第一部分：重構(gòu)
第二部分：設(shè)計(jì)原則與代碼所有權(quán)
第三部分：進(jìn)化型設(shè)計(jì)
第四部分：靈活性與復(fù)雜性
第五部分：測(cè)試驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)
第六部分：性能與過(guò)程調(diào)優(yōu)
第三部分：進(jìn)化型設(shè)計(jì)
在連載的第三部分，福勒討論了計(jì)劃型設(shè)計(jì)和進(jìn)化型設(shè)計(jì)的區(qū)別，揭示了著眼于解決表象問(wèn)題可以使開(kāi)發(fā)者發(fā)現(xiàn)本質(zhì)問(wèn)題，并主張好的設(shè)計(jì)工作不會(huì)降低工作效率。
計(jì)劃型設(shè)計(jì)和進(jìn)化型設(shè)計(jì)
比爾：在你的論文《設(shè)計(jì)是否已死》（Is Design Dead）一文中，談到了計(jì)劃型設(shè)計(jì)。那么什么是計(jì)劃型設(shè)計(jì)？
馬?。?/strong>我將設(shè)計(jì)區(qū)分為計(jì)劃型設(shè)計(jì)和進(jìn)化型設(shè)計(jì)。當(dāng)開(kāi)發(fā)者著手實(shí)施一個(gè)軟件時(shí)，他首先需要做設(shè)計(jì)，然后再按照這個(gè)設(shè)計(jì)進(jìn)行編 碼實(shí)現(xiàn)軟件，這就是我所說(shuō)的計(jì)劃型設(shè)計(jì)。計(jì)劃型設(shè)計(jì)可能借助 UML；或者把整個(gè)系統(tǒng)分為若干子系統(tǒng)，定義這些子系統(tǒng)間的接口。在計(jì)劃型設(shè)計(jì)中，在設(shè)計(jì)和代碼實(shí)現(xiàn)這二者之間存在明確的切換。而這二者又往往由不同的人 來(lái)完成。架構(gòu)師構(gòu)思設(shè)計(jì)，開(kāi)發(fā)者編碼實(shí)現(xiàn)。做好的設(shè)計(jì)并不是說(shuō)一點(diǎn)都不能改變，但基本上是固定的。你可能會(huì)說(shuō)，設(shè)計(jì)做得越好，在編碼的時(shí)候，就會(huì)越少對(duì)設(shè) 計(jì)做出改動(dòng)。
而在進(jìn)化型設(shè)計(jì)中，開(kāi)發(fā)者在編程實(shí)踐的過(guò)程中逐漸完善設(shè)計(jì)。剛開(kāi)始的時(shí)候并沒(méi)有設(shè)計(jì)，而是先實(shí)現(xiàn)一些小的功能。隨著實(shí)現(xiàn)的功能越來(lái)越多，設(shè)計(jì)才逐漸成型。
我在《設(shè)計(jì)是否已死》一文中想要強(qiáng)調(diào)的是，很多人在嘗試進(jìn)化型設(shè)計(jì)時(shí)，往往是在一種無(wú)約束無(wú)原則的環(huán)境里，最終的設(shè)計(jì)必然很蹩腳。這是人們之所以傾向于計(jì)劃型設(shè)計(jì)的原因之一。
但是，在我看來(lái)，極限編程實(shí)踐中，通過(guò)持續(xù)不斷的集成、測(cè)試和重構(gòu)，進(jìn)化型設(shè)計(jì)能夠做到比計(jì)劃型設(shè)計(jì)更有效。計(jì)劃型設(shè)計(jì)的弱點(diǎn)就是，要想做出一個(gè)好的設(shè)計(jì)非常難。
比爾：為什么？
馬丁：我解釋不清楚。這就跟解釋不清楚為什么譜一曲交響樂(lè)會(huì)如此困難一樣。世界上能把這些工作做好的人可以說(shuō)是鳳毛麟角。我想，我認(rèn)為預(yù)先設(shè)計(jì)（upfront design）就屬于這類工作。要做好這類工作實(shí)在是太難了。
