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# 67 | 架构思维篇：回顾与总结
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你好，我是七牛云许式伟。
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到今天为止，我们第五章 “架构思维篇” 就要结束了。今天这篇文章我们对整章的内容做一个回顾与总结。
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## 架构之道
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架构思维篇的内容大体如下图所示。
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在前面几个章节，我们已经陆续介绍了架构的全过程：
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* [17 | 架构：需求分析 (上)](https://time.geekbang.org/column/article/100140)
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* [18 | 架构：需求分析（下）-实战案例](https://time.geekbang.org/column/article/100930)
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* [32 | 架构：系统的概要设计](https://time.geekbang.org/column/article/117783)
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* [45 | 架构：怎么做详细设计？](https://time.geekbang.org/column/article/142032)
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但架构师面临的问题往往是错综复杂的。
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给你一个明确的需求说明文档，干干净净地从头开始做 “需求分析”，做 “概要设计”，做模块的 “详细设计”，最后编码实现，这是理想场景。
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现实中，大多数情况并不是这样。而是：你拿到了一份长长的源代码，加上少得可怜的几份过时的文档。然后被安排做一个新功能，或者改一个顽固缺陷（Bug）。
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我们应该怎么做架构设计？
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架构设计架构设计，设计为先，架构为魂。用架构的系统化和全局性思维来做设计。
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整体来说，我们这个架构课的知识密度比较高。这在某种程度来说，也是一种必然结果，这是因为架构师需要 “掌控全局” 带来的。
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所以这个架构课对大多数人而言，多多少少都会有一些盲点。如果遇到不能理解的地方，从构建完整知识体系的角度，建议通过其他的相关资料补上。当然也欢迎在专栏中提问。
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相比一般的架构书籍来说，我们这一章架构思维篇的内容写得并不长。原因是架构思维的本源比架构规则重要。规则可能会因为环境变化而发生变化，会过时。但是架构思维的内核不会过时。
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所以我们把关注的焦点放到了不变的思维内核上。
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架构之道，是虚实结合之道。
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我们要理论与实践相结合。架构设计不可能只需要熟读某些架构思维的理论，否则架构师早就满天飞了。如果两者只能取其一，我选实践。
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从实悟虚，从虚就实，运用得当方得升华。这其实是最朴素的虚实结合的道理。对学架构这件事来说尤其如此。架构思维的感悟并不能一步到位，永远有进步的空间，需要我们在不断实践中感悟，升华自己的认知。
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这个架构课内容的前四章为 “基础平台”、“桌面开发”、“服务端开发”、“服务治理”。
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从内容上来说，由 “基础平台（硬件架构 / 编程语言 / 操作系统）”，到 “业务开发（桌面开发 / 服务端开发）”，再到 “业务治理（服务治理 / 技术支持 / 用户增长）”，基本上覆盖了信息技术主体骨架的各个方面。
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有了骨架，就有了全貌，有了全局的视角。
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前面四章，我们内容体系的侧重点放在了架构演变的过程。我们研究什么东西在迭代。这样，我们就不是去学习一个 “静态的”、“不变的” 信息技术的骨架，更重要的是我们也在学信息技术的发展历史。
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有了基础平台，有了前端与后端，有了过去与未来，我们就有了真真正正的全貌。
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我们博览群书，为的就是不拘于一隅，串联我们自身的知识体系，形成我们的认知框架。
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信息科技的整体架构，与我们的应用软件架构息息相关。架构分基础架构和应用架构。选择基础架构也是构建业务竞争优势的重要组成部分。
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从技能来说，我们可能把架构师能力去归结为：
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* 理需求的能力；
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* 读代码的能力；
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* 抽象系统的能力。
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但架构师的成长之旅，首先是心性修炼之旅。这包括：
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* 同理心的修炼，认同他人的能力；
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* 全局观的修炼，保持好奇心和学习的韧性；
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* 迭代能力的修炼，学会反思，学会在自我否定中不断成长。
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## 业务的正交分解
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> 架构就是业务的正交分解。每个模块都有它自己的业务。
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> 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。
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这句话看似很简单，但是它太重要了，它是一切架构动作的基础。
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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。
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对业务进行分解得到的每一个模块来说，最重要的是模块边界，我们通常称之为 “接口”。
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接口是业务的抽象，同时也是它与使用方的耦合方式。在业务分解的过程中，我们需要反复地审视模块的接口，发现其中 “过度的（或多余的）” 约束条件，把它提高到足够通用的、普适的场景来看。
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在架构分解过程中有两大难题。
