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一個10年IT技術人的歷程-Java架構師的演變

【編者按】 一個普通的技術人講述不平凡的技術人生路。黃勇,在工作十年後,寫了一本書:《架構探險——從零開始寫Java Web框架》,這本書是給他十年技術路的最好禮物,今天我們有幸採訪了黃勇,請他談一談他的一路走來,也就技術人員發展的一些問題進行討論,以及分享他在研發管理、敏捷開發方面的研究。

本文內容很豐富,如果能夠用心花時間讀一讀,不僅對你的IT職業生涯、技術積累等有所幫助,也會產生一種前行的推動力,因為成功的人依然在努力。也請那些在拼搏的IT人,請繼續「相信夢想的力量」。

在 Web 開發方面,Java 經歷了怎樣的發展?初學者如何從零開始寫Java Web框架?黃勇老師將攜 《架構探險——從零開始寫Java Web框架》一書,接受網友們關於Java Web框架的相關提問,與此同時,也歡迎大家來與黃勇老師交流技術人員入行、心態、技能,以及敏捷開發、開源等方面內容。


黃勇( 部落格),從事近十年的 JavaEE 應用開發工作,現任阿里巴巴公司系統架構師。對分散式服務架構與大資料技術有深入研究,具有豐富的 B/S 架構開發經驗與專案實戰經驗,擅長敏捷開發模式。國內開源軟體推動者之一,Smart Framework 開源框架創始人。熱愛技術交流,樂於分享自己的工作經驗。著有《架構探險——從零開始寫Java Web框架》一書。

我的十年技術之路

CSDN:請和大家介紹下你和目前所從事的工作。

黃勇:大家好,我是黃勇。

我目前從事分散式服務架構的設計與開發工作,在阿里的大資料平臺上進行應用程式開發。我們整個系統架構採用了“前後端分離”的思想,前端關注資料展現,後端關注資料生產,通過 REST服務將前後端整合起來,所有的應用都是無狀態的,可以做到水平擴充套件。我們將整個系統拆分成許多“微服務”,服務之間通過統一的介面來呼叫,每個服務是通過容器技術進行隔離,此外服務可釋出到統一的服務管理平臺上,可通過該平臺監控每個服務的執行狀態與生命週期事件,併為服務呼叫者提供了服務發現的能力,可對服務進行平滑升級。

阿里有許多優秀的中介軟體與基礎服務,可以快速幫助我們搭建應用系統,而且這些技術在阿里內部全是開源的,大家可以通過原始碼和文件學習到很多有價值的經驗。阿里也提供了濃厚的技術氛圍,每位同學都非常專注於自己的工作領域,大家對工作一絲不苟,相互配合,方向一致。

CSDN:你是如何走上技術這條路的?

黃勇:2006 年大學畢業,我離開了母校武漢理工大學,在院長薛勝軍老師的推薦下,我來到了上海,這個對於我來說非常陌生的地方。我有幸加入了一家名為“動量軟體”的創業公司,這家公司的老闆曾經是亞信科技的 CTO,他也是普元軟體的創始人兼 CTO,他的名字叫黃柳青,他也是薛老師的大學同學。於是就這樣,我的老闆成為了我的老師,我習慣叫他黃老師,包括公司其他資深的同事也成為了我的老師,因為我很想他們身上學到更多有價值的東西。

剛開始工作的時候我學習了什麼是雲端計算?什麼是 SaaS、PaaS、IaaS?我們花了三年時間開發了一款名為 ODE 的 PaaS 平臺,讓使用者可以在該平臺上量身定製自己的軟體,最終為客戶提供基於 SaaS 的產品。確實很驕傲,那時我們已經在做雲了,只是沒想到後來雲會在中國得到這麼好的市場,可能當時只有黃老師一個人想到了吧。

在 2008 年,我為公司拿回了“第一桶金”,這也是我從程式設計師轉向專案經理的里程碑。當時我帶領團隊遠赴深圳,為國信證券公司開發經紀人管理系統,這個專案對於我個人而言卻是一筆至高無上的財富,我開始學習如何與人打交道,如何做需求分析,如何將需求轉變為技術,如何帶領團隊小夥伴一起工作。學到了太多太多,但我依然選擇在我工作第四個年頭裡離開了動量軟體,我剛加入動量軟體的時候,公司只有 5 個人(包括老闆和前臺),當我離開動量軟體的時候,公司已經有 200 人左右了。感謝黃老師!我在他身上學到了很多,他的思想和態度直到今天都還在影響著我。

我的第二份工作還是選擇了我最熟悉的證券金融行業,同樣也是一家創業型公司,在這家公司裡我擔任了技術經理,管理了整個技術團隊,從專案的售前到售後,我都親自帶領團隊來完成。雖然在這家公司我只做了兩年,但在這短短的時間裡,我學會了如何提高開發效率、如何培養技術團隊、如何選拔技術人才、如何建立企業文化。但最後我發現了一個問題,越是想做好,越是很難做好,為了做成一件事情需要做很多的嘗試,做事情缺乏正確並有效的方法。

回想我工作的前六年時間裡,我一直都是在創業公司裡成長,雖然可以快速學到東西,但似乎很難學到更加規範的做事方法。於是我選擇了新的工作機會,來到了 TCL 通訊,這是一家相當大的公司,公司的研發管理流程來源於法國阿里卡特公司。我在公司擔任 Java 架構師職位,也算是整個 Java 團隊的技術負責人,雖然團隊並不是特別地大。我在這家公司做了三年,學到了如何整合現有資源、如何按標準流程去做事、如何設計系統架構、如何進行異地工作、如何跨團隊工作、如何用英文來溝通。說實話,當時我沒有任何的工作壓力,可以按時上下班,從來都不會加班。雖然自己空閒的時間很多,但我並沒有選擇去浪費時間,而是開始寫點技術部落格,也正是因為這些技術文章,才改變了我後續的職業發展道路。

