架构设计与架构思维

Posted 2021-04-11 高性能服务器开发

前言

会打狗棒法的不一定是丐帮帮主，比如杨过。 

不会打狗棒法的不一定就不能当丐帮帮主，比如乔峰。

架构设计不一定要有一个架构师的头衔，有架构师头衔的人不一定就懂架构，或者有机会真正参与架构设计。对于程序员来说，即使没有架构师的 title，我们也可以练好架构的功夫，只要武功高强，一样潇洒地行走江湖。接下来，聊一聊架构的一些东西

一、好的架构师有什么特点

技术好。至少代码容易读，容易扩展，重用性好，这不仅需要学习面向对象和设计模式，还要通过大量的编码实践，不单单是停在纸上谈兵的阶段 懂得业务。不了解业务，就不能设计出贴合业务的架构，而行业的相关知识也不是短时间能积累起来的。良好的沟通能力。架构师需要沟通确认需求，需要让团队理解架构设计。有架构思维。懂得用抽象、分治、复用、 迭代等思维降低软件复杂性

二、什么是架构思维

降低软件复杂性，有几种有效的方式：抽象、分治、复用和迭代，架构思维就是这几个的集合

1. 抽象思维

架构是为了满足业务需求而存在，需要通常是一些文字性的描述、原型、UI 设计图，这些最终都会变成代码让机器执行。我们必须先进行抽象，把需求变成计算机能识别的模型。例如，抽象出各个用户、订单、内容等模型，划清各个角色的责任以及对象交互的方式，隐藏很多无关紧要的细节。

2. 分治思维

对复杂的系统分而治之，分解为小的、简单的部分。例如针对高并发场景，可以通过设计将流量分到不同的服务器，避免单台服务器过载。又例如，将一个 1000 行的函数，封装为 N 个独立的不超过 50 行的函数的调用。

3. 复用思维

复用是提升开发效率的最简单有效的方法，通过对相同内容的抽象，让其能复用于不同的场景。很多新手程序喜欢复制粘贴代码，如果需求变化，需要修改所有粘贴过的地方，开发效率低且难以维护，同时还浪费很多测试的精力。

4. 迭代思维

好的架构都是演进过来，很少有架构是一步到位，我们需要保证不影响业务正常进度的基础上，逐步迭代成最终合理的架构

三、什么是架构设计

架构设计就是用最小的人力成本满足需求开发和需求变更，用最小的运行成本来保障软件的运行。常用的方法例如：

使用微服务架构，把复杂系统拆分成一系列小的服务，再拆成功能模块，让人员更好地分工协作 前后端分离，让程序员专注某个知识领域，降低开发难度 分层设计，隔离业务逻辑，减少需求变更带来的影响

四、为什么需要架构设计

每种武功都有相应的使用场景，比如擒拿手、凌波微步，乾坤大挪移，那架构设计是为什么存在呢？

需求让技术变复杂。做一个博客和做一个谷歌，技术复杂度不是一个等级。人员让技术复杂。软件开发通过是一个团队，成员水平不一样，擅长的技术方向也不一样，如何有效地协作是一个很大的考验。技术本身复杂。软件项目使用的编程语言、框架、组件、数据库、人工智能、大数据等技术，都有学习成本。要让软件稳定运行也复杂。软件开发完成上线后，充满了各种不确定性，比如云服务商可能宕机，比如明星发个微博可能造成系统瘫痪，又比如有人删库跑路了。正因为存在以上这几个原因，我们需要架构设计去降低这些复杂性。

降低开发成本。复杂系统拆分成多个相对简单的服务，使得普通程序员都可以完成，降低了人力成本。帮助组织人员高效协作。通过抽象和拆分，让开发人员可以独立完成功能模块。组织好各种技术。选择合适的编程语言、协议、框架、组件等，最高效地实现需求目标 保障服务稳定运行。利用成熟的架构方案，例如负载均衡、限流、降级、熔断等，保障服务的高可用。

五、如何做好架构设计

架构设计要做好，需要大量的经验积累，不过我们可以站在巨人的肩膀上，基于成熟的架构设计方案 改造，变成适合自己业务需求的架构。

1. 分析需求。

对产品的需求进行抽象，分析用例，了解各种用户角色和其使用的场景 

2. 选择相似的成熟架构设计方案。

例如微服务架构、前后端分离，还要根据团队选择合适的开发语言和框架。

3. 自顶向下层层细化。

好的实践是自顶向下的，不过早陷入技术细节中，从整体到局部规划，设计好部署架构、分层和分模块、API设计、数据库设计等。

4. 验证和优化架构设计方案。

完整的架构设计方案，需要有多次的评审，充分收集各方面的反馈，反复修改后确定，另外，还要考虑架构预期能满足多长时间的业务增长，比如半年还是一年还是三年。

架构设计需要有高屋建瓴的眼光，不仅要有架构思想，还要有不同场景的架构实践，更要学习前人实践经验的总结。架构设计是更像是一种内功，需要自我不断地修炼，以便应对各种场景下的挑战。

文章转载自：

https://www.cnblogs.com/chenqionghe/p/12549664.html

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