http://blog.csdn.net/pitt_xiong/article/details/7851368

軟件是一種固化的思維。其根本組成是概念和邏輯。軟件世界中的一切的故事始于一個機(jī)器模型，而這個基本的機(jī)器模型并不復(fù)雜，甚至可以用三個關(guān)鍵概念來概括：指令、數(shù)據(jù)以及棧。其邏輯也比較簡單，即按照指定的順序，逐步執(zhí)行各條指令。但也就是這樣一個簡單的模型，支撐起了整個軟件的世界。軟件構(gòu)建的過程就是從客觀世界中的概念和邏輯向機(jī)器模型逐步進(jìn)行映射的過程。由于編譯器（或解釋器）的存在，最后一重映射已經(jīng)被無限簡化，因此我們可以認(rèn)為以編程語言為載體的代碼即是固化后的思維，包含了所有固化后的概念和邏輯。
? ? ? ?為完成這一任務(wù)，首先軟件的邊界必須清楚，即“要轉(zhuǎn)換的究竟是什么”必須盡可能明確，此即需求開發(fā)的根本任務(wù)。從需求向最終代碼的映射可以稱為軟件構(gòu)造。需求開發(fā)的結(jié)果：規(guī)格說明和軟件構(gòu)造的結(jié)果：代碼表述的實(shí)質(zhì)上表述的是相同的東西，所不同的只是視角，表達(dá)方法和詳盡程度。需求開發(fā)姑且不論，軟件構(gòu)造即在確定的范圍內(nèi)打造概念的邊界和定義概念間的邏輯關(guān)系的過程。
? ? ? ? 打造概念邊界時原則可以有許多，但手段只有一個，即抽象。從本質(zhì)上講，抽象是一種認(rèn)清事物本質(zhì)，并進(jìn)行歸類的過程。與抽象相對的是具體，但抽象的來源也是具體。假使我們需要對【人】這一名詞進(jìn)行定義，那么必然是要從張三，李四等等具體的人身上抽取共通特征，而后才能完成定義。最終結(jié)果是【人】這一概念來源于張三，李四，但又不是張三李四。這樣一個從具體的事物中抽取共性，再進(jìn)行命名的過程就是抽象。
? ? ? ??我們常說的功能分解(Function Decomposition)，抽象數(shù)據(jù)類型(ADT)，面向?qū)ο?#xff08;OO）都可以看做是對事物進(jìn)行抽象的具體方法。但不管使用什么樣的方法，打造概念邊界通常并不容易。這種困難起源于概念本身的邊界并不清楚，存在模糊性。比如：當(dāng)我們描述一本書的時候，那么這本書是否被借出了這種信息，是既可以作為書的基本信息的一部分，也可以通過查閱借閱人的信息來存儲的。對此，哲學(xué)上的表述是：世上萬物是運(yùn)動的，聯(lián)系的，而非靜止的，孤立的。
? ? ? ?更困難的是一旦切換視角，相同的概念又可以有多種劃分方法。好比說，我們可以很容易界定什么是人，什么是猿，但當(dāng)我們試圖把人猿歸類的時候就依據(jù)我們的視角進(jìn)行抉擇。因為它似乎是人，似乎是猿，卻又更是人猿。打造概念邊界時正是類似人猿這類概念讓我們犯難。有些問題甚至只有選擇而沒有答案。莊子對這種事情的觀點(diǎn)是：自其異者視之，肝膽楚越也；自其同者視之，萬物皆一也 。
? ? ? ?也正因此編程是一種實(shí)踐多于是一種理論。
? ? ? ??我們可以抽象出一些指導(dǎo)性原則，比如開閉原則，比如里氏代換，比如高內(nèi)聚低耦合，但一旦面對現(xiàn)實(shí)時卻只能具體問題具體分析。也許有人認(rèn)為這里所說的澄清概念邊界專屬于面向?qū)ο?#xff0c;其實(shí)不是。當(dāng)你決定某一組函數(shù)專門負(fù)責(zé)文件操作時，你同樣是定義了【文件操作】這樣一個概念的邊界。包，類，模塊，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，方法等等這些名詞都可以對應(yīng)到一個個具體的概念，是抽象這一工作的結(jié)果。

? ? ? ?我們把概念之間的關(guān)系定義為邏輯。而概念間的邏輯關(guān)系可以被分為兩類：一類是概念所固有的，基本不受具體應(yīng)用影響的靜態(tài)關(guān)系。比如：人是比老師或?qū)W生更為泛化的概念，老師或?qū)W生都需要有一個名字。這就是我們常說的繼承，包含聚合（整體與局部）等。需要特別一提的是框架（或設(shè)計模式）更多的體現(xiàn)的是一種靜態(tài)關(guān)聯(lián)關(guān)系?？蚣馨讶中?#xff0c;共通的部分抽象出來，固定在框架之中，把局部的，需要定制的東西開放給用戶，來應(yīng)對變化。與這種靜態(tài)的邏輯關(guān)系相比，具體化的概念之間的動態(tài)關(guān)系顯的更為繁雜。如果說概念間的靜態(tài)關(guān)系體現(xiàn)的是一種預(yù)先存在的必然關(guān)聯(lián)的話，那么概念間的動態(tài)關(guān)系體現(xiàn)的則是實(shí)現(xiàn)具體功能時體現(xiàn)出來的偶然關(guān)聯(lián)關(guān)系。假設(shè)說我們要做一個簡單的監(jiān)控系統(tǒng)。那么大致會衍生出下面幾個方面的概念（模塊）：

1 照相機(jī)：負(fù)責(zé)拍照
2 圖像處理：負(fù)責(zé)分析照片中是否有異常
3 數(shù)據(jù)庫：用于存儲過往的記錄
4 報告功能：一旦發(fā)現(xiàn)異常，對相關(guān)人等進(jìn)行通知
5 控制器：根據(jù)既定的處理流程，使程序動起來。
6 ... ...?這個時候，控制器和照相機(jī)（或數(shù)據(jù)庫間）的關(guān)聯(lián)則是一種偶然關(guān)聯(lián)，是動態(tài)關(guān)聯(lián)關(guān)系。把照相機(jī)替換為攝像頭也無不可。
對照實(shí)現(xiàn)來說的話，照相機(jī)的實(shí)例可以通過控制器的接口傳入，也可以在控制器的方法中創(chuàng)建，但如果把照相機(jī)作為控制器成員，則和這些概念間既有的關(guān)聯(lián)關(guān)系向背離，耦合度會有不必要的增加。
? ? ? ??在動態(tài)關(guān)系中第一重要的是動作的時序，即先后順序。
? ? ? ?時空的特征決定了這世界上大多的事情皆有因果，也決定了程序中凡事必有先后。當(dāng)我們明確了先做什么，再做什么，最后做什么之后，我們才能對事情真正有所把握。不管采用什么設(shè)計方法，都要讓這類路線盡可能明晰。惟其如此，程序才更容易懂，因為這是正常人最基本的認(rèn)知世界的方式。

? ? ? ??對時序影響很大的一個因素是并行，并行的一個常見實(shí)現(xiàn)方法是啟用多線程。多線程程序之所以難寫，不在于線程本身的機(jī)制或同步多么難以掌握，而在于并發(fā)使整個程序中的邏輯變的更加復(fù)雜。
? ? ??最后做一點(diǎn)總結(jié)：軟件是固化的思維，其基本組成是概念和邏輯。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的软件的本质的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。