我清楚的記得,那是在 2013 年 9 月 1 日,我在開源中國(oschina.net)網站發表了我人生的第一篇博文 《Smart Framework:輕量級 Java Web 框架》 ,這篇文章影響了我後續兩年。其實說句心裡話,當我第一次寫這篇文章時,我心裡是沒底的,這個框架只是根據自己的理解做出來的一個設想,當時甚至連一行程式碼都沒寫過。我的想法是先將這個思想發表出來,讓大家討論起來,我會做一個決策,然後再親自做具體實現,最後我會將實現過程通過博文的方式展現給大家,後續大家會對我的實現進行點評,我會基於大家的建議進行改善。整個開源過程正好與敏捷的思想是一致的,有效溝通、小步快跑、擁抱變化、不斷改進。

也許就是我的技術文章吸引了很多廣大讀者,這裡面不排除想邀請我加入的其它公司。我在 2014 年離開了 TCL 通訊,加入了易傳媒。為什麼我要放棄如此舒適的工作環境,去加入一家還在不斷拼搏的企業呢?其實我看到的是未來網際網路的發展趨勢,廣告程式化交易以及廣告與大資料的結合,未來最值錢的一定是資料。抱著這樣的信心,我加入了易傳媒,擔任系統架構師職位。當時易傳媒正處於技術轉型的初期,需要將 .Net 全部遷移到 Java,這件事情對於我而言是非常有挑戰的。我的做法是:第一步定義開發規範與流程,第二步培養核心技術人員,第三步分階段進行改造。僅半年時間,我們所有的產品成功地遷移到了 Java 平臺,結果出乎大家的想象。公司市場也非常不錯,產品得到了業界的認可,訂單數源源不斷,大家每天都很忙碌,但卻很開心。而易傳媒的“易家人”企業文化,讓我所感動,不管是核心技術部門還是其它支援性部門,大家就像一家人一樣,你的事情就是我的事情。

直到 2015 年初,阿里巴巴與易傳媒建立了合作關係,兩家公司進行了深度合作,易傳媒公司與阿里媽媽事業部進行了整合,新阿里媽媽從此誕生了,於是我也成為了阿里巴巴的一員,目前負責阿里媽媽大資料品牌營銷產品的系統架構工作。就在兩家公司整合的過程中,我完成了人生中的處女作《架構探險 —— 從零開始寫 Java Web 框架》這本書,目前該書正在各大網上書店售賣,我真心希望這本書能對一些想成為架構師的程式設計師們有所幫助,由於我個人水平有限,又是第一次寫書,寫得不好的地方還請大家多多包涵。

CSDN:上面提到,寫部落格給你帶來的收穫頗多,能不能分享下技術人如何寫部落格?又應該以怎樣的態度對待?

黃勇:我認為技術人員寫部落格需要注意以下幾點:

  1. 思路要清晰,文章要有明確的大綱與標題。
  2. 對於實戰型別的文章,需要分步驟來描述。
  3. 多用短句,少用長句,能一句話說明白,就不用兩句話。
  4. 對於不太好理解的內容,最好能打比方來說明。
  5. 文章末尾需要有總結,用最精闢的語言歸納出這篇文章的主要內容。

寫部落格首先是對自己所學知識的一個總結,此外,也為其他讀者提供了很好的教程,知識得到了廣播與傳遞。

CSDN:技術一條不歸路,選擇了這條路是否有過放棄的想法?

黃勇:做了十年的技術,我從來都沒有放棄過它,相反,我非常熱愛它,因為我一直以來都很喜歡學習,希望能學到更多的東西,這樣遇到了具體的技術問題,可以隨時從自己積累的知識庫中找到最佳的解決方案。此外,目前我在公司雖然不怎麼寫程式碼了,但我還是會利用自己工作閒暇之餘寫一點開源專案或者程式碼框架等。

CSDN:你工作過很多大大小小的公司,你認為公司最值錢的東西是什麼?

黃勇:我認為是實實在在做事情的程式設計師們。

他們雖然工資不高,每天坐在位置上敲著程式碼,在很多人眼中被稱為“屌絲”或“宅男”,但我認為恰恰就是這些人,他們才是公司最有價值的人。

  • 他們有自己的理想,希望能夠通過自己的努力,從中得到那一點點所謂的成就感;
  • 他們需要理解產品經理真正的意圖,把想法變成現實,讓產品真正落地;
  • 他們更容易把握細節,而這些細節往往決定著產品的命運與成敗;
  • 他們突如其來的跳槽,對我們的專案的交付有直接的影響;
  • 他們在一起工作的氣氛,能體現技術公司的文化與底蘊。

由此看來,對程式設計師的重視是相當有必要的,我們需要關心每一位程式設計師的職業發展,讓他們在團隊裡能夠充分地發揮出自己的能力。

我們也需要對他們倍加關注,挖掘出有能力、肯吃苦、敢擔當的人,給他們更多的機會,讓他們成為技術領袖。

網際網路技術公司需要大量這樣的程式設計師:

  • 他們是一群有著技術信仰的人,他們是一群熱愛程式設計的人,他們是一群不解決問題睡不好覺的人;
  •  他們不是打雜的,不是外包,更不是工具;
  • 他們不喜歡被忽悠,不喜歡被冷落,更不喜歡被驅動;
  •  他們需要尊重,需要培養,更需要激情!

CSDN:你能具體說說程式設計師需要具備哪些素質嗎?

