譯過來的意思就是：**計算機硬件或者軟件系統的結構和組織。雖然這裏強調的是在計算機領域，可是其實去掉這個限定，架構的定義在其它領域也同樣適用，即：架構是系統的結構和組織。 ** 這個解釋很是容易理解，且同時回答了咱們以前提到的問題」架構、系統、結構是什麼關係「架構就是結構，可是指的是系統級結構，也就是說：」架構是系統的頂層結構「。

除了」頂層「外，」系統「這個詞也須要特別注意，由於咱們常常說」系統「、」子系統「之類的術語，那麼架構是否就只能指」系統「的頂層結構，不能指」子系統「的頂層結構呢？

相信大部人憑感受都認爲這是不對的，由於我常常聽到」新浪微博架構「、」新浪微博消息系統架構「、」QQ架構「、」QQ圖片系統架構「等，這裏的」新浪微博消息系統「是」新浪微博「的一個子系統;」QQ圖片系統「是」QQ「的一個子系統，但並不能說」新浪微博消息系統「和」QQ圖片系統「就沒有架構了。因此這裏說的」系統「和」子系統「實際上是一個相對的概念，」子系統「也是」系統「，也有自已的架構。

2. 面向對象的架構設計

明確了架構定義以後，」架構設計「的定義也就水到渠成了----架構設計就是設計 系統的頂層結構。不過，這句話實際上是一句正確的廢話，要想真正作好架構設計，咱們必須更深刻的去探索一番。最典型的問題就是：咱們爲何要作架構設計？

估計這個問題和」什麼是架構設計「同樣，由於你們都熟悉了，根本沒怎麼去思考，因此一旦問題起來反而一會兒矇住了。要回答這個問題，咱們採用」逆向思惟「的方式來思考，即：若是不作架構設計會怎麼樣？這個問題相信不少人很容易就答出來了。

首先，若是不作架構設計，系統就處於一種混沌狀態，很是複雜，有幾十上百甚至上千個技術點。當咱們構思系統要實現某個功能或者業務時，須要同時關注幾十上百個技術點。可是人類的思惟是有侷限性的，根據科學研究，人類最多可以關注7+2或7-2個點，這就是著名的72法則，超出這個範圍，人類的思惟就跟不上了，因此咱們必須將系統劃分爲幾個大的模塊(或者叫子系統也能夠，可是爲了和」系統「區分，本文將統一稱」模塊「)，每次關注 的點7+2或7-2個，這樣人類的思惟才能更好的思考、分析、解決問題。

概括起來第一條就是：架構設計的目的是爲了隔離關注點，下降複雜度。

其次，若是不作架構設計，系統就是一個大一統的的總體，當咱們有幾百個開發團隊時，這些團隊沒法分工合做，要麼蜂擁而上，要麼無從下手，整個系統的實現過程就會變成一團亂麻。因此，咱們必須將系統劃分爲幾個大的模塊，不一樣的團隊負責不一樣的模塊，從而達到分工工做的目的，提高總體工做效率。

概括起來第二條就是：架構設計是爲了更好的分工合做。

理解了「爲何要作架構設計」後，架構設計的任務也就天然得出來了：架構設計的任務就是將系統劃分爲不一樣的模塊。固然，咱們也不能簡單地一拆了事，拆完模塊後還要考慮讓這些模塊可以互相聯繫、互相溝通、互相配合，這樣纔可以完成系統的功能 。

咱們以一個簡單的公式來表達架構設計：架構=模塊+交互！模塊就是「模塊1」、「模塊2」等，交互就是模塊之間的鏈接線。

若是你還記得咱們最開對面向對象的定義的話，你必定會發現一個驚人的事實：架構設計和麪向對象程序設計很是類似，面向對象的的公式：程序=對象+交互。

看起來多是巧合，其實否則，緣由在於架構設計就是「面向對象」思想的一個具體的應用而已。也就是說，「面向對象」的思想能夠指導程序設計，也能夠指導架構設計；並且在架構設計領域，能夠說只有「面向對象」這一種指導思想，由於架構設計必須劃分出模塊並設計好模塊的交互方式。

更進一步分析：

• 面向對象程序設計經過封裝爲「類」來下降複雜度,面向對象架構設計經過封裝「模塊」來下降複雜度；

• 面向對象程序設計經過「類交互」來完成分工合做，面向對象架構設計經過「模塊交互」來完成分工合做。

3. 小結

• 架構就是系統頂層結構
• 架構設計的第一個目的是爲了隔離關注點，下降複雜度
• 架構設計的第二個目的是爲了更好的分工合做
• 架構設計的任務是劃分模塊，設計模塊的交互方式
• 架構設計的指導思想就面向對象的思想