9.7 KiB
59 | 少谈点框架，多谈点业务
你好，我是七牛云许式伟。
架构是共识确认的过程
对于架构这件事情，有不少让人误解的地方。前面在 “57 | 心性：架构师的修炼之道” 一讲中，我们提到过架构师需要掌握的三大技能：
- 理需求的能力；
- 读代码的能力；
- 抽象系统的能力。
这里面除了 “读代码” 这件事可能允许没有什么显性的产出外（其实也应该有，去读代码通常意味着缺架构设计文档，所以按理应该去补文档），其他两类事情要做好都不容易。
就理需求的能力而言，很多架构师一不知道要做需求分析，二不知道需求分析的产出到底应该是什么样的。需求分析可以说是架构师最没有概念的一个环节，尽管它至关重要。这一块领域特征比较明显，课堂上讲师授课的方式，很难有好的成效，更适合以实训的方式来强化。
就抽象系统的能力而言，很多架构师爱画架构图。画完了架构图，他就认为架构做完了，下一步该去编码。
这有什么问题？
首先，架构过程是团队共识形成与确认的过程。共识是需要精确的、无歧义的。而架构图显然并不精确。
团队没有精确的共识很可怕，它可能导致不同模块的工作牛头不对马嘴，完全无法连接起来，但是这个风险没有被暴露，直到最后一刻里程碑时间要到了，要出版本了，大家才匆匆忙忙联调，临时解决因为架构不到位产生的“锅”。
这时候人们的动作通常会走形。追求的不再是架构设计的好坏，而是打补丁，怎么把里程碑的目标实现了，别影响了团队绩效。
我们作个工程师的类比，这种不精确的架构，就好比建筑工程中，设计师画了一个效果图，没有任何尺寸和关键细节的确认，然后大家就分头开工了。最后放在一起拼接（联调），发现彼此完全没法对上，只能临时修修改改，拼接得上就谢天谢地了。是不是能够和当初效果图匹配？让老天爷决定吧。
更精确描述架构的方法是定义每个模块的接口。接口可以用代码表达，这种表达是精确的、无歧义的。架构图则是辅助模块接口，用于说明模块接口之间的关联。
为了证明接口的有效性，架构师还应该过一遍所有的用户故事，以伪代码或流程图的方式，把所有用户故事过一遍，确认模块之间的接口串起来是可以正常工作的。
实际上更有效的方法是在概要设计（也叫系统设计）阶段就把框架代码写出来，真真正正用代码，而不是伪代码，把用户故事串一遍。
代码即文档。代码是理解一致性更强的文档。
这样做的好处是，我们把联调工作做到了前头，工程的最大风险就得到了管理。剩下来的就是每个模块自身的好坏，这就和组织能力无关，只取决于我们招聘的工程师个体素质了。
所以模块的接口，是架构设计的核心。
别让框架绑架业务
接口代表什么？接口代表业务。架构图代表什么？架构图代表框架。
不要让框架绑架业务。
在架构的两侧，一边是用户需求，一边是技术。接口代表用户需求，代表业务。框架代表技术，是我们满足需求的方法。
框架它是重要的。但是不要让框架反客为主，溢出模块边界。在系统迭代的过程中，框架会经受变化，以适应需求的演进过程。
抓住稳定的东西，比追逐变化更重要。
框架，体现的是需求泛化的能力。从架构思维角度上来说，它是通过抽象出需求模板，把多个需求场景中变化的部分抽离出来，形成相对稳定的泛化需求。
框架的抽象能力不是一蹴而就的，它既依赖我们抽象系统的能力，也依赖我们对领域需求的理解程度。所以框架会随着时间而迭代，逐步向最理想的状态逼近。
如果框架不能满足需求，但我们不迭代框架，而是硬生生去添加这样的功能需求，会发生什么？
结果是，代码逃逸出框架，把系统搅得支离破碎。这时候你可能能够嗅到一丝危险的气息。但是你可能说没办法，里程碑的截止时间就在那里，没办法。
这实际上是大框架面临的最大挑战。它最好能够提前预测所有可能的需求，以此抑制潜在代码逃逸的风险。
但这很难。
所以我们应该换一个角度看这个问题。在如何持续保证系统洁净的这件事情上，我个人给的建议是：
连接性的代码越少越好。
什么是连接性的代码？就是把两个子的业务系统连接，构成一个大业务场景的代码。如果有大业务场景，应该抽象出新的更大范畴的业务系统。
这样我们的焦点就始终在业务上。
**每个模块都是一个业务。**这里我们说的模块是一种泛指，它包括：函数、类、接口、包、子系统、网络服务程序、桌面程序等等。
抽象出符合业务自然语义的接口，远比抽象出泛需求的框架要容易得多。因为，业务语义是稳定的。
关注业务接口的定义，我们自然就把焦点转向关注业务如何由相互正交的子业务组合而来。
我们举例来说明关注业务与关注框架这两种思维方式的差异性。