黃勇:我個人是這樣理解真正的程式設計師的:

  1. 深愛技術,一天不寫程式碼手就會癢,就喜歡那種成就感;
  2. 為了一個問題可以廢寢忘食,有時會在夢中都能寫程式碼;
  3. 程式碼潔癖症患者,喜歡優雅程式碼,寫程式碼就像寫詩一樣;
  4. 善於分析問題,能快速看清問題的本質,並動手解決它;
  5. 喜歡研究優秀原始碼,學習大師的傑作,善於歸納與總結;
  6. 有自己的開源專案或技術部落格,喜歡學習,更喜歡分享;
  7. 會關注技術圈子的新聞動態,時常會參加線下技術沙龍;
  8. 知道軟體開發不是一個人在戰鬥,更需要的是團隊協作;
  9. 保持良好健康的心態,用一顆積極向上的心去擁抱變化。

CSDN:十年的職場之路堅持不易,能夠分享下你的「IT 職場」經驗?

黃勇:時光飛逝,我事業中第一個十年已然結束了。在這十年裡,讓我收穫了很多,跟大家分享一下我在 IT 職場方面的一些個人經驗,不一定對每個人都實用,請大家僅作參考吧。

大家既然都是做技術的,那我們不妨先從技術這個話題開始說起吧。我要與大家分享的第一點經驗就是:

1. 把技術當成工具

技術這東西,其實一點都不神祕,它只不過是一個工具,用這個工具可以幫助我們解決實際問題,就這麼簡單。

我們每天在面對技術,市面上也有很多技術,真的沒有必要把這些技術都拿過來學習一遍,然後想辦法找個場景去應用它。如果真的這樣做了,那麼只能說明技術不是工具,而是玩具,技術不是這樣玩的。

我們應該從另一個角度來看待技術,不妨從自己的實際工作環境出發,現在需要什麼,我們就學什麼,而不要漫無目的的追求一些新技術。當然,對於新技術還是需要有所關注的,至少需要知道這個新技術是幹什麼用的,而且還要善於總結,將有價值的技術收集起來,以備將來使用,當需要使用的時候再來深入研究。

人的精力是有限的,人的生命也是短暫的,要善於利用自己的時間,合理地學習技術。

不要把技術看得那麼重要,別把它當回事兒,把它當工具就行了,它就像我們寫字的筆一樣,用鉛筆能寫字,用鋼筆一樣能寫字。

作為一名技術人員,除了學習與應用技術以外,還需要為自己做一個正確的職業規劃,清晰認識自己究竟屬於哪種技術人才,是技術專家型別的,還是技術管理型別的。路到底該怎麼走?需要自己做出決定。

在我們職業路線上,最重要的人莫過於老闆(我指的老闆可以是公司大老闆,也可以是自己的頂頭上司),對待自己的老闆,我也有一些經驗:

2. 把老闆當成情人

大家應該非常清楚,情人是需要浪漫的,浪漫是需要驚喜的。老闆其實跟情人一樣,也是需要驚喜的。我們做下屬的,要懂得找到合適的機會給老闆帶來驚喜。我們跟情人談情說愛,這是一種很好的溝通方式,可別忽略了跟老闆“談情說愛”,我們需要與老闆保持良好的溝通,這種溝通並不僅僅是溜鬚拍馬。

講一個真實的故事吧。記得曾經我的一位同事,技術非常好,做東西非常快,質量也很高,同事們都覺得他是牛人,但他從來都不懂得在老闆面前表現自己,老闆也只是覺得他是可以做事的,但升職加薪的事情往往總是不會優先考慮他。

大家很定會問:怎樣在老闆面前表現自己呢?其實方法有很多,由於篇幅有限,我先提供三招吧:

  • 第一招:在給老闆做程式演示的時候,不要只是單純的演示,不妨先用一個 PPT,簡單表達一下自己的解決方案,然後再做演示,這樣效果會好很多。老闆會認為自己是花了心思的,是想把事情做得更好的。
  • 第二招:把自己每天的工作簡單記錄一下,每週彙總一次,以郵件的形式傳送給老闆,讓老闆知道自己每天在做什麼。每月寫一篇本月工作總結與下月工作計劃,同樣發郵件給老闆。年底可以寫一個年終工作總結,打印出來,悄悄地放在老闆的桌子上。
  • 第三招:借彙報工作為理由,定期請老闆出去吃飯,製造面對面單獨溝通的機會。在談話過程中,強調自己願意幫助老闆分擔工作壓力。

對待老闆其實很簡單,只要能幫他做事,又能讓他開心,他基本上就搞定了。老闆搞定了,自己的職業發展才會平步青雲。但千萬別忽略了還有一群人,他們或許是自己的團隊戰友,或許是自己的競爭對手,沒錯!他們就是同事。如何處理同事關係呢?以下便是我的經驗:

3. 把同事當成小孩

處理與同事關係,其實比處理與老闆關係要稍微複雜一點,因為同事有多種身份,他們可以是隊友,也可以是對手。如果大家在一起做同一個專案,那麼這樣的同事就是隊友;如果為了競爭某個專案、崗位、資源,導致同級別的同事之間發生利益上的競爭,那麼這樣的同事就是對手。

對於隊友而言,要學會主動給他們提供幫助,讓大家能夠體會到團隊協作的氣氛,在一起學習,在一起成長,在一起分享。可以時常跟大家一起聚餐,買點零食讓大家品嚐。

隊友關係往往比較好處理,關鍵在於自己能否真正懂得去分享。很多技術人員,最不願意的就是分享,因為擔心自己花了很多精力學到的知識,分分鐘就被別人學會了,自己失去了優勢。這種心態最好不要在團隊裡產生,這樣只會讓自己變得越來越封閉,越來越渺小,隊友們也會逐漸排擠自己。

