坑系列 --- 重構過程當中的過分設計

這個系列是坑系列，會說一些在系統設計，系統架構上的坑，這些都是我想到哪說到哪，有像這篇同樣比較宏觀的坑，後面的文章也會有到具體技術細節的（好比某個函數，某個系統調用）坑，總之，處處都是坑，這些坑有些是我經歷過的，有些是據說的，你也能夠留言說說你遇到的坑。

這一篇，咱們從重構這個場景來看看系統架構的設計中過分設計這個坑。

首先，咱們這裏說的重構，和《重構:改善既有代碼的設計》這本書中的重構不太同樣，這是本好書，他主要說的是代碼級別的重構，這種重構是須要在編碼的時候時時刻刻進行的，更多的是一種編程思想的訓練，而咱們這篇的重構主要是說系統設計的重構。

0. 關於架構師

在說以前先聊聊架構師這個職位吧，這個職位最近兩年特別特別火，哪一個公司沒個架構師好像都很差意思跟人打招呼，各位架構師打上這個標籤後頭上就頂了一個光環了，本人也認識各個公司的一些架構師，我認識的架構師分紅幾種：

• 系統架構師，這種技術能力是最強的，這也是通常人眼中的架構師了，這種架構師通常屬於領域架構師，對某個領域的技術有比較深刻的瞭解

• 業務架構師，我只是用了這個名字而已啊，有些地方的業務架構師其實和上面的系統架構師沒什麼兩樣，但有些業務架構師有些脫離了技術了，基本上變成了一個項目經理的角色，各類溝通，我以爲不該該算架構師了。

• PPT架構師，這個顧名思義，這是"最高級"的架構師了，只要PPT作得酷炫就OK了，這是我等達不到的程度，呵呵呵呵。
  最近還有一種說法就是架構師到底要不要會寫代碼？個人理解是沒什麼可說的，必需要會寫啊，你一個架構師，代碼都不會寫還架構個屁啊，就算你是PPT架構師，沒時間寫代碼，但出問題了掄起袖子來解BUG的能力得有吧，並且很關鍵的一點，架構師面對的都是一羣技術宅，你連個代碼都不會寫，你以爲下面的技術宅會看得起你麼？至少你得顯得很會寫吧。

爲何說架構師呢？由於大部分架構上的坑都是從一個很差的設計開始的，而如今的各個系統的設計都是由架構師來操刀的。

1. 重構中的過分設計

技術人員最喜歡作的一件事就是重構，由於技術宅們都看不上別人的代碼，特別是須要在別人代碼上加新功能的工做更是看不上，架構師們是技術宅的升級版，因此更加看不上別人的架構設計，因此重構是常常作的事情，小的是功能模塊的重構，大的是整個系統的重構，總之，都是不重構不舒服斯基。

重構自己並無問題，可是須要看的是重構的時機，是否是應該重構了？

咱們以一個例子來詳細說說重構中的過分設計吧，你也能夠想一想要是遇到這樣的系統，你是架構師，你怎麼作？歡迎留言討論。

假若有個初創公司，是幫企業作OA系統的，最開始的時候是由三個程序員小哥開發出來的，系統架構很簡單，是個AllInOne的設計，開發語言PHP，就像下圖同樣。



每當客戶有新需求，基本的操做就是加個表 --- 加個邏輯模塊 --- 修改一下界面 --- 上線，並且通常OA系統是部署在客戶內部的，因此每次修改都是針對單獨客戶進行開發。

公司發展的愈來愈好，有了一些大公司買了他們的OA，有錢了，請了個架構師過來優化優化技術架構，架構師叫小明（每次都黑小明），小明來了一看現有設計，我去，這怎麼行？三天後，給出了他的建議

• 首先，數據層都在一個庫裏面，之後數據量大的話數據庫效率過低了，首先要分庫分表，把用戶數據表和事件表橫向和縱向的拆分一下，哈希到不一樣的機器上去，減輕單臺機器的壓力。

• 其次，AllInOne的設計太臃腫了，要把各個模塊微服務化，把權限模塊，附件管理模塊拆分出去成爲一個微服務，提供API給其餘模塊使用，方便維護，後續添加新功能作一個微服務就好了，和其餘模塊的耦合性急劇下降。

• 在數據層和業務層之間加一個代理層，用個開源的中間件，之後數據端再有分庫分表操做，對上層屏蔽細節，業務人員不用關心底層數據庫細節，專心寫業務邏輯就好了。

• PHP性能不太行，而且界面作出來很差看，前端分離還不完全，改爲Nodejs+Angularjs來進行先後端分離，前端人員專一頁面，作出更絢麗的頁面來，後端人員專一業務邏輯，使用RESTAPI進行數據交互。

• docker部署，每一個服務啓一個docker，對運維人員友好，並且有不少工具能夠看各個docker的健康情況。
  因而，整個系統變成下面這個樣子了。



臥槽，好高大上，乍一看，這就是一個目前比較流行的架構圖了，有數據層，有中間件層，有業務層，有前端展現層，數據層支持分庫分表，能夠無限擴展，業務層微服務化，也能夠無限擴展，docker部署，一個image搞定部署，簡直了！除了消息隊列沒有用上之外，其餘的流行東西用了個遍啊。

那麼，開始幹吧，把人員分紅兩撥，一撥繼續維護現有系統，接客戶新需求，一撥開始重構，一個月時間，把數據和功能模塊梳理了一遍，而後開始定各個服務中的接口，又用了小一個月，而後所有人員投入進去開始編碼，又忙活了三個月，終於重構完成了，再花一個月時間追上這4個月新來的需求，牛逼的架構上線了！