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其一，需求的交织，不同需求混杂在一起。这是因为存在我们说的全局性功能。其二，需求的易变。不同客户，不同场景下需求看起来很不一样，场景呈发散趋势。
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但无论如何，我们需要坚持作为一名架构师的信仰：
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> 任何功能都是可以正交分解的，即使我目前还没有找到方法，那也是因为我还没有透彻理解需求。
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怎么做业务分解？
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业务分解就是最小化的核心系统，加上多个正交分解的周边系统。核心系统一定要最小化，要稳定。坚持不要往核心系统中增加新功能，这样你的业务架构就不可能有臭味。
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所以业务做正交分解的第一件事情，就是要分出哪些是核心系统，哪些是周边子系统。核心系统构成了业务的最小功能集，而后通过不断增加新的周边功能，而演变成功能强大的复杂系统。
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这里有一个周边功能对核心系统总伤害的经验公式：
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$$ \\sum\_ {对每一处修改} log\_2(修改行数+1)$$
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同一个周边功能相邻的代码行算作一处修改。不同周边功能的修改哪怕相邻也算作多处。
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这个公式核心想表达的含义是：修改处数越多，伤害越大。对于每一处修改，鼓励尽可能减少到只修改一行，更多代码放到周边模块自己那里去。
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在 “[62 | 重新认识开闭原则 (OCP)](https://time.geekbang.org/column/article/175236)” 这一讲我们介绍了开闭原则。它非常非常重要，可以说是整个架构课的灵魂。总结来说，开闭原则包含以下两层含义：
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第一，模块的业务要稳定。模块的业务遵循 “只读” 设计，如果需要变化不如把它归档，放弃掉。这种模块业务只读的思想，是很好的架构治理的基础哲学。
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这告诉我们，软件是可以以 “搭积木” 的方式搭出来的。核心的一点是，我们如何形成更多的 “积木”，即一个个业务只读、接口稳定、易于组合的模块。
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我平常和小伙伴们探讨架构时，也经常说这样一句话：
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> 每一个模块都应该是可完成的。
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这实际上是开闭原则业务范畴 “只读” 的架构治理思想的另一种表述方式。
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要坚持不断地探索各类需求的架构分解方法。这样的思考多了，我们就逐步形成了各种各样的架构范式。这些架构范式，并不仅仅是一些架构思维，而是 “一个个业务只读、接口稳定、易于组合的模块 + 组合的方法论”，它们才是架构师真正的武器库。
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第二，模块的业务变化点，简单一点的，通过回调函数或者接口开放出去，交给其他的业务模块。复杂一点的，通过引入插件机制把系统分解为 “最小化的核心系统+多个彼此正交的周边系统”。回调函数或者接口本质上就是一种事件监听机制，所以它是插件机制的特例。
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## 领域理解
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> 应对业务需求的变化，最好的结构就是： 最小化的核心系统+多个彼此正交的周边系统。
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但是光理解了这一点，并不足以根本性地改变你的架构能力，因为这里面最难的是领域理解。所以需求分析很关键。怎么做需求分析？这一点要讲透真的很难。
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我们用的是笨方法。把整个信息科技的演进史讲了一遍。
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我们用穷举的方式来讲信息科技的半部演进史。为什么我说是半部？整个信息科技的发展，我们把它分为程序驱动和数据驱动两个阶段。
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程序驱动的本质，是自动化的极致。以前，自动化是非常机械的，要完成自动化需要极大的难度。但是，软件的出现让自动化成为一种普惠价值，这是信息科技的上半部演进史带来的核心收益。
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但到了数据驱动，事情就变了。我们甚至有了新的专有名词，比如 “智能时代”，或者 “DT 时代”。很多人想到智能，想到的是深度学习，想到的是机器视觉。但其实这非常片面。马云把上半场叫 IT，下半场叫 DT（数据科技），非常形象而且深刻。
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我们的架构课，把话题收敛到了 “如何把软件跑起来，并保证它持续健康运行” 这件事情上。
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但从企业的业务运营角度来说，这还远不是全部。“[54 | 业务的可支持性与持续运营](https://time.geekbang.org/column/article/161467)” 我们稍稍展开了一下这个话题。但要谈透这个话题，它会是另一本书，内容主题将会是 “数据治理与业务运营体系构建”。
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我希望有一天能够完成它，但这可能要很久之后的事情了。
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## 结语
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今天我们对本章内容做了概要的回顾，“架构思维篇” 到此就结束了。理解了本章的内容，对于如何构建一个高度可扩展的软件架构你就有了基本的认知。
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但不要让自己仅仅停留在认知上，需要多多实践。
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架构的功夫全在平常。
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无论是在我们架构范式的不断完善上，还是应对架构老化的经验积累上，都是在日常工作过程中见功夫。我们不能指望有一天架构水平会突飞猛进。架构能力提升全靠平常一点一滴地不断反思与打磨得来。
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在应对架构老化这件事情上，不要轻率地选择进行全局性的重构。要把功夫花在平常，让重构在润物细无声中发生。
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从难度来说，全局性的重构比一个全新业务的架构过程要难得多。重构，不只是一个架构的合理性问题。它包含了架构合理性的考量，因为我们需要知道未来在哪里，我们迭代方向在哪里。
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但重构的挑战远不只是这些。这是一个集架构设计（未来架构应该是什么样的）、资源规划与调度（与新功能开发的优先级怎么排）、阶段规划（如何把大任务变小，降低内部的抵触情绪和项目风险）以及持久战所需的韧性与毅力的庞大工程。
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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。下一讲我们正式开始进入第六章：软件工程篇。
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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。
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