對於對手而言,要想辦法讓自己成為他的兄弟,告訴他,咱們是兄弟,應該相互幫助。如果有機會,可以在老闆面前,當著對手的面,誇獎自己的對手。做出這樣的行為,其實並不會讓老闆覺得自己不如對手,而會讓老闆認為自己在用心去容納對手。大家在一起工作,就是一種緣分,都是跟老闆打工的,真的沒有必要搞得不愉快。

其實同事就是自己的小夥伴,不妨把他們當成是單純可愛的小孩吧,用自己的心去“收買”他們。

老闆與同事,他們都是公司內部的人,不管怎麼說,大家都在同一條船上,大家可以關上門吵一架,只要事情能夠解決就行。但對於我們的客戶而言,就需要用另外一種方法來處理好關係了。我是這樣認為的:

4. 把客戶當成病人

客戶有需求,但沒有技術,而我們有技術、有經驗、有產品,正好可以幫助他們實現需求,從而提高他們的工作效率,這樣客戶才會心甘情願地把錢放入我們的口袋。所以,在客戶面前,我們要表現出高超的專業精神,不要被客戶牽著我們的鼻子走,我們在客戶面前就是技術權威,就需要這樣的自信。從服裝、言行、郵件、文件等各個方面,都要做到專業。

我們打算把自己的產品賣給客戶的時候,千萬不要一上來就對自己的產品誇誇其談,這往往會讓客戶感到厭煩。我們不妨先告訴客戶,他們已經“生病”了,而且病得不輕,如果不及時用藥的話,後果將不堪設想。也就是說,要讓客戶意識到自己現在所面臨的困境,讓客戶緊張,當他們正在思考如何應對的時候,我們再告訴他們,“藥”已經準備好了,可以隨時服用。

要讓客戶有種雪中送炭的感覺,這樣就對了,他們一定會主動了解我們的產品。我們要做到這一切,必須花精力來分析行業現狀,揣測客戶老闆們每天在想什麼。如果有機會進入客戶所在的公司工作一段時間,相信自己的感受會更加深入。

Java 會在很長的一段時間內是主流

CSDN:能否先簡答介紹下你的最新力作《架構探險——從零開始寫Java Web框架》?面向的群體是怎樣的?有什麼特別之處?

黃勇:建議有一定 Java Web 開發經驗的讀者閱讀這本書,當然,如果大家想通過這本書來學習 Java Web 核心技術也是非常不錯的,因為書中會有大量的例項來講解 Java 必備的基礎技能。此外,建議讀者們能親自動手去實踐,雖然書中所有的原始碼可以自由獲取,但我不建議大家只是看看程式碼是怎麼寫的,而錯過了一次很好的練手機會,因為所有的開發技能都需要不斷地練習,孰能生巧,巧能生輝。

CSDN:《架構探險——從零開始寫Java Web框架》是你撰寫的第一技術書,是什麼原因促使你寫這本的?

黃勇:記得那是在 2014 年 11 月底,我有幸結識了電子工業出版社博文視點編輯部的陳曉猛老師。陳老師建議我寫一本書,但我當時真的不知道該寫什麼,我想可能在 Java Web 方面還可以嘗試寫點東西吧,於是在他的鼓勵與幫助下,我就開始寫書了。陳老師告訴我,寫書其實就像寫部落格一樣,當初我真這麼覺得的,可是個人能力和經驗還是非常有限,第一次寫了 50 頁就再也寫不下去了,第二次竟然寫到了 100 頁,最後覺得自己的寫作思路有問題,還是放棄了,直到第三次我才把結構梳理清楚,一氣呵成地寫完了整本書。在這個過程中,是我妻子鼓勵並監督著我,那時我們的寶寶剛出生不久,每天在家裡哭泣,我妻子把我一個人關在房間裡,她獨自一人帶小孩,並操持著所有的家務,就是為了給我一個安靜的環境,讓我可以敞開思路,寫出更加優秀的作品。在此,請允許我對我妻子說一聲:辛苦了!我永遠愛你!

CSDN:寫書不是一件容易的事情,能不能談談在這段期間的辛酸和收穫?

黃勇:雖然寫書的過程比較艱辛,但對我個人卻有很大的收穫:

  1. 通過寫書這件事情,讓我學會了堅持,想做一件事情很簡單,但想把這件事情做成卻沒那麼容易。
  2. 通過寫書我重新對輕量級 Java Web 框架做更深層次的理解,一個好的框架不是看功能有多強大,而在於它的擴充套件性有多好。畢竟功能是做不完的,需要有一個“微核心 + 多外掛”的思想,核心是非常小的,它僅提供了整個框架的必備功能以及相關的擴充套件點,然後需要將不同的功能封裝在不同的外掛中,併為更多其他的開發者提供統一的擴充套件方式。
  3. 我希望這本書不再是教會讀者如何去使用開源框架,而是讓讀者學會如何從零開始去編寫開源框架,並鼓勵讀者發揮自己的力量,一起投身到開源社群中。

CSDN:為什麼開發Java Web都要用框架?

黃勇:我個人覺得框架有以下幾點作用:

  1. 讓開發更加高效,遮蔽底層技術細節,讓開發人員關注在具體業務上。
  2. 框架實際上也是一種規範,可以讓每位開發人員保持同樣的編碼風格。
  3. 會使用主流框架的開發人員,在人才市場上比較好獲取。

CSDN:現在做Java Web開發都用哪些框架呢?

黃勇:常用的比如Spring MVC、Struts2 等,國內的 JFinal、Nutz 等也不錯,當然Smart 也是一個很好的選擇。

CSDN:有一定Web前端開發經驗的人,很多都會有這麼個想法:那些寫框架的人好厲害,什麼時候我才能寫一個自己的框架呢?有時候看看別人的框架程式碼,又覺得很複雜,對此你有什麼建議嗎?以及新人學習需要什麼基礎?有哪些好的方法分享?

