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很多人都想知道架構師是做什麼?我們看看下面的一段對話。

菜鳥 —— 剛入門的程序員

老鳥 —— 資深架構師

老鳥:菜鳥,你的目標是什麼?

菜鳥:我要成為一個軟體架構師。

老鳥:對一個年輕的工程師來說,這是一個很好的目標。那你為什麼要成為架構師呢?

菜鳥:我要領導一個團隊,還要做所有關於資料庫、框架和Web伺服器的重要決定。

老鳥:好吧,如果是這樣,你就沒必要成為一個軟體架構師了。

菜鳥:當然有必要了!我要成為一個能夠做所有重要決定的人。

老鳥:這樣很好,只是你沒有列出哪些纔是重要的決定。你剛才說的那些跟重要的決定沒有什麼關係。

菜鳥:你說什麼?難道資料庫不重要?你知道我們在資料庫上面花了多少錢嗎?

老鳥:可能很多。不過資料庫仍然不是最重要的。

菜鳥:你怎麼能這麼說呢?資料庫可是整個系統的心臟啊!所有的數據都保存在這裡,它們在這裡被排序,被索引,被訪問。如果沒有資料庫,整個系統就無法運作!

老鳥:資料庫只不過是一個IO設備,它提供了一些有用的工具對數據進行排序、查詢,並生成報表,但這些工具都只是整個系統的附屬品。

菜鳥:附屬品?真是不可思議。

老鳥:是的,附屬品。你的系統業務邏輯或許會用到這些工具,但這些工具並非業務邏輯固有的組成部分。如果有必要,你可以隨時替換掉這些工具,但業務邏輯還是那些業務邏輯。

菜鳥:好吧,不過如果把這些工具替換掉,我們就要重新實現業務邏輯了。

老鳥:那是你的問題。

菜鳥:為什麼這麼說?

老鳥:你認為業務邏輯依賴資料庫,但實際上不是這樣的。如果你的架構足夠好,最起碼業務邏輯不應該依賴資料庫。

菜鳥:這太瘋狂了。我怎麼可能創建出不使用這些工具的業務邏輯?

老鳥:我並沒有說業務邏輯不要使用資料庫工具,我的意思是它們不應該依賴這些工具。業務邏輯不應該知道使用的是哪一種資料庫。

菜鳥:如果業務邏輯對資料庫一無所知,它怎麼使用這些工具呢?

老鳥:依賴反轉。你要讓資料庫依賴業務邏輯,而不是讓業務邏輯依賴資料庫。

菜鳥:你的話讓人費解。

老鳥:費解嗎?我講的可是軟體架構。這個就是依賴反轉原則,讓下層策略來依賴上層策略。

菜鳥:那就更加費解了!既然上層策略(假設你指的是業務邏輯)要調用下層策略(假設你指的是資料庫),那麼就應該是上層策略依賴依賴下層策略,就像調用者依賴被調用者一樣。這是眾所周知的!

老鳥:在運行時確實是這樣的,但在編譯時我們要把依賴反轉過來。上層策略的代碼裏不要引用任何下層策略的代碼。

菜鳥:拜託!不引用代碼就無法調用它們。

老鳥:當然可以調用了。面向對象就可以做到。

菜鳥:面向對象對真實世界進行建模,把數據和函數組合到對象裏,把代碼組織成直觀的結構。

老鳥:這是他們告訴你的嗎?

菜鳥:所有人都知道的,這不是很明顯的事情嗎?

老鳥:確實如此。不過,面向對象是可以做到不引用也能調用的。

菜鳥:好吧,那它是怎麼做到的?

老鳥:你應該知道,在面向對象系統裏對象會給其它對象發送消息的,對吧?

菜鳥:是的,當然。

老鳥:那麼你就該知道,消息發送者是不知道消息接收者是什麼類型的。

菜鳥:這要看使用的是哪一種語言了。在Java裏,發送者最起碼要知道接收者的基本類型。在Ruby裏,發送者知道接收者一定會處理它所發送的消息。

老鳥:是的。不過不管是哪一種情況,發送者都不知道接收者具體的類型。

菜鳥:嗯,是的。

老鳥:所以發送者可以給接收者傳遞一個函數,讓接收者執行這個函數,這樣發送者就不需要知道接收者是什麼類型了。

菜鳥:沒錯。我瞭解你的意思。不過發送者仍然依賴接收者。

老鳥:在運行時確實是的,但在編譯時不是這樣的。發送者的代碼裏並沒有引用接收者的代碼。實際上,是接收者的代碼依賴了發送者的代碼。

菜鳥:啊!但發送者仍然會依賴接收者的類。

老鳥:看來需要用代碼來說明瞭,我用Java來寫些代碼。首先是發送者代碼:

老鳥:下面是接收者代碼:

老鳥:可以看到,接收者代碼依賴了發送者代碼,也就是說SpecificReceiver依賴了Sender。同時可以看到,發送者代碼對接收者代碼一無所知。

菜鳥:哈,你作弊了。你把接收者的介面放到了發送者的類裏了。

老鳥:你開始明白了。

菜鳥:明白什麼?

