軟件架構設計的三個維度

架構設計是一個非常大的話題，不管寫幾篇文章，接觸到的始終只是冰山一角，更多的是實踐中去體會。這篇文章主要介紹面向對象OO、面向方面AOP和面向服務SOA這三個要素在架構設計中的位置與作用。

　　架構設計有三個維度，或者說是我們在考慮架構時需要思考三個方向。

　　這三個維度分別為面向對象、面向方面、面向服務。

　　這三個維度可以看作是正交的，但不同維度會互相印證，互相支撐，整個架構的示意圖如圖所示。

　　圖：架構三維度結構圖

　　面向對象

　　面向對象技術最初是從面向對象的程序設計開始的，它的出現以上世紀60年代Simula語言為標志，并在Smalltalk語言的完善和標準化過程中得到更多的擴展和對以前思想的重新注解。

　　上世紀80年代中后期，面向對象程序設計逐漸成熟，被計算機界理解和接受，人們又開始進一步考慮面向對象的開發問題。直到現在，面向對象已經成為一種非常流行的編程方式，以及軟件設計的架構。

　　面向對象提出有三個主要目標:重用性、靈活性和擴展性，強調對象的“抽象”、“封裝”、“繼承”和“多態”。它能讓人們以更加接近于現實世界的方式來思考程序，這點可以說是面向對象最大的進步。

　　在OO思想的運用上，業界出現了很多好的經驗與技巧，從而涌現出大量的設計模式，可以說面向對象是系統分析與設計時的一個很重要的方面。面向方面

　　面向方面最初來源于hook技術，本質上就是滿足擴展的需求，可以在程序中自由擴展功能。

　　面向方面不僅僅是一門編程技術，同樣也是一種架構設計的思路。如果說OO是縱向地分析、切割整個系統，那么可以認為AOP是橫向地對系統作切片。

　　簡單地理解，OO與AOP分別從兩個不同的角度給我們提供了分析系統的思路。面向方面可以彌補面向對象的缺陷，兩種方式有機的結合在一起，可以更加有效地對系統進行分析。

　　我們認為OO是接近于人類認識自然的思維方式，但對于東方而言卻并不一定是這樣的。

　　當西方人看到一個復雜系統的時候，只會有一種思路，就是“分解”，將系統分解成一塊一塊，然后每個部分進行研究。

　　當東方人看到一個復雜系統的時候，更多地會關注系統中存在的關系，將系統作為一個有機的整體進行研究，這也是東方和西方在事物看法上存在的差異。

　　這兩種思維方式都沒有問題，如果結合起來分析問題，解決問題會更好。面向對象與面向方面也同樣如此，都能對應到人類認識自然的思維方式上。

　　面向服務

　　面向服務可以說是最近炒得比較火熱的概念。包括現在提到的SaaS(Software as a service)，軟件即服務。準確而言，面向服務不僅僅是軟件行業的概念，這個要從社會的產業結構說起。

　　社會產業總共分為三個，第一產業農業，第二產業工業，第三產業服務業。最早社會的主要產業是第一產業農業，將近有幾萬年的歷史。

　　十八世紀下半葉在英國開始的工業革命，對人們的生活產生了根本性的影響，社會的主要產業成了第二產業工業。

　　現在仍然屬于工業時代，或者有人說的“后工業時代”。而在后工業時代，社會的經濟體制必定要向第三產業服務業逐漸轉型。面向服務其實是社會經濟體制重心的一種遷移。

　　還是說回到軟件行業，社會的主要產業將轉變成服務業，自然軟件行業也會出現對應的變化，那就是這里提到的面向服務。面向服務今后會影響到軟件的交付模式，會對整個軟件行業的體制產生影響。

　　而說到架構層面，面向服務是系統發布功能的一種方式。并且基于這種方式下不同的系統之間能有效地通信、協作。常見的實現技術就是Web Service。

　　軟件全局觀

　　軟件架構設計的三個維度：面向對象、面向方面、面向服務。

　　最年長的一個維度就是面向對象，發展了好幾十年，也是相對而言比較成熟的一個維度。它解決的問題是系統內部結構的設計。

　　面向方面思想的提出能夠彌補面向對象的缺陷。面向對象的方式不能實現橫切關注點的分離，而面向方面正是為了解決這個問題。面向方面與面向對象一樣都是解決系統內部結構的設計。

　　面向服務更多的是涉及到系統的外部，簡單地說就是發布功能。它并不關注系統內部結構的實現，所以說面向服務與面向對象或者面向方面并不沖突。

　　這三個維度并不是絕對孤立的，它們之間會互相影響、制約，相互發展的。我們在分析架構的時候需要同時考慮到這三個維度的問題，這樣有助于我們設計出更加優秀的架構。