黃勇:對於接觸 Java 不太久的朋友,建議按照以下幾個步驟來學習:

  1. 學習 Java 基礎語法與核心技術,包括 Servlet、JSP、JDBC 等。
  2. 熟練使用流行開源框架,包括Spring、MyBatis 等。
  3. 研究開源框架原始碼,並吸取其中優秀的架構。

此外,在學習的過程當中,建議做學習筆記,最好能通過部落格的方式來記錄自己的收穫。

CSDN:使用 Python、Perl、PHP、Ruby 等指令碼語言開發 Web 程式,跟使用 Java 開發 Web 程式相比有什麼不同或者優劣?

黃勇:前者屬於動態語言,無需編譯,可通過解釋的方式來執行,而且 Java 需要首先通過編譯,將原始檔轉為位元組碼,且載入 Java 虛擬機器才能執行,相對來說,Java 對環境的要求較高,但 Java 具備更強的面向物件能力。此外,Java 還擁有較廣的開源社群以及流行的開源中介軟體。因此,如果是做大型系統,建議使用 Java 來開發,而並非那些指令碼語言。

CSDN:針對 Web,Java、PHP、Python、.NET 之中未來發展前景最好的會是什麼?

黃勇:我認為 Java 在未來還會有一段很長的路,需要在語言本身上做到更加輕量級,用最少的程式碼來實現目標功能;PHP 相對來說會比較平穩,它的特點非常突出,上手快且易於開發 Web 專案;Python仍然不會有太大的使用者群體;.NET 加入開源社群太晚,且較 Java 而言並沒有太強的優勢,可能會走下坡路。

CSDN:在軟體開發中有很多的設計模式,也有一些很高冷,能否談談你對軟體設計的理解,以及讓一些設計原則接地氣?

黃勇:瞭解設計模式的朋友們,想必都聽說過“六大設計原則”吧。其實最經典的 23 種設計模式中或多或少地都在使用這些設計原則,也就是說,設計模式是站在設計原則的基礎之上的。所以在學習設計模式之前,很有必要對這些設計原則先做一下了解。

GoF(四人幫),傳說中的四位大神們,他們聯手搞出了一套設計模式,堪稱 OOD(面向物件設計)的經典之作!震驚了整個軟體開發領域。但這四個老傢伙非常怪異,總是喜歡顯擺一些高深的理論,甚至有時候不說人話,十分讓人費解。

除了最經典的六大設計原則以外,還有一些其他的設計原則也非常重要。我將盡可能地解釋這些晦澀的理論,希望看完之後,會讓您對這些設計原則稍微加深一些理解。若有不正確的地方,懇請大家指正!

  • 六大設計原則

先看一幅圖吧:


這幅圖清晰地表達了六大設計原則,但僅限於它們叫什麼名字而已,它們具體是什麼意思呢?下面我將從原文、譯文、理解、應用,這四個方面分別進行闡述。

1. 單一職責原則(Single Responsibility Principle - SRP)

原文:There should never be more than one reason for a class to change.

譯文:永遠不應該有多於一個原因來改變某個類。

理解:對於一個類而言,應該僅有一個引起它變化的原因。說白了就是,不同的類具備不同的職責,各施其責。這就好比一個團隊,大家分工協作,互不影響,各做各的事情。

應用:當我們做系統設計時,如果發現有一個類擁有了兩種的職責,那就問自己一個問題:可以將這個類分成兩個類嗎?如果真的有必要,那就分吧。千萬不要讓一個類乾的事情太多!

2. 開放封閉原則(Open Closed Principle - OCP)

原文:Software entities like classes, modules and functions should be open for extension but closed for modifications.

譯文:軟體實體,如:類、模組與函式,對於擴充套件應該是開放的,但對於修改應該是封閉的。

理解:簡言之,對擴充套件開放,對修改封閉。換句話說,可以去擴充套件類,但不要去修改類。

應用:當需求有改動,要修改程式碼了,此時您要做的是,儘量用繼承或組合的方式來擴充套件類的功能,而不是直接修改類的程式碼。當然,如果能夠確保對整體架構不會產生任何影響,那麼也沒必要搞得那麼複雜了,直接改這個類吧。

3. 里氏替換原則(Liskov Substitution Principle - LSP)

原文:Functions that use pointers or references to base classes must be able to use objects of derived classes without knowing it.

譯文:使用基類的指標或引用的函式,必須是在不知情的情況下,能夠使用派生類的物件。

理解:父類能夠替換子類,但子類不一定能替換父類。也就是說,在程式碼中可以將父類全部替換為子類,程式不會報錯,也不會在執行時出現任何異常,但反過來卻不一定成立。

應用:在繼承類時,務必重寫(Override)父類中所有的方法,尤其需要注意父類的 protected 方法(它們往往是讓您重寫的),子類儘量不要暴露自己的 public 方法供外界呼叫。

該原則由麻省理工學院的 Barbara Liskov 女士提出,她是美國第一位獲取計算機博士學位的女性,曾經也獲得過計算機圖靈獎。

4. 最少知識原則(Least Knowledge Principle - LKP)

原文:Only talk to you immediate friends.

譯文:只與你最直接的朋友交流。

理解:儘量減少物件之間的互動,從而減小類之間的耦合。簡言之,一定要做到:低耦合,高內聚。

應用:在做系統設計時,不要讓一個類依賴於太多的其他類,需儘量減小依賴關係,否則,您死都不知道自己怎麼死的。

該原則也稱為“迪米特法則(Law of Demeter)”,由 Ian Holland 提出。這個人不太願意和陌生人說話,只和他走得最近的朋友們交流。

5. 介面隔離原則(Interface Segregation Principle - ISP)

原文:The dependency of one class to another one should depend on the smallest possible interface.

