代码复用:DDD视角下的平衡艺术

简介: 文章深入探讨了软件开发中关于代码复用的哲学思考,作者通过自己的经历引入话题,结合软件设计领域的理论和观点,阐述了代码复用的本质及其在不同情境下的应用策略。

一、引言

刚工作时,代码写得不太好,师兄每次 CR 代码,总是会指着屏幕里的一坨代码说 “把它抽成一个类或函数”;“为什么呢?写在一起不是挺好的吗?” 我反问道;师兄老道地回答 “为了方便复用”;我仿佛若有所得,回到工位上把那些很长的代码全部抽象成了类和函数,感觉今天又有所成长。


但是随着工作经验的增加,我对此又产生了困惑。随着业务发展得越来越复杂,我当初写的那个类被大量复用,为了适应不同的场景,里面充满了 if...else...;最能代表复用的业务中台,因为分支太多,发布和开发无比复杂,很小的一个改动却需要拉一堆团队讨论。


所以类和函数的存在究竟是为了什么?只有站在更高的视角才能解决我的困惑,这也是本文的内容。


根据奥卡姆剃刀原则,本文其实用一句话就能概括, 它也是 《复杂软件设计之道》 中我最喜欢的一句话 :类和函数不是为了复用而存在,而是他们本来就 “应该” 在那里。


如果您对这句话已经意会了,可以直接跳到评论区聊一聊看法了。


下文中主要结合历史上各位软件泰斗的观点,分别从成本和效益角度聊聊 “应该” 一词的含义。


二、DRY vs 重复代码:谁更好吗?

设计模式的 DRY 原则(Don't Repeat Yourself)让我们尽可能地不要编写重复的代码。


但是在复杂工程中导致的问题就是,DRY 的函数会被大量的地方引用,导致其内部逻辑需要考虑各种情况,逻辑极其复杂,修改风险也极高。


这么看来,DRY 也没有那么好,重复代码反而可以降低后续的修改风险,日后可以根据业务需要再进行灵活整合。


在 《架构整洁之道》中提到,“拖延决策” 也是优秀架构设计的特点之一。因为随着软件的开发和业务的迭代,我们掌握的信息越来越多,后期做出的决策肯定比项目早期的草率决定要靠谱。《复杂软件设计之道》中吐槽道:架构师们总是在只掌握 20% 信息的情况下,就已经做出了 80% 的决策。


大师们的原则常常是相互矛盾的,没有什么绝对的更好或者更坏。下表简要总结了下 DRY 与重复代码各自的优缺点:

image.png

image.png

从上表可以看出,重复代码和 DRY 很难说孰优孰劣,有时候费了半天劲抽取代码,反而系统复杂性更高了。符合设计原则的代码不一定是好代码,不符合设计原则的代码不一定是坏代码。


通过纯粹设计原则的角度是看不出来软件设计决策是否正确的,必须从更高的视角出发才行。


三、复用是一个权衡

我们常常被教育复用的好处,而忽视了复用的成本。为了复用一个代码模块:


  • 首先我需要知道可复用构件的存在;
  • 然后了解其中的结构和接口;
  • 对接模块的接口,并且测试无误;
  • 最后,只是会用还不够,如果线上出现,我必须保证自己对它有足够的了解,可以去排查该模块的问题;


只要有成本的东西就是需要权衡的。没人愿意花费 10 元价格,只买回来一个价值 8 元的产品。


复用软件的好处众所周知,但我认为可以进一步拆分成两种:


  1. 降低开发成本。通过整合业务中台已有的支付,供应链等能力,可以快速支撑新的业务上线。
  2. 提升软件产品的核心竞争力。已有的模块经过线上检验,其中积累了过去成功的经验, 并且未来还会继续积累,直接复用能够大大提升产品的竞争力。


第一点是从成本角度,而第二点是从效益角度。


下文分别从这个两个角度与成本进行比较, 引出两位大师的观点,就能更好地得出软件复用的结论。


四、深浅模块:成本角度谈复用

谈到文件系统,或者数据库,应用肯定都是直接复用现有的开源软件,或者公司内专业团队定制的。不可能复制一份数据库代码到应用中。一方面是没这实力,更重要是不划算。


文件系统对上层提供了非常简单的文件模型,数据库对应用也提供了非常好理解的表模型。而他们的实现非常复杂,需要考虑并发,数据完整性,事务等一系列问题。相比理解他们的实现,学习模型和接口成本几乎可以忽略不计。

image.png

学习 SQL 相比学习 数据库实现 的成本,从相关书籍的厚度上就能看出一二,更何况它们的阅读难度相差也很大。


上面的案例有共同的特点,即模块的接口很简单,但是提供的功能却是深刻的。这个时候复用就非常的合算。


这刚好就是 John Ousterhout 教授(Raft 的发明者)在其著作 《软件设计哲学》中提到 深模块 的概念。


深模块在简单的接口后隐藏了许多功能。深模块代表很好的抽象,其内部复杂性只有很小一部分对其用户可见。


其反例就是浅模块, 浅模块接口很复杂,提供的功能却不多。在项目中经常会出现下面这样的代码:

public void addParameter(List<String> params, String param) {
    params.add(param);
}