我们知道，在 IO 系统中，读取磁盘文件中的数据有两种常见的模型：SAX 和 DOM 模型。
SAX 模型是一种基于事件的读盘机制。在读完一个完整的数据单元时，就发送一个读到某数据单元的事件。比如在 XML 中，它的事件接口看起来是这样的：
type ContentHandler interface {
StartDocument()
StartElement(element string, attrs Attributes)
Characters(chars []byte)
EndElement(element string)
EndDocument()
}
DOM 模型则基于对象的组织模型来提供数据读取的能力。细分来说，它又有两种不同的选择。一种是基于抽象的 DOM 树，它看起来是这样的：
type Nodes interface {
Len() int
Elem(i int) Node
}
type Node interface {
Childs() Nodes
Name() string
Type() NodeType
Text() []byte
Attributes() Attributes
}
另一种是基于更具体的业务逻辑，与具体的领域相关，比如对于 Word/WPS 这样的字处理软件看起来是这样的：
type Span interface {
Text() []byte
Attributes() SpanAttrs
}
type Spans interface {
Len() int
Elem(i int) Span
}
type Paragraph interface {
Spans() Spans
Attributes() ParagraphAttrs
}
type Paragraphs interface {
Len() int
Elem(i int) Paragraph
}
type Document interface {
Paragraphs() Paragraphs
Attributes() DocumentAttrs
}
基于 SAX 模型是非常典型的框架思维。它的确足够的通用，但它有两个问题。
一方面，基于事件模型是一个非常简陋的编程框架，与大部分 IO 子系统的需求方的诉求并不那么匹配。关于这一点我们在下一讲 “60 | 架构分解：边界，不断重新审视边界” 还会详细展开。
另一方面，它不体现业务，使用方不能在缺乏文档配合的情况下正确地使用这个接口。本来代码应该是精确的，但是这样的接口把精确性这个最佳的优点给放弃了。
基于 DOM 模型的两种模型中，看起来前者的接口很简洁，但实际上它和上面的 SAX 模型有类似的问题：不体现业务。而后者虽然看起来非常冗长，但是它可以脱离额外的接口说明文档而直接毫无心智负担地使用。毫无疑问，这才是我们该追寻的接口描述方式。
别用实现替代业务
在接口设计中，我们还看到另一种倾向，可以认为是用框架来替代业务的特例：用实现机制替代业务。
我个人经常给架构师们说的一句话是：
比框架（架构图）更重要的是数据结构，比数据结构更重要的是接口。
为什么数据结构比框架（架构图）更重要？业务数据结构是架构实现机制的灵魂。从共识确认的角度，数据结构相比框架而言，是更重要的共识。
一些架构师能够想清楚实现，但是想不清楚业务。他们用实现替代对业务系统的抽象。
用实现机制替代业务的典型案例是定义了数据结构，但是不抽象数据的业务逻辑，直接让使用方操作成员变量，或者定义一堆成员变量的 get/set 接口。
另一个例子是当我们用 ORM 框架操作数据库时，工程师非常容易犯的错误是，直接操作数据结构，而忽略定义业务接口的重要性。
结语
今天谈的内容，核心指向一点：
架构就是业务的正交分解。每个模块都有它自己的业务。
这里我们说的模块是一种泛指，它包括：函数、类、接口、包、子系统、网络服务程序、桌面程序等等。
它看似简单，但是它太重要了，重要到需要单独一讲来把它谈清楚。它是一切架构动作的基础。
架构行为的三步曲：“需求分析”、“概要设计”、模块的 “详细设计”，背后都直指业务的正交分解，只是逐步递进，一步步从模糊到越来越强的确定性，直至最终形成业务设计的完整的、精确无歧义的解决方案。
如果你对今天的内容有什么思考与解读，欢迎给我留言，我们一起讨论。下一讲我们的话题是 “架构分解：边界，不断重新审视边界”。
如果你觉得有所收获，也欢迎把文章分享给你的朋友。感谢你的收听，我们下期再见。