譯文:一個類與另一個類之間的依賴性,應該依賴於儘可能小的介面。

理解:不要對外暴露沒有實際意義的介面。也就是說,介面是給別人呼叫的,那就不要去為難別人了,儘可能保證介面的實用性吧。她好,我也好。

應用:當需要對外暴露介面時,需要再三斟酌,如果真的沒有必要對外提供的,就刪了吧。一旦您提供了,就意味著,您將來要多做一件事情,何苦要給自己找事做呢。

6. 依賴倒置原則(Dependence Inversion Principle - DIP)

原文:High level modules should not depends upon low level modules. Both should depend upon abstractions. Abstractions should not depend upon details. Details should depend upon abstractions.

譯文:高層模組不應該依賴於低層模組,它們應該依賴於抽象。抽象不應該依賴於細節,細節應該依賴於抽象。

理解:應該面向介面程式設計,不應該面向實現類程式設計。面向實現類程式設計,相當於就是論事,那是正向依賴(正常人思維);面向介面程式設計,相當於通過事物表象來看本質,那是反向依賴,即依賴倒置(程式設計師思維)。

應用:並不是說,所有的類都要有一個對應的介面,而是說,如果有介面,那就儘量使用介面來程式設計吧。

將以上六大原則的英文首字母拼在一起就是 SOLID(穩定的),所以也稱之為 SOLID 原則。

只有滿足了這六大原則,才能設計出穩定的軟體架構!但它們畢竟只是原則,只是四人幫給我們的建議,有些時候我們還是要學會靈活應變,千萬不要生搬硬套,否則只會把簡單問題複雜化,切記!

  • 補充設計原則

1. 組合/聚合複用原則(Composition/Aggregation Reuse Principle - CARP)

當要擴充套件類的功能時,優先考慮使用組合,而不是繼承。這條原則在 23 種經典設計模式中頻繁使用,如:代理模式、裝飾模式、介面卡模式等。可見江湖地位非常之高!

2. 無環依賴原則(Acyclic Dependencies Principle - ADP)

當 A 模組依賴於 B 模組,B 模組依賴於 C 模組,C 依賴於 A 模組,此時將出現迴圈依賴。在設計中應該避免這個問題,可通過引入“中介者模式”解決該問題。

3. 共同封裝原則(Common Closure Principle - CCP)

應該將易變的類放在同一個包裡,將變化隔離出來。該原則是“開放-封閉原則”的延生。

4. 共同重用原則(Common Reuse Principle - CRP)

如果重用了包中的一個類,那麼也就相當於重用了包中的所有類,我們要儘可能減小包的大小。

5. 好萊塢原則(Hollywood Principle - HP)

好萊塢明星的經紀人一般都很忙,他們不想被打擾,往往會說:Don't call me, I'll call you. 翻譯為:不要聯絡我,我會聯絡你。對應於軟體設計而言,最著名的就是“控制反轉”(或稱為“依賴注入”),我們不需要在程式碼中主動的建立物件,而是由容器幫我們來建立並管理這些物件。

  • 其他設計原則

1. 不要重複你自己(Don't repeat yourself - DRY)

不要讓重複的程式碼到處都是,要讓它們足夠的重用,所以要儘可能地封裝。

2. 保持它簡單與傻瓜(Keep it simple and stupid - KISS)

不要讓系統變得複雜,介面簡潔,功能實用,操作方便,要讓它足夠的簡單,足夠的傻瓜。

3. 高內聚與低耦合(High Cohesion and Low Coupling - HCLC)

模組內部需要做到內聚度高,模組之間需要做到耦合度低。

4. 慣例優於配置(Convention over Configuration - COC)

儘量讓慣例來減少配置,這樣才能提高開發效率,儘量做到“零配置”。很多開發框架都是這樣做的。

5. 命令查詢分離(Command Query Separation - CQS)

在定義介面時,要做到哪些是命令,哪些是查詢,要將它們分離,而不要揉到一起。

6. 關注點分離(Separation of Concerns - SOC)

將一個複雜的問題分離為多個簡單的問題,然後逐個解決這些簡單的問題,那麼這個複雜的問題就解決了。難就難在如何進行分離。

7. 契約式設計(Design by Contract - DBC)

模組或系統之間的互動,都是基於契約(介面或抽象)的,而不要依賴於具體實現。該原則建議我們要面向契約程式設計。

8. 你不需要它(You aren't gonna need it - YAGNI)

不要一開始就把系統設計得非常複雜,不要陷入“過度設計”的深淵。應該讓系統足夠的簡單,而卻又不失擴充套件性,這是其中的難點。 

敏捷開發模式的修煉之道

CSDN:請問你是如何接觸到敏捷開發的?你如何理解敏捷開發?

黃勇:曾經我們開發專案都是採用傳統的“瀑布式”流程進行開發,即需求、設計、開發、測試、上線等階段,其中每個階段都有明確的交付時間點,且每個階段都依賴於它的上個階段,一旦需求有變化,就會影響後續的每個階段,專案管理存在一定的風險。為了避免這個風險,做到更好地擁抱變化,我們嘗試使用了敏捷開發方法,最為典型的是 Scrum。我們參考Scrum 的流程結合自身的特點,總結了一套更容易落地的Scrum,後面我會跟大家講到一些相關細節。

我理解的敏捷開發實際上是一個輕量級的專案管理規範,因為我們可以將整個大的需求範圍拆分成若干迭代週期,我們為這些迭代週期設定明確的里程碑,且評估完成這些功能需要花費的成本,更重要的是,每次迭代完成以後,我們會對本次迭代進行一個回顧,取其精華,去其糟粕,不斷完善,持續改進。

CSDN:你認為國內的敏捷開發何時能成為主流?敏捷開發的未來走向是什麼?