有趣的是，很多進(jìn)化型設(shè)計(jì)的倡導(dǎo)者，比如肯特·貝克和沃德·坎寧安，都是非常出色的設(shè)計(jì)師。但正是他們，最后認(rèn)識(shí)到自己所做的預(yù)先設(shè)計(jì)往 往不夠好。他們?nèi)菀装岩恍┦虑檫^(guò)于工程化，在不需要靈活性的地方設(shè)計(jì)靈活性，而在需要靈活性的地方又未予以考慮。因此，他們最終采用了進(jìn)化型設(shè)計(jì)，并通過(guò) 運(yùn)用一套規(guī)則，保證了設(shè)計(jì)效果。其結(jié)果是，不但最終的設(shè)計(jì)更加出色，并且速度也加快了。拿我自己來(lái)說(shuō)，80％左右的時(shí)間里，進(jìn)化型設(shè)計(jì)會(huì)得到不錯(cuò)的結(jié)果。 而不客氣地說(shuō)一句，我認(rèn)為我的設(shè)計(jì)水平要比一般人高。因此，我認(rèn)為進(jìn)化型設(shè)計(jì)應(yīng)該可以適用于更廣泛的人群。
重構(gòu)與預(yù)先設(shè)計(jì)
比爾：重構(gòu)如何改變了預(yù)先設(shè)計(jì)的地位？
馬?。?/strong>人們之所以采用計(jì)劃型設(shè)計(jì)，是因?yàn)樗麄冋J(rèn)為改動(dòng)代碼是件很麻煩的事情。因?yàn)楫?dāng)你改變代碼時(shí)，有可能破壞了一些東西并造成許多漏洞?？墒?，如果你既有單元測(cè)試，又有在測(cè)試基礎(chǔ)上建立起來(lái)的有條理的重構(gòu)技術(shù)，那么你就能十分快速有效地改動(dòng)代碼，并且不太會(huì)引起什么問(wèn)題。
比爾：預(yù)先設(shè)計(jì)在重構(gòu)和其他可行的實(shí)踐中有什么作用？你現(xiàn)在還會(huì)做一些預(yù)先設(shè)計(jì)嗎？
馬?。?/strong>我認(rèn)為一些地方還是可以用到預(yù)先設(shè)計(jì)的，不過(guò)不會(huì)很多。一些人——像肯特·貝克和羅恩·杰弗里斯——認(rèn)為預(yù)先設(shè)計(jì)已 經(jīng)消亡了。從某種意義上來(lái)說(shuō)，他們是對(duì)的，因?yàn)槟憧梢越柚M(jìn)化型設(shè)計(jì)搭建更復(fù)雜的系統(tǒng)。但在某些情況下，預(yù)先設(shè)計(jì)可能讓你的進(jìn)度加快一些。比如說(shuō)，我不贊 同在架設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)之前就討論數(shù)據(jù)庫(kù)的進(jìn)化問(wèn)題。我可能會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的存在有一個(gè)初步的判斷，然后以此作為起點(diǎn)。當(dāng)然，我仍會(huì)用進(jìn)化的方式完成大部分設(shè)計(jì)。
比爾：構(gòu)造良好的（well-factored）程序和設(shè)計(jì)良好的（well-designed）程序之間有區(qū)別嗎？
馬丁：它們?cè)诒举|(zhì)上并沒(méi)有什么區(qū)別，但側(cè)重點(diǎn)有所不同。設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)的是構(gòu)造——將程序劃分為若干分割清晰的部分。對(duì)我來(lái)說(shuō)，“構(gòu)造良好的”一詞表達(dá)了更多對(duì)于設(shè)計(jì)的感覺(jué)，也即當(dāng)你審視或使用這個(gè)設(shè)計(jì)時(shí)的感覺(jué)。代碼中的“壞味道”
比爾：在你的《重構(gòu)》一書中，關(guān)于何時(shí)應(yīng)用重構(gòu)，你是這樣闡述的：“與其去追求一些很模棱兩可的編程美學(xué)原則（坦率地說(shuō)，這是我們咨詢師們最喜歡做的事情），還不如來(lái)點(diǎn)兒更實(shí)際的。”
我很好奇，你是怎么看待美學(xué)的？我的經(jīng)歷中有很多次都是跟已有的代碼打交道。這些代碼的設(shè)計(jì)很爛，因此處理起來(lái)非常痛苦。如果這些設(shè)計(jì)能做得好些，讓我不那么痛苦的話，我會(huì)非常感激。所以，對(duì)我來(lái)說(shuō)，美學(xué)至少還是有些意義的，它可以使我的工作輕松些。
