軟件架構(gòu)設(shè)計的三個維度

架構(gòu)設(shè)計是一個非常大的話題，不管寫幾篇文章，接觸到的始終只是冰山一角，更多的是實踐中去體會。這篇文章主要介紹面向?qū)ο驩O、面向方面AOP和面向服務(wù)SOA這三個要素在架構(gòu)設(shè)計中的位置與作用。

　　架構(gòu)設(shè)計有三個維度，或者說是我們在考慮架構(gòu)時需要思考三個方向。

　　這三個維度分別為面向?qū)ο?、面向方面、面向服?wù)。

　　這三個維度可以看作是正交的，但不同維度會互相印證，互相支撐，整個架構(gòu)的示意圖如圖所示。

　　圖：架構(gòu)三維度結(jié)構(gòu)圖

　　面向?qū)ο?/p>

　　面向?qū)ο蠹夹g(shù)最初是從面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計開始的，它的出現(xiàn)以上世紀(jì)60年代Simula語言為標(biāo)志，并在Smalltalk語言的完善和標(biāo)準(zhǔn)化過程中得到更多的擴(kuò)展和對以前思想的重新注解。

　　上世紀(jì)80年代中后期，面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計逐漸成熟，被計算機(jī)界理解和接受，人們又開始進(jìn)一步考慮面向?qū)ο蟮拈_發(fā)問題。直到現(xiàn)在，面向?qū)ο笠呀?jīng)成為一種非常流行的編程方式，以及軟件設(shè)計的架構(gòu)。

　　面向?qū)ο筇岢鲇腥齻€主要目標(biāo):重用性、靈活性和擴(kuò)展性，強(qiáng)調(diào)對象的“抽象”、“封裝”、“繼承”和“多態(tài)”。它能讓人們以更加接近于現(xiàn)實世界的方式來思考程序，這點可以說是面向?qū)ο笞畲蟮倪M(jìn)步。

　　在OO思想的運(yùn)用上，業(yè)界出現(xiàn)了很多好的經(jīng)驗與技巧，從而涌現(xiàn)出大量的設(shè)計模式，可以說面向?qū)ο笫窍到y(tǒng)分析與設(shè)計時的一個很重要的方面。面向方面

　　面向方面最初來源于hook技術(shù)，本質(zhì)上就是滿足擴(kuò)展的需求，可以在程序中自由擴(kuò)展功能。

　　面向方面不僅僅是一門編程技術(shù)，同樣也是一種架構(gòu)設(shè)計的思路。如果說OO是縱向地分析、切割整個系統(tǒng)，那么可以認(rèn)為AOP是橫向地對系統(tǒng)作切片。

　　簡單地理解，OO與AOP分別從兩個不同的角度給我們提供了分析系統(tǒng)的思路。面向方面可以彌補(bǔ)面向?qū)ο蟮娜毕?，兩種方式有機(jī)的結(jié)合在一起，可以更加有效地對系統(tǒng)進(jìn)行分析。

　　我們認(rèn)為OO是接近于人類認(rèn)識自然的思維方式，但對于東方而言卻并不一定是這樣的。

　　當(dāng)西方人看到一個復(fù)雜系統(tǒng)的時候，只會有一種思路，就是“分解”，將系統(tǒng)分解成一塊一塊，然后每個部分進(jìn)行研究。

　　當(dāng)東方人看到一個復(fù)雜系統(tǒng)的時候，更多地會關(guān)注系統(tǒng)中存在的關(guān)系，將系統(tǒng)作為一個有機(jī)的整體進(jìn)行研究，這也是東方和西方在事物看法上存在的差異。

　　這兩種思維方式都沒有問題，如果結(jié)合起來分析問題，解決問題會更好。面向?qū)ο笈c面向方面也同樣如此，都能對應(yīng)到人類認(rèn)識自然的思維方式上。

　　面向服務(wù)

　　面向服務(wù)可以說是最近炒得比較火熱的概念。包括現(xiàn)在提到的SaaS(Software as a service)，軟件即服務(wù)。準(zhǔn)確而言，面向服務(wù)不僅僅是軟件行業(yè)的概念，這個要從社會的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)說起。

　　社會產(chǎn)業(yè)總共分為三個，第一產(chǎn)業(yè)農(nóng)業(yè)，第二產(chǎn)業(yè)工業(yè)，第三產(chǎn)業(yè)服務(wù)業(yè)。最早社會的主要產(chǎn)業(yè)是第一產(chǎn)業(yè)農(nóng)業(yè)，將近有幾萬年的歷史。

　　十八世紀(jì)下半葉在英國開始的工業(yè)革命，對人們的生活產(chǎn)生了根本性的影響，社會的主要產(chǎn)業(yè)成了第二產(chǎn)業(yè)工業(yè)。

　　現(xiàn)在仍然屬于工業(yè)時代，或者有人說的“后工業(yè)時代”。而在后工業(yè)時代，社會的經(jīng)濟(jì)體制必定要向第三產(chǎn)業(yè)服務(wù)業(yè)逐漸轉(zhuǎn)型。面向服務(wù)其實是社會經(jīng)濟(jì)體制重心的一種遷移。

　　還是說回到軟件行業(yè)，社會的主要產(chǎn)業(yè)將轉(zhuǎn)變成服務(wù)業(yè)，自然軟件行業(yè)也會出現(xiàn)對應(yīng)的變化，那就是這里提到的面向服務(wù)。面向服務(wù)今后會影響到軟件的交付模式，會對整個軟件行業(yè)的體制產(chǎn)生影響。

　　而說到架構(gòu)層面，面向服務(wù)是系統(tǒng)發(fā)布功能的一種方式。并且基于這種方式下不同的系統(tǒng)之間能有效地通信、協(xié)作。常見的實現(xiàn)技術(shù)就是Web Service。

　　軟件全局觀

　　軟件架構(gòu)設(shè)計的三個維度：面向?qū)ο?、面向方面、面向服?wù)。

　　最年長的一個維度就是面向?qū)ο?，發(fā)展了好幾十年，也是相對而言比較成熟的一個維度。它解決的問題是系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計。

　　面向方面思想的提出能夠彌補(bǔ)面向?qū)ο蟮娜毕?。面向?qū)ο蟮姆绞讲荒軐崿F(xiàn)橫切關(guān)注點的分離，而面向方面正是為了解決這個問題。面向方面與面向?qū)ο笠粯佣际墙鉀Q系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計。

　　面向服務(wù)更多的是涉及到系統(tǒng)的外部，簡單地說就是發(fā)布功能。它并不關(guān)注系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)，所以說面向服務(wù)與面向?qū)ο蠡蛘呙嫦蚍矫娌⒉粵_突。

　　這三個維度并不是絕對孤立的，它們之間會互相影響、制約，相互發(fā)展的。我們在分析架構(gòu)的時候需要同時考慮到這三個維度的問題，這樣有助于我們設(shè)計出更加優(yōu)秀的架構(gòu)。