结论&总结¶
结论¶
关键结论
设计维度 | 复杂性陷阱 | 简洁性原则 |
---|---|---|
模块化 | 浅层抽象 信息泄漏 过度暴露细节 |
创建深层次接口 信息隐藏 关注抽象而非细节 |
接口设计 | 模糊不清的接口 特殊情况过多 过度依赖注释 |
简单且一致的接口 定义消除错误情况 自描述式代码 |
复杂性管理 | 重复代码 过度特例化 复杂性蔓延 |
战略性思考 适度一般化 及早消除复杂性 |
文档实践 | 注释与代码分离 文档过多或过少 重复信息 |
注释靠近相关代码 记录非显而易见信息 避免文档重复 |
开发思维 | 短视战术编程 代码即文档心态 过度设计 |
长期投资思维 持续改进设计 追求恰到好处 |
良好的软件设计不是一项神秘的艺术,而是一套可以学习和应用的原则和实践。通过关注复杂性的根源,应用设计原则,并采取投资思维,任何开发者都能够创建出更简单、更优雅、更易于维护的软件系统。
复杂性:软件设计的核心挑战¶
本书聚焦于一个核心议题:复杂性。处理复杂性是软件设计中最重要的挑战,它使系统难以构建和维护,通常也导致系统运行缓慢。书中系统性地探讨了软件设计中复杂性的各个方面。
本书主要内容回顾
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复杂性的根本原因:
- 依赖性(组件间紧密耦合)
- 模糊性(重要信息不明显)
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识别不必要复杂性的危险信号:
- 信息泄漏(破坏模块封装)
- 不必要的错误处理(增加特殊情况)
- 过于笼统的命名(模糊代码含义)
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创建简单系统的关键策略:
- 设计深层次且通用的类
- 通过定义消除错误情况
- 分离接口文档与实现文档
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产生简单设计的思维方式:
- 投资思维(短期投入换取长期回报)
- 战略性思考(而非战术性解决问题)
良好设计的权衡与回报¶
1. 初期挑战
良好设计的策略会在项目早期阶段带来一些挑战:
- 需要额外工作:前期投入时间思考设计
- 学习曲线:学习良好设计技巧会暂时减慢开发速度
- 可能感觉是"苦差事":如果只关注当前代码尽快工作,设计思考可能感觉阻碍了实际目标
2. 设计的乐趣与价值
然而,若良好设计是重要目标,本书的思想将使编程更有趣:
- 设计是迷人的谜题:如何用最简单结构解决特定问题?
- 探索的乐趣:尝试不同方法,发现简单而强大的解决方案
- 审美满足:干净、简单和明显的设计本身就是美丽的
3. 设计投资的回报
好的设计投资很快就会带来回报:
- 代码重用:项目初期精心定义的模块可在后续开发中反复使用,节省时间
- 文档价值:几个月前编写的清晰文档在添加新功能时提供帮助
- 技能增长:随着设计能力提升,能够越来越快地产出好的设计
- 效率提升:一旦掌握方法,好的设计实际上并不比快速但草率的设计花费更多时间
成为优秀设计师的回报¶
成为优秀设计师的最大回报是:
- 更多创造性工作:花更多时间在有趣的设计阶段
- 更少调试挣扎:不必在复杂脆弱的代码中追踪bug
- 更高质量输出:更快地生产高质量软件
- 更愉快的体验:整个软件开发过程变得更加享受
通过培养设计思维和应用本书的原则,软件开发不仅能产出更好的结果,也能成为更令人满足的创造性活动。好的设计不是额外负担,而是提升效率和乐趣的关键因素。
总结¶
设计原则小结¶
- 复杂性是逐步增加的:您必须努力处理小事情(请参阅 2.4)
- 能跑起来的的代码是不够的(请参阅 3.2)
- 持续进行少量投资以改善系统设计(请参阅 3.3)
- 模块应较深(请参见 4.4)
- 接口的设计应尽可能简化最常见的用法(请参阅 4.7)。
- 一个模块具有一个简单的接口比一个简单的实现更重要(请参阅 第八章, 9.8)。
- 通用模块更深入(请参阅 第六章)。
- 通用和专用代码分开(请参见 9.4)。
- 不同的层应具有不同的抽象(请参见 第七章)。
- 降低复杂度(请参阅 第八章)。
- 定义不存在的错误(和特殊情况)(请参阅 10.3)。
- 设计两次(请参阅 第十一章)。
- 注释应描述代码中不明显的内容(请参见 第十三章)。
- 软件的设计应易于阅读而不是易于编写(请参见 18.2))。
- 软件开发的增量应该是抽象而不是功能(请参见 19.2)。
危险信号小结¶
- 浅模块:类或方法的接口并不比其实现简单得多
- 信息泄漏:设计决策反映在多个模块中
- 时间分解:代码结构基于执行操作的顺序,而不是信息隐藏
- 过度暴露:API 强制调用者注意很少使用的功能,以便使用常用功能
- Pass-Through Method:一种方法几乎不执行任何操作,只是将其参数传递给具有相似签名的另一种方法
- 重复:一遍又一遍的重复代码
- 特殊通用混合物:特殊用途代码未与通用代码完全分开
- 联合方法:两种方法之间的依赖性很大,以至于很难理解一种方法的实现而又不理解另一种方法的实现
- 注释重复代码:注释旁边的代码会立即显示注释中的所有信息
- 实施文档污染了界面:界面注释描述了所记录事物的用户不需要的实施细节
- 含糊不清的名称:变量或方法的名称过于精确,以至于它不能传达很多有用的信息
- 难以选择的名称:很难为实体提供准确而直观的名称
- 难以描述:为了完整起见,变量或方法的文档必须很长
- 非显而易见的代码:一段代码的行为或含义不容易理解