系統(tǒng)設(shè)計的一些原則

1、系統(tǒng)設(shè)計的一些原則系統(tǒng)設(shè)計的好壞在根本上決定了軟件系統(tǒng)的優(yōu)劣?？梢哉f“差的系統(tǒng)設(shè)計必定產(chǎn)生差的軟 件系統(tǒng)”，但是不能保證“好的系統(tǒng)設(shè)計必定產(chǎn)生好的軟件系統(tǒng)”。因為在設(shè)計之前有需求開發(fā) 工作，在設(shè)計之后還有編碼，測試和維護工作，無論哪個環(huán)節(jié)出了差錯，都會把好事搞砸了。據(jù)說上帝把所有的女士都設(shè)計成天使，可是天使們在下凡的時候，有些人雙腳先著地， 有些人臉先著地。上帝的這一疏忽讓很多女士傷透了心。所以我們在開發(fā)軟件的時候，一定要吸取這個教訓。一.合適性系統(tǒng)設(shè)計的源頭是需求，這是由商業(yè)目標決定的。 高水平的設(shè)計師高就高在“設(shè)計岀恰好滿足客戶需求的 軟件，并且使開發(fā)方和客戶方”獲取最大的利益，而不 是不

2、惜代價設(shè)計出最先進的軟件。評估體系結(jié)構(gòu)好不好的第一個指標就是“合適性”，即體系結(jié)構(gòu)是否符合適合于軟件的“功能性需求”和“非功能性需求”。人們一般不會在需求文檔中指定軟件的 體系結(jié)構(gòu)，需求與體系結(jié)構(gòu)之間并沒有一一對應(yīng)的關(guān)系， 甚至沒有明顯的對應(yīng)關(guān)系。所以設(shè)計師可以充分發(fā)揮主 觀能動性，根據(jù)需求的特征，通過推理和歸納的方法設(shè) 計出合適的體系結(jié)構(gòu)。經(jīng)驗不豐富的設(shè)計師往往把注意 力集中在“功能性需求”而疏忽了“非功能性需求”，殊不知后者恰恰是最能體現(xiàn)設(shè)計水平的地方。比如設(shè)計住宅。住宅的最基本的功能性需求是“吃 喝拉撒睡”，全世界人民“吃喝拉撒睡”的方式都是差 不多的。住宅的非功能性需求主要是讓人住得舒

3、服。住 宅的種類非常多，如茅草屋、窯洞、筒子樓、酒店、另V 墅等等。窯洞的體系結(jié)構(gòu)與別墅的有天壤之別，你能說 后者一定比前者好嗎？不能，因為沒有可比度。如果一名建筑師受政府委托給廣大的中國陜北農(nóng)民設(shè)計住宅，他應(yīng)當設(shè)計更好的窯洞而非別墅。理由很簡 單，因為廣大的陜北農(nóng)民住不起別墅，而那里的條件特 別適合于建窯洞。窯洞對于當?shù)氐霓r(nóng)民而言是非常實用 而且成本低廉的住宅。對于軟件系統(tǒng)而言，能夠滿足需求的設(shè)計方案可能有很多種，究竟該選擇哪一種呢？這時候商業(yè)目標是決策依據(jù)，即選擇能夠為開發(fā)方和客戶方帶來最大利益的 那個方案。大部分開發(fā)人員天生有使用新技術(shù)的傾向， 而這種傾向?qū)﹂_發(fā)商業(yè)產(chǎn)品而言可能是不利的，

4、切記切 記！結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性體系結(jié)構(gòu)是系統(tǒng)設(shè)計的第一要素，詳細設(shè)計階段的 工作如用戶界面設(shè)計，數(shù)據(jù)庫設(shè)計，模塊設(shè)計，數(shù)據(jù)結(jié) 構(gòu)設(shè)計等等，都是在體系結(jié)構(gòu)確定之后開展的，而編程 和測試是最后面的工作。如果體系結(jié)構(gòu)經(jīng)常變動，那么 建筑在體系結(jié)構(gòu)之上的用戶界面、數(shù)據(jù)庫、模塊、數(shù)據(jù) 結(jié)構(gòu)等也跟著經(jīng)常變動，用“樹倒猢猻散”來比喻很恰 當，這將導致項目發(fā)生混亂。當前中國有幾句流行的至理名言：“穩(wěn)定壓倒一切”“發(fā)展才是硬道理”。發(fā)展的前提條件是穩(wěn)定，社會如此，開發(fā)軟件產(chǎn)品也是如此。所以體系結(jié)構(gòu)一旦設(shè)計完成，應(yīng)當在一定的時間內(nèi)保持穩(wěn)定不變，只有這樣才能使后續(xù)工作順利開展。前面講了，體系結(jié)構(gòu)是依據(jù)需求而設(shè)計的。如果需求