它接收两个参数,却只实现了一个最简单的列表增加元素功能,寻找和复用它的成本已经超过了复用的好处。


浅模块的接口复杂度和实现复杂度接近,与其去了解模块的接口,开发人员还不如自己重新实现一遍。

image.png

image.png

《软件设计哲学》书中的配图,方块的宽度代表模块接口的复杂程度,深度代表功能的深刻程度,接口应该越简单越好,功能应该越深刻越好。深模块就是接口简单但是功能深刻的模块。


五、塑造产品的核心竞争力:效益角度谈复用

什么情况下,复用能够提升产品的核心竞争力呢?


Supercell 游戏公司将之前的爆款中备受玩家欢迎的风格,素材和程序逻辑沉淀下来,通过复用之前积累,可以快速产出新的爆款。


钉钉的审批流程配置功能经过多年的迭代,操作习惯已经深入人心。后来钉钉又推出 CRM 应用,直接复用这套配置界面和逻辑, 虽然需要开发一些适配逻辑,但大大降低了用户的学习成本, 提升了竞争力。


上面的两个例子刚好就代表了两种提升产品核心竞争力的逻辑:


  1. 复用之前具有竞争力的技术模块,让过去的成功经验助力未来的产品成功
  2. 给用户提供一致的体验,考虑用户的使用习惯,降低学习成本


复用不同模块能取得效果的程度也是不同的,复用什么样模块更有可能获得上述两点效果呢?DDD 中对子域的划分或许能够给我们答案,在 DDD 中软件存在三种子域:


  • 核心子域
  • 特点:能够给公司带来核心竞争力的领域模块,拥有很高的复杂度和差异化价值;
  • 案例:比如滴滴的司机调度算法,支付宝的交易系统,钉钉的 IM 系统等等;
  • 复用策略:属于该子域的模块应该尽可能地复用, 将其竞争力也注入到其他产品,甚至投入精兵强将,提升其可扩展性,进一步拉开和竞争对手差距。


  • 支持子域
  • 特点:用来支撑核心子域,但是不能带来竞争力;
  • 案例:比如运营管理系统,后台排查系统等等;
  • 复用策略:因为不能带来核心竞争力,不如各个业务根据自己需求,使用脚手架快速搭建,定制起来还更加方便。


  • 通用子域
  • 特点:通用的业务或者技术问题领域, 比较复杂, 却不能给企业带来核心竞争力。好在一般有现成的解决方案,可以直接采购;
  • 案例:比如财务系统,可以直接采购用友,金蝶;分库分表,消息队列可以直接使用开源软件,或者购买云上解决方案;
  • 复用策略:尽可能复用,但是复用的目的与核心子域不同,主要是为了降低研发成本。


以 DDD 中经典的货运管理系统为例(简化):

image.png

相比对于业务的助力,复用的成本就显得微不足道了。


因此 DDD 要求技术和业务深度结合,如果不了解业务的话,单从设计原则角度,很难理解为什么要复用一个技术模块。


成功的设计来自对业务问题的深刻理解。最符合其业务子域的地方,才是类/函数 应该 在的地方。


六、总结

世上只有一种英雄主义,就是在认清生活真相之后依然热爱生活。

工程师对技术也只有一种热爱,就是当发现任何技术都无法代替对业务的深入认知后,依旧热爱代码。


DDD 的思想和工具能够帮我们站在更高的视角,从业务分析的视角看待复用的成本和效益,帮助我们更好地做出决策。

image.png



参考书目:

[01] 《复杂软件设计之道》

https://book.douban.com/subject/35216922/

[02] 《架构整洁之道》

https://book.douban.com/subject/30333919/

[03] 《软件设计哲学》

https://yingang.github.io/aposd-zh/




来源  |  阿里云开发者公众号
作者  |
 杜沁园(悬衡)