黃勇:我認為敏捷開發現在已經成為了主流,傳統開發模式已經出現了明顯的缺陷,隨著網際網路的發展,軟體開發的節奏會越來越快,變化也會越來越頻繁,需要我們能夠快速地發現變化,並進行及時地調整。

我認為敏捷開發的未來會變得更好,不僅僅在軟體開發行業,而且可能會在其它行業裡也會得到應用,因為從客戶的角度來看,他們想要的是能通過最短的時間看到自己想要的東西,很多時候不做出一點東西出來,客戶是沒有任何想法的,所以需要將事情分解成多階段,迭代完成每個階段的里程碑,讓客戶滿意,才是企業最大的收穫。

CSDN:在你的工作生涯中,前期是在創業公司,後來是大公司,有著一套自己的敏捷開發模式,能夠談談在你現在使用的敏捷開發工具或方法?

黃勇:敏捷這個話題大家一直都在談論,也有很多關於敏捷的工具或方法,我個人比較傾向於 Scrum。我理解的敏捷其實是一種思想,Scrum 是對讓這個思想落地的一個參考。也就是說,我們大可不必完全拘泥於 Scrum 定義的規範,只需要參考它並結合自身的條件做適當調整即可。比如說,每日站會這個環節就非常重要,不管是放在每天上午,還是放在每天下午,總之最好要有固定的週期。此外,每次 Sprint(迭代)結束後除了有評審會以外,Scrum Master 不要忘記對本次 Sprint 做一個回顧與總結,哪些是本次迭代中做的好的地方,哪些是做的不好的,再對比上次迭代的的結論,哪些是有改進的,哪些是新的問題。

Scrum 提供了三類角色,分別是:Product Owner(一般由產品經理擔任)、Scrum Master(一般由開發經理擔任)、Scrum Team(包括開發與測試人員),其中,Scrum Master 的角色至關重要,對專案的成敗起決定性作用。

阿里巴巴也在廣泛使用 Scrum 敏捷開發模式,而且整個專案幾十人都可以用 Scrum,只是首先需要將整個團隊拆分成若干小團隊,保證每個小團隊按照 Scrum 進行操作,此外,再將每個小團隊的 Scrum Master 召集在一起,再做一輪 Scrum,這就是所謂的 Scrum of Scrum。過程稍微複雜一點,但可以將敏捷用於更大的團隊規模,並能保證敏捷的效果。

CSDN:你認為Scrum Master 的角色至關重要,對專案的成敗起決定性作用。那敏捷開發中由產品經理擔任Scrum Master會有什麼問題?

黃勇:我個人不太建議由產品經理來擔當Scrum Master,原因如下:

  1. Scrum Master 關注的是專案開發視角,而產品經理關注的是產品功能視角,兩者關注的視角是不一樣的。
  2. Scrum Master 需要有一定的技術開發功底,需要對開發工作量進行評估,也需要對技術實現進行評審,可能還會有一定的編碼工作,而具有技術功底的產品經理畢竟太少了,即便有的話,可能對技術方面也不會太深入。
  3. 需要有一個人,他來對整個產品負責,這個人就是Product Owner,該角色最好由產品經理來擔任。

CSDN:敏捷開發過程中測試團隊的職責和產出是什麼?

黃勇:在敏捷開發過程中,我認為測試團隊的職責有以下幾點:

  1. 根據產品需求,定義測試用例。
  2. 針對測試用例進行功能測試,並將測試的結果反饋給開發人員。
  3. 負責搭建系統執行所需的環境,包括軟體安裝、資料初始化等。

CSDN:除了Scrum,還有XP、CM、FDD、ASD、DSDM等敏捷開發方法,如何去選擇一個合適的敏捷開發工具或者方法呢?

黃勇:敏捷開發方法有很多,不僅僅只有Scrum 一種,其實不妨相互借鑑,再結合自身的特點,定義一套適合自己的敏捷開發方法。例如XP 中所提倡的結對程式設計、持續整合、測試驅動等,這些都是很好的方法,值得借鑑。包括看板也是一個很不錯的工具,可以結合Scrum 來工作。

CSDN:從部落格上,你也研究過「使用看板進行敏捷開發」,能不能分享你的研究成果?

黃勇:敏捷開發工具“看板”,該詞彙來自於島國,當我看到看板的英文時,我真的驚呆了,看板竟然就是 Kanban?!

我們可以結合 Scrum 與 Kanban,讓專案管理更加有效,讓資源分配更加合理,讓績效考核更加公平!

  • 對於專案經理而言,最擔心的就是專案進度不可控,不知道每位開發人員具體的工作進度,有了 Kanban 一切都是那麼地清晰。
  • 對於開發經理而言,最擔心的就是資源分配不合理,忙的人忙死,閒的人閒死,有了 Kanban 一切都是那麼地自然。
  • 對於開發人員而言,最擔心的就是績效考核不公平,“憑什麼我做的比他多,拿的工資卻比他少?不公平啊!”有了 Kanban 一切都是那麼地公平。

可見,專案經理、開發經理、開發人員擁有了 Kanban,也就擁有了和諧與快樂!

那麼 Kanban 到底是什麼呢?我們先來看看這張表格吧:


下面我們來理解一下這個表格吧!