5、變更了，很有可能導致體系結(jié)構(gòu)發(fā)生變更，那么“保 持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定”豈不是成了空想？高水平的設(shè)計師應(yīng)當能夠分析需求文檔，判斷岀哪 些需求是穩(wěn)定不變的，哪些需求是可能變動的。于是 據(jù)那些穩(wěn)定不變的需求設(shè)計體系結(jié)構(gòu)，而根據(jù)那些可變 的需求設(shè)計軟件的“可擴展性”。三.可擴展性可擴展性是指軟件擴展新功能的容易程度。可擴展越好，表示軟件適應(yīng)“變化”的能力越強。由于軟件是“軟”的，那是否所有的軟件必須設(shè)計能擴展新功能呢？這要視軟件的規(guī)模和復雜性而定。如果軟件規(guī)模很小，問題很簡單，那么擴展功能的 確比較容易。要是軟件的代碼只有100行，這時就無所謂“可擴展性”了，你想怎么擴展都可以。如果軟件規(guī) 模很大，問題很復雜，

6、倘若軟件的可擴展性不好，那么 該軟件就像用卡片造成的房子，抽岀或者塞進去一張卡 片都有可能使房子倒塌。是否任何軟件在設(shè)計的時候都要考慮可擴展性呢？ 不見得，如果確信某個軟件在它淘汰之前永遠都不會變 更（如一次性產(chǎn)品），那么在設(shè)計階段就沒必要考慮可 擴展性，這樣省事省力 。可擴展性越來越重要，社會的商業(yè)越來越發(fā)達，需求變化就越快。需求變化必將導致修改（或擴展）軟件 的功能，如果軟件的擴展性比較差的話，那么修改（或 擴展）功能的代價會很高?，F(xiàn)代軟件產(chǎn)品通常采用“增量開發(fā)模式”開發(fā)商不 斷地推岀軟件產(chǎn)品的新版本，從而不斷地獲取增值利潤。 如果軟件的可擴展性比較差的話，每次開發(fā)新版本的代 價就會很高。

7、雖然開發(fā)商抓住了商機，但卻由于設(shè)計水 平差而導致沒有賺取多少利潤，真是要活活氣死。體系 結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是根據(jù)那些穩(wěn)定不變的需求而設(shè)計的，體 系結(jié)構(gòu)的可擴展性則是依據(jù)那些可變的需求而設(shè)計的。 從字面上看，穩(wěn)定性和可擴展性似乎有點矛盾。兩者之 間存在辯證的關(guān)系：如果系統(tǒng)不可擴展的話，那么就沒 有發(fā)展前途，所以不能只關(guān)心穩(wěn)定性而忽視可擴展性； 而軟件系統(tǒng)“可擴展”的前提條件是“保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定”， 否則軟件難以按計劃開發(fā)出來，穩(wěn)定性是使系統(tǒng)能夠持 續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。所以穩(wěn)當性和擴展性都是體系結(jié)構(gòu)設(shè)計 的要素。人們對物質(zhì)有喜新厭舊的天性，你可以經(jīng)常改變房 子的裝潢和擺設(shè)，但不能每次都去拆墻，挖地基。在軟 件開發(fā)

8、過程中，變化是司空見慣的事情。如果每次變化 都導致體系結(jié)構(gòu)發(fā)生大的變化，那簡直就是“傷筋動骨” 這樣的體系結(jié)構(gòu)無疑是敗筆之作。分層開發(fā)是一種重要的體系結(jié)構(gòu)，有著良好的可擴 展性，而且在擴充或修改功能時，基本不會破壞原有結(jié) 構(gòu)的穩(wěn)定性?？梢詤⒖次业?分層開發(fā)思想與小籠包-文。四.可復用性復用就是指“重復利用已經(jīng)存在的東西”。復用不 是人類懶惰的表現(xiàn)，而是智慧的表現(xiàn)。因為人類總是在 繼承了前人的成果，不斷加以利用、改進或創(chuàng)新后才會 進步復用有利于提咼產(chǎn)品的質(zhì)量、提咼生產(chǎn)效率和降低 成本。由經(jīng)驗可知， 通常在一個新系統(tǒng)中，大部分的內(nèi) 容是成熟的，只有小部分內(nèi)容是創(chuàng)新的。一般地，可以相信成熟的東西總是比較可靠的（即具有高質(zhì)量），而 大量成熟的工作可以通過復用來快速實現(xiàn)（即具有高生 產(chǎn)效率）。勤勞并且聰明的人們應(yīng)該把大部分的時間用 在小比例的創(chuàng)新工作上，而把小部分的時間用在大比例 的成熟工作中，這樣才能把工作做的又快又好。企業(yè)成功地開發(fā)了某個軟件產(chǎn)品之