相关文章
|
6月前
|
设计模式 测试技术 开发者
代码之美:简洁性与可维护性的平衡艺术
【2月更文挑战第21天】在软件开发的世界中,编写出既简洁又可维护的代码是一种艺术。本文将探讨如何在追求代码简洁性的同时,不牺牲其可维护性和可扩展性。我们将通过具体的编程实践和案例分析,揭示优雅代码背后的设计原则和模式,并提出实用的技巧来指导开发者在复杂系统中实现这种平衡。
|
6月前
|
设计模式
耦合与内聚:软件设计中的黄金平衡
耦合与内聚:软件设计中的黄金平衡
|
29天前
|
程序员 测试技术 数据处理
代码之美:探索简洁性与可读性的平衡艺术
【9月更文挑战第31天】在编程的世界中,代码不仅是实现功能的工具,更是艺术的表现。本文将深入探讨如何通过简化和优化代码来达到高效、易维护的状态,同时保持其可读性。我们将从基础概念出发,逐步深入到实际案例分析,揭示简洁与可读性之间的微妙平衡,并分享一些实用的技巧和策略,帮助开发者在编写代码时能够更好地把握这一平衡点。
|
6月前
|
设计模式 关系型数据库 测试技术
代码之美:在简洁与复杂之间寻找平衡
【4月更文挑战第27天】 在软件开发的世界中,代码不仅是实现功能的工具,也是艺术表达的媒介。本文探讨了如何在编写代码时寻找简洁性与功能性之间的平衡点,以及如何通过这种平衡提升代码的可读性、可维护性和扩展性。我们将深入分析几个关键的编程原则和实践方法,并展示它们如何帮助开发者在构建复杂系统时保持清晰和控制力。
|
6月前
|
设计模式 开发者
代码之美:简洁性与可读性的平衡艺术
【5月更文挑战第28天】在编程领域,"代码之美"是一个多维的概念,它不仅仅关乎逻辑的准确无误,还涉及到代码的表达形式和内在结构。本文探讨了如何在保持代码简洁性的同时,不牺牲其可读性,这是每位开发者都需面对的挑战。文章将通过具体的编程实践,阐述如何在这两者之间找到恰当的平衡点,并提出实用的策略和建议。
|
6月前
|
设计模式 算法 Java
深入理解面向对象设计的深层原则与思维
软件设计原则是指在软件开发过程中,通过一系列指导性的原则来指导设计决策和编码实践。这些原则旨在提高软件系统的质量,使其具有可维护性、可扩展性、可重用性和可测试性。几个重要性:可维护性、可扩展性、可重用性、可测试性和降低系统复杂度。软件设计原则是提高软件系统质量和可维护性的基石。遵循这些原则可以使得代码更加清晰、灵活和可靠,提高开发效率和软件质量,减少后期维护成本。同时,它们也为团队合作和团队成员共同理解代码提供了共同的规范和指导。
137 2
深入理解面向对象设计的深层原则与思维
|
6月前
|
设计模式 程序员 开发者
代码之美:简洁性与复杂性的平衡艺术
【5月更文挑战第16天】 在编程的世界里,代码不仅仅是一系列冰冷的指令,它同样承载着创作者的智慧与艺术感。本文将探讨如何在追求代码的简洁性和处理复杂问题之间找到恰当的平衡点。我们将从语言的选择、设计模式的应用,到重构的实践,揭示那些隐藏在优雅代码背后的哲学思考和实用技巧。这并非一篇典型的技术操作手册,而是一次深入编程美学的精神之旅,旨在激发开发者对于代码深层次审美和实践能力的提升。
33 0
|
6月前
|
设计模式 算法 搜索推荐
从策略模式看软件设计的智慧-灵活应对变化的艺术
策略模式是一种行为设计模式,它定义了算法族,分别封装起来,让它们之间可以互相替换,使得算法的变化独立于使用算法的客户。本文深入探讨了策略模式的组成、应用场景、实现方式及其优缺点。通过实际案例,展示了策略模式在灵活处理算法和业务规则变化中的强大作用。文章还提供了最佳实践和使用注意事项,帮助开发者更有效地运用策略模式,同时比较了与其他设计模式的异同。掌握策略模式,将为您的软件设计带来更高的灵活性和可维护性。
209 0
从策略模式看软件设计的智慧-灵活应对变化的艺术
|
设计模式 Oracle 关系型数据库
七大设计原则之合成复用原则应用
七大设计原则之合成复用原则应用
146 0
|
设计模式 Oracle 关系型数据库
软件架构设计原则之合成复用原则
合成复用原则(Composite/Aggregate Reuse Principle,CARP)是指尽量使用对象组合(has-a)/聚合(contanis-a)而不是继承关系达到软件复用的目的。可以使系统更加灵活,降低类与类之间的耦合度,一个类的变化对其他类造成的影响相对较少。
110 0