轉(zhuǎn)載自??業(yè)務(wù)太復(fù)雜？教你如何降低軟件的復(fù)雜性

John Ousterhout 是斯坦福大學(xué)計(jì)算機(jī)系教授，也是 Tcl 語(yǔ)言的創(chuàng)造者。

今年四月，他出版了一本新書《軟件設(shè)計(jì)的哲學(xué)》（A Philosophy of Software Design）。這是課程講稿，160多頁(yè)，亞馬遜全部是五星好評(píng)。

我還沒(méi)讀這本書，但是我看了作者在谷歌的一次演講（Youtube），介紹了這本書的主要內(nèi)容。我覺(jué)得非常值得看，大部分書教你怎么寫正確的代碼，這本書教你如何正確設(shè)計(jì)軟件。

下面我就根據(jù)演講視頻和網(wǎng)上的書評(píng)，做一下筆記。

一、什么是復(fù)雜性

Ousterhout 教授認(rèn)為，軟件設(shè)計(jì)的最大目標(biāo)，就是降低復(fù)雜性（complexity）。?所謂復(fù)雜性，就是任何使得軟件難于理解和修改的因素。

Complexity is anything that makes software hard to understand or to modify.

復(fù)雜性的來(lái)源主要有兩個(gè)：代碼的含義模糊和互相依賴。

Complexity is caused by obscurity and dependencies.

模糊指的是，代碼里面的重要信息，看不出來(lái)。

依賴指的是，某個(gè)模塊的代碼，不結(jié)合其他模塊，就會(huì)無(wú)法理解。

Obscurity is when important information is not obvious.

Dependency is when code can't be understood in isolation.

復(fù)雜性的危害在于，它會(huì)遞增。你做錯(cuò)了一個(gè)決定，導(dǎo)致后面的代碼都基于前面的錯(cuò)誤實(shí)現(xiàn)，整個(gè)軟件變得越來(lái)越復(fù)雜。"我們先把產(chǎn)品做出來(lái)，后面再改進(jìn)"，這根本做不到。

Complexity is incremental, the result of thousands of choices. Which makes it hard to prevent and even harder to fix.

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二、復(fù)雜性的隔離

降低復(fù)雜性的基本方法，就是把復(fù)雜性隔離。"如果能把復(fù)雜性隔離在一個(gè)模塊，不與其他模塊互動(dòng)，就達(dá)到了消除復(fù)雜性的目的。"

Isolating complexity in places that are rarely interacted with is roughly equivalent to eliminating complexity.

改變軟件設(shè)計(jì)的時(shí)候，修改的代碼越少，軟件的復(fù)雜性越低。

Reduce the amount of code that is affected by each design decision, so design changes don't require very many code modifications.

復(fù)雜性盡量封裝在模塊里面，不要暴露出來(lái)。如果多個(gè)模塊耦合，那就把這些模塊合并成一個(gè)。

When a design decision is used across multiple modules, coupling them together.

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三、接口和實(shí)現(xiàn)

模塊分成接口和實(shí)現(xiàn)。接口要簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)可以復(fù)雜。

Modules are interface and implementation. The best modules are where interface is much simpler than implementation.

It's more important for a module to have a simple interface than a simple implementation.

好的 class 應(yīng)該是"小接口，大功能"，糟糕的 class 是"大接口，小功能"。好的設(shè)計(jì)是，大量的功能隱藏在簡(jiǎn)單接口之下，對(duì)用戶不可見(jiàn)，用戶感覺(jué)不到這是一個(gè)復(fù)雜的 class。

最好的例子就是 Unix 的文件讀寫接口，只暴露了5個(gè)方法，就囊括了所有的讀寫行為。

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四、減少拋錯(cuò)

有些軟件設(shè)計(jì)者喜歡拋錯(cuò)，一遇到問(wèn)題，就拋出一個(gè) Exception。這也導(dǎo)致了復(fù)雜性，用戶必須面對(duì)所有的 Exception。"反正我告訴你出錯(cuò)了，怎么解決是你的事。"

正確的做法是，除了那些必須告訴用戶的錯(cuò)誤，其他錯(cuò)誤盡量在軟件內(nèi)部處理掉，不要拋出。

Tcl 語(yǔ)言的最初設(shè)計(jì)是，unset() 方法用來(lái)刪除已經(jīng)存在的變量，如果變量不存在，該方法拋錯(cuò)。Ousterhout 教授說(shuō)，這個(gè)設(shè)計(jì)是一個(gè)錯(cuò)誤，完全不應(yīng)該拋錯(cuò)，只要把 unset() 定義成讓一個(gè)變量不存在，就解決問(wèn)題了。

另一個(gè)例子是，Windows 系統(tǒng)不能刪除已經(jīng)打開(kāi)的文件，會(huì)有錯(cuò)誤提醒。這也是一個(gè)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，有些用戶實(shí)在刪不掉這些文件，不得不重啟系統(tǒng)。Unix 的做法是，總是允許用戶刪除文件，但是不清理內(nèi)存，已經(jīng)打開(kāi)的文件在內(nèi)存里面繼續(xù)存在，因此不會(huì)干擾其他程序的運(yùn)行，那些程序退出保存文件的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)文件不存在才會(huì)報(bào)錯(cuò)。這個(gè)設(shè)計(jì)比較好。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的业务太复杂？教你如何降低软件的复杂性的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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