老鳥:當然是架構原則啊。發送者持有接收者必須實現的介面。

菜鳥:如果這意味著我要使用內部類,那麼……

老鳥:使用內部類只是方法之一,還有其它的方法。

菜鳥:請等一下。最開始我們討論的是資料庫,那這些跟資料庫又有什麼關係呢?

老鳥:讓我們來看一下其它代碼吧。首先是一個簡單的業務邏輯

菜鳥:這個業務邏輯沒有做什麼事情啊。

老鳥:這只是個例子。在實際實現業務邏輯的時候,不會有很多類似這樣的類的。

菜鳥:好吧。那麼Gateway是用來做什麼的呢?

老鳥:它為業務邏輯提供了所有訪問數據的方法。下面是它的代碼:

老鳥:要注意,這個介面是在businessRules包裡面的。

菜鳥:好吧。那Something這個類又是用來做什麼的呢?

老鳥:它代表一個簡單的業務對象。我把它放在另一個叫entities的包裏。

老鳥:最後需要實現BusinessRuleGateway介面,這個實現類會知道相關的資料庫細節:

老鳥:可以看到,業務邏輯是在運行時對資料庫進行調用的。而在編譯時,是database包引用了businessRules包。

菜鳥:好吧,我想我明白了。你用多態性隱藏了資料庫實現。不過在業務邏輯裏,仍然引用了資料庫的工具介面。

老鳥:不,不是這樣的。我們並沒有打算為業務邏輯提供所有的資料庫工具介面,而是業務邏輯創建了它們所需要的介面。在實現這些介面的時候,可以調用相應的工具。

菜鳥:嗯,這樣的話,如果業務邏輯需要所有的工具,那麼你必須把所有工具都放到Gateway介面裏。

老鳥:哈,我覺得你還是沒有明白。

菜鳥:不明白什麼?我覺得已經很清楚了。

老鳥:每個業務邏輯只定義它所需要的介面。

菜鳥:等等,什麼意思?

老鳥:這個叫作介面分離原則。每個業務邏輯只使用一部分資料庫工具,所以每個業務邏輯只定義能夠滿足需要的介面。

菜鳥:這樣的話,你就會有很多介面,而且有很多實現類。

老鳥:哈,是的。你開始明白了。

菜鳥:這樣子很浪費時間!我為什麼要這樣做呢?

老鳥:這樣做是為了讓代碼更乾淨,並且節省時間。

菜鳥:算了吧,這樣只會增加更多的代碼。

老鳥:相反,這其實是很重要的架構決定,這跟你之前所說的那些所謂的重要決定是不一樣的。

菜鳥:什麼意思?

老鳥:還記得你剛開始說你要成為一個軟體架構師嗎?你還想要做所有重要的決定?

菜鳥:是啊,我是這麼想過。

老鳥:你想做所有關於資料庫、Web服務和框架的決定。

菜鳥:是啊,而你卻說它們都不重要,還說它們其實跟重要的決定不相干。

老鳥:沒錯,它們確實跟重要的決定不相干。一個軟體架構師真正要做的重要決定都在資料庫、Web伺服器和框架之外。

菜鳥:但首先要先決定用什麼資料庫、Web伺服器或框架啊!

老鳥:實際上應該在開發後期才開始做這些事情——在你掌握了更多信息之後。

老鳥當架構師草率地決定要使用一個資料庫,後來卻發現使用文件系統效率更高

老鳥當架構師草率的決定使用一個Web伺服器,後來卻發現團隊需要的不過是一個socket介面

老鳥當架構師草率地決定使用一個框架,後來卻發現框架提供的功能是團隊不需要的,反而給團隊帶來了諸多約束

老鳥當架構師在掌握了足夠多的信息後才決定該用什麼資料庫、Web伺服器或框架

老鳥當架構師為團隊鑒別出運行緩慢、耗費資源的IO設備和框架,這樣他們就可以構建飛速運行的輕量級測試環境

老鳥:當架構師把注意力放在那些真正重要的事情上,並把那些不重要的事情放在一邊。

菜鳥:我完全不知道你在說什麼了。

老鳥:好吧,如果在若干年後你還沒有轉做管理,或許會明白這一切的……

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通過上面的對話,讓我們對架構師有了個簡單的瞭解,那麼架構師在一家公司有多重要呢?架構師對一家公司、一個項目有多重要?

我們來看一看調查的數據

架構師在公司中擔當著「IT架構靈魂人物」的角色,因為他們不僅做著架構師的本職工作,還同時做程序開發,寫核心代碼。另外,架構師依舊是技術高手,編程能力依然是一流的。

從圖表結果來看,架構師必須具備出色的設計能力、編程能力和溝通能力,在完成本職的架構工作外,還要協調好項目中人員的關係,做出合理的分工,最終完成全部工作。

最後,看下企業對Java架構師的職位描述與職位要求

從招聘信息來看,架構師們必須是具有多年的從業經驗,有過項目開發經歷,精通多門編程語言且熟悉資料庫的大咖。所以,想以架構師為目標的讀者,就要加倍努力了!

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路雖遠,行則必至

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