馬丁：嗯，在討論何時(shí)應(yīng)用重構(gòu)時(shí)，我的確是這樣談?wù)撁缹W(xué)的。從某種意義上說(shuō)，我在重構(gòu)準(zhǔn)則中所給的那些條條框框也是一種模 棱兩可的美學(xué)原則。不過(guò)，我試著給出更多的說(shuō)明，而不是僅僅說(shuō)“當(dāng)你的代碼看上去很丑陋的時(shí)候就需要做重構(gòu)。”比如說(shuō)，重復(fù)的代碼是一種“壞味道”，再比如 說(shuō)，很長(zhǎng)的方法是一種“壞味道”，或者很臃腫的類也是一種“壞味道”。
很多“壞味道”是很容易嗅出來(lái)的。令人驚奇的是，當(dāng)你審視你的程序時(shí)，往往一些很明顯的現(xiàn)象，像是某個(gè)方法長(zhǎng)達(dá)100行，就能引導(dǎo)你改進(jìn)你的設(shè)計(jì)。
在重構(gòu)這個(gè)長(zhǎng)達(dá)100行的方法時(shí)，你可能會(huì)發(fā)現(xiàn)一些諸如責(zé)任分配（responsibility allocation）不合理這樣的設(shè)計(jì)問(wèn)題。像這樣的問(wèn)題，你是不可能光憑掃一眼代碼就發(fā)現(xiàn)的；但是，一個(gè)長(zhǎng)達(dá)100行的方法，卻是一眼就能看出來(lái)的。 所以說(shuō)，很表象的問(wèn)題能夠把你帶向更深層的問(wèn)題。
比爾：我參與過(guò)的一個(gè)項(xiàng)目竟然有一個(gè)長(zhǎng)達(dá)11頁(yè)的 while 循環(huán)。
馬?。?/strong>這太不可思議了。
比爾：我們苦干了六個(gè)月試圖讓這個(gè)軟件穩(wěn)定運(yùn)行，可是我們不敢動(dòng)這個(gè)11頁(yè)的循環(huán)。
馬丁：這恰恰從另一個(gè)側(cè)面說(shuō)明了這個(gè)長(zhǎng)達(dá)11頁(yè)的循環(huán)是個(gè)糟糕的設(shè)計(jì)。如果你對(duì)改動(dòng)某處代碼心存顧慮的話，那它顯然是一個(gè)蹩腳的設(shè)計(jì)。
良好的設(shè)計(jì)與效率
比爾：我想，人們不注重設(shè)計(jì)的一個(gè)原因是由于工作的流動(dòng)性。那個(gè)最初編寫11頁(yè) while 循環(huán)的程序員在我們接手項(xiàng)目的時(shí)候已經(jīng)離開(kāi)了公司。我認(rèn)為，程序員因?yàn)樽约旱脑愀庠O(shè)計(jì)而自食其果的情況很少發(fā)生，因此他們沒(méi)有足夠的動(dòng)因去注重設(shè)計(jì)。此 外，即便他們注重，但設(shè)計(jì)畢竟是一項(xiàng)費(fèi)力不討好的工作，好的設(shè)計(jì)需要時(shí)間，而開(kāi)發(fā)中的時(shí)間壓力往往很大。
馬?。?/strong>我不同意“好的設(shè)計(jì)需要更長(zhǎng)的時(shí)間”這樣的說(shuō)法。
比爾：為什么？
馬丁：這是很有意思的一件事。在軟件業(yè)，我們似乎普遍認(rèn)為，慢工出細(xì)活。但當(dāng)我回顧我自己的經(jīng)歷時(shí)，卻發(fā)現(xiàn)保持代碼的良好構(gòu)造以及編寫測(cè)試反而使我的工作加快了。
我想，人們把改進(jìn)設(shè)計(jì)所花的時(shí)間看作是“失去”的時(shí)間，但卻沒(méi)有看到將來(lái)對(duì)代碼的改動(dòng)會(huì)容易得多，往往只需要幾分鐘的時(shí)間，否則可能要花上兩三個(gè)小時(shí)。
人們往往還低估了在調(diào)試上所花的時(shí)間，低估了他們用來(lái)追蹤一個(gè)“潛伏”很久的漏洞所花的時(shí)間。我在寫代碼的時(shí)候可以立即察覺(jué)產(chǎn)生的漏洞，這使得我能在它潛伏下來(lái)之前就解決它。沒(méi)有幾件事比調(diào)試更花時(shí)間和更令人沮喪的了。假如我們一開(kāi)始就能避免產(chǎn)生漏洞，那效率豈不是要提高很多？