若是小明夠厲害而且開發人員也給力的話，最好的狀況就是上線後一切正常，你不是重構麼？客戶徹底感受不到有變化，繼續使用得很high。但這種機率幾乎爲零，最有可能的狀況是什麼呢？

• 客戶說，臥槽，少了個功能了，臥槽，數不對了，這都是小事，新系統嘛，總歸有一些問題，解決這些bug就行了。

• 某天發現登陸不上了，若是在以前，跟蹤一下代碼就知道哪裏有問題了，馬上解決了，如今已經微服務了，你說是網絡問題仍是權限服務問題仍是邏輯問題呢？要跟蹤可沒那麼容易。

• 某天發現數據寫入和讀取都有問題，最後查問題發現是開源的中間件偶爾抽風了，要修改的話，得看中間件的源碼了，跪了吧。。。。

• 最關鍵的是，你會發現，上了這個新的架構之後，是耦合性下降了，但開發一個新功能的工做量比之前多了，效率反而下降了。
  這就是一個典型的過分設計，過分設計特色：

徹底脫離了業務場景來進行技術架構的設計就是過分設計。

這個例子中的業務場景是一個OA系統，OA系統的主要數據是企業的人和人的數據，一個企業能有多少人？一個初創公司，能接入10萬人的大公司作OA已經很是不錯了吧？即使是10萬人的大公司，人的數據也就10萬條，咱們在成100，算單個表1000萬條數據吧，單臺MySql徹底能夠hold得住，因此第一條分庫分表的設計在這個場景下就徹底沒有必要，企業主最關心的是什麼？是數據的安全可靠，因此你在這裏把MySql換成Orecle，企業主以爲安全也會買單，而且你收入還能更多，並且換成Orecle的話，單個表上億問題也不大，何須分庫分表？

好，就算你數據量巨大，須要分庫分表，那你整個中間件幹嗎？中間件的做用是屏蔽底層數據沒錯，但還有個場景是數據讀寫分離，通常是在大數據量而且有高併發需求的系統使用，你一OA系統，能有多高的併發？須要用中間件這麼高端的東西麼？

再看看微服務，爲了下降系統的耦合度使用了微服務，一樣場景也不對，何時須要把服務拆分出來呢？只有在當前服務已經耗費了單臺機器太多的資源了，單機扛不住了，纔會把功能比較獨立的模塊拆分紅微服務出去，由於微服務雖然下降了系統的耦合度，可是須要更多的考慮到系統的可用性和網絡因素形成的問題，對開發人員的要求更高，一個OA系統，能有多大的計算量？

後面的先後端分離啊，docker部署啊，你想一想各自的必要程度如何？一個OA是否須要絢麗的界面？一個OA系統的更新頻率有多高？是否須要docker這樣的東西來幫助部署？成本如何？再看看是不是過分設計？

最後，我以爲上面這個系統，比較合理的修改設計是：

• 把數據庫加上一個主從同步，保證數據的可靠性，別數據庫掛了，那客戶可會跟你拼命，這是最重要的。

• 把系統的SQL語句梳理一遍，看看有沒有什麼慢SQL，而後作針對性的優化，好比加索引，改SQL之類的。

• 把後端的服務加上詳細的Log信息，這樣出了問題也好查問題，而且能夠把Log收集起來作分析，看看系統的瓶頸在什麼地方，而後再在局部作優化也好重構也好，這樣對系統的侵入性最小。

這樣下來，系統的性能應該有提高，數據可靠性也加強了，而且也耗費不了多少資源，經過Log分析，一個局部一個局部的優化，直到發現了一個大坑須要拆分服務了，再進行服務的拆分，若是你有更好的建議，歡迎留言討論啊。

2. 重構的理由

我以爲重構得知足如下幾個條件的大部分，纔有重構的必要，第一個條件是必須知足的。

• 現有系統的全部功能模塊和對外接口都瞭解得很是清楚了。若是你沒把對外接口瞭解得很是清楚，重構完了之後外部的依賴系統必然要跟着改，那就是個無底洞了。

• 現有系統有明顯的重大BUG，而且在現有條件下沒法解決或者很難解決。若是僅僅是系統有BUG，那麼解決BUG就行了，徹底沒有必要爲了BUG來重構，只有當確實BUG已經沒法解決或者解決的成本實在過高了，纔有重構的必要。

• 文檔缺失或者維護人員大量離職致使目前系統的可維護性下降，很難添加新功能。若是你們都很熟悉現有系統，能夠很快的在上面迭代新功能，你從新來一個系統幹什麼呢？

• 現有系統在可預見的將來沒法支撐業務的發展了。只有當業務部門已經跑到了技術部門前面了，能夠預見獲得業務發展的方向了，再來審視目前的系統，發現已經沒法繼續支撐了，這時候才須要重構現有系統。

而重構最忌諱的用如下理由來重構系統

• 現有代碼太臃腫，實現不完美。難道你從新實現一個就完美了？

• 這個系統的技術棧太陳舊，沒有使用最新的技術流，之後確定會落伍。難道用了新技術就不會落伍？

• 現有系統沒有考慮高可用的狀況，要是出問題了就是大問題。

• 這個語言就不適合作這個系統，得用XXX語言來實現。雖說每一個語言都有他擅長的場景，可是一個既有系統更換實現語言，是一件成本很是高的事情。

總而言之，重構一個系統最須要考慮的就一個詞：成本，須要衡量各方面的成本後，再考慮是否須要重構，這樣的重構纔是有意義的重構。

OK，這一篇簡單的說了一下重構場景下的過分設計的問題，後面還會有和過分設計相關的，你也能夠說說你遇到的過分設計，歡迎留言給我哈。

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