  • 這個表格有 5 列:Backlog(原始需求)、Selected(被選中的需求)、Develop(開發階段)、Deploy(部署階段)、Live(上線階段)
  • 其中 Develop 階段包括 2 個子階段:Ongoing(進行中)、Done(已完成)
  • 包括 3 中角色:產品經理(紅色小人)、開發人員(藍色小人)、部署人員(綠色小人),其實還有專案經理,只是他/她貫穿於始終,所有就沒有畫出來了。

在 Backlog 中放置了許多小卡片,它們在 Kanban 中被稱為 WIP(Work In Process,在製品)。對於產品經理而言,WIP 是需求,而對於開發人員與部署人員而言,WIP 卻是任務。

實際這些 WIP 卡片上都帶有一些文字描述,包括:標題、描述、優先順序等資訊。

需要注意的是,Selected、Develop、Deploy 下方有一個數字,該數字表示此階段中最多可以放置的 WIP 數量。例如,在 Selected 中最多隻能放 2 個 WIP;在 Develop 中(包括它的子階段)最多隻能放置 2 個 WIP。這裡的數字只是一個示例,具體多少可根據團隊實際情況而定。有一個經驗公式可以參考“WIP 上限 = 團隊規模 * 2 - 1”,減 1 表示大家需要協作,例如:4 人的團隊,WIP 上限是 7。

也許有人會提出,為什麼沒有 Test 階段?—— 這個可以有,這裡只是一個示例而已,你不妨自行加上去。

對於多個專案而言,可以在這張表格中新增更多的泳道(行),每一行相當於一個專案,所有的專案進度清晰明瞭。

好!繼續我們的 Kanban,有意思的事情即將發生!


產品經理挑選了 2 個 WIP 到 Selected 中,此時,由開發經理決定該任務的技術難度,並由專案經理將任務分配到指定的開發人員,也可將同一個任務分配給兩個人,讓他們去結對程式設計。

開發人員(架構師與程式設計師)可對 Selected 中的需求進行工作量評估,可採用投票的方式進行,最終給出一個合理的評估值,整個估算過程,專案經理無需參與,主要是開發人員共同完成。

開發經理可以對任務設定一個“分值”,這個分值可直接影響到後續的績效考核,所以對大家來說,這個分值是公開可見的,誰做的多,誰做得少,一目了 然。當然,開發人員也可以主動承擔具有更具挑戰的任務(為了鍛鍊自己,也為了多拿點錢),但任務分配的決定權始終在專案經理手中。


現在假設 A、B 兩個任務已經分別被不同的開發人員處理了,那麼這些任務就應該移動到 Ongoing 中,同時,產品經理可以從 Backlog 中挑選出 2 個優先順序較高的需求到 Selected 中。這樣就保證 Selected 與 Develop 都達到了 WIP 的上限。


有人已經把 A 做完了,那麼 A 就可以移動到 Done 中了。隨後,部署人員就可以開始幹活了。


部署人員就可以將 A 從 Done 中移動到 Deploy 中,表示部署人員正在做這件事情。同時,做完了 A 任務的開發人員可以再做其它新任務,只需從 Selected 中移動到 Ongoing 中,移動這件事情不是開發人員隨意操作的,而是有專案經理負責的。產品經理髮現 Selected 中只有一個 D,就可以考慮放入一些新的需求了。


此時,部署人員遇到了問題,發現 A 部署的時候總是報錯,跑不起來了。同時,其他開發人員也完成了 B 任務。


完成了 B 任務的開發人員本來是可以做新需求的,但專案經理髮現 Develop 中只能放 2 個任務,所以肯定是後面的階段出現了問題,導致整個流程受阻了。專案經理可以靈活排程人力資源,集中火力解決現在所遇到的問題。


所以專案經理不得不放棄新的任務,去讓開發人員去幫助部署人員來解決問題。此時,其他的開發人員還在進行 C 任務。


部署的問題還沒來得及解決,此時 C 任務也完成了,同時,產品經理也放入了新的 K 需求,確保 Selected 這個水池是裝滿水的。


整個部署問題看起來比較搞人,所有的開發人員全都上陣了,集中更多人的智慧,解決這個棘手的問題。此時,產品經理不能放入更多的需求,由於此時 Selected 已經滿額了。其實,開發人員面對太多的需求時,往往都會倍感壓力,身心憔悴。


看來這個部署問題,確實夠折騰的,連產品經理都過來了湊熱鬧了。但他或許不懂技術,但多個人多個頭腦吧,正所謂“當局者迷,旁觀者清”,最終經過大家的努力,肯定會攻克這座碉堡!


幾天之後,Kanban 流程依舊是穩定的,大家分工協作,人力資源合理利用。大家是一個團隊,目標就是把專案做好,不會因為自己的事情做完了就閒置了。

我們不妨將這張表格貼到牆上去吧!讓每個員工都可以看到,讓過路的老闆們也可以看到我們的辛苦努力,這確實是一種非常好的專案管理方法!


CSDN:一個成功的專案,離不開每個人的努力,能夠分享下你曾經的專案管理經驗?

黃勇:給大家提出以下 10 點建議及其目標:

  1. Sprint 第一天,需要將目標定義清楚,並讓團隊所有人都知道「確保建立一致的目標並使之明確」;
  2. 若出現需求變更,則優先排到下次迭代,特殊情況需特殊處理「確保本次迭代可以按時完工」;
  3. Scrum Master 將迭代中的需求分解為任務,每個任務只能有一個任務負責人,且不超過一個人天「確保每日任務可評估」;
  4. 讓 Product Owner 直接與相關開發人員確定需求,Scrum Master 需一同參與「確保需求與實現不會發生偏差」;
  5. 每日定時站會,時長不超過 15 分鐘,規模不要太大「確保任務完成情況與計劃保持一致」;
  6. 每日進行一次程式碼評審,由 Scrum Master 負責,並在次日將評審結果通知給相關開發人員「確保程式碼質量不要下降」;
  7. 各個團隊的 Scrum Master 保持每日溝通一次,時間不要超過 15 分鐘「確保專案管理不會出現風險」;
  8. 每次迭代結束,讓大家稍微放鬆一下,可提供一些團隊活動,比如聚餐「確保團隊能夠更加凝聚」;
  9. Scrum Master 需要