軟件開(kāi)發(fā)演化史：尋找“銀彈”之道
軟件開(kāi)發(fā)方法的演化史絕對(duì)是一部尋找“銀彈”的歷史，即研究管理軟件復(fù)雜度方法的歷史。我個(gè)人的體會(huì)：開(kāi)發(fā)復(fù)雜的軟件系統(tǒng)的確，呃，復(fù)雜，由此帶來(lái)不菲的時(shí)間和金錢(qián)的花費(fèi)。下面我們看一下5種軟件方法論的發(fā)展及應(yīng)用。
軟件方法論之結(jié)構(gòu)化編程（Structured programming）
在結(jié)構(gòu)化編程思想提出之前幾年，我就已經(jīng)開(kāi)始了（始于1973）職業(yè)編程生涯。結(jié)構(gòu)化編程涉及正確使用代碼塊，過(guò)程調(diào)用以及各種循環(huán)結(jié)構(gòu)。還有一條黃金法則：go-to是有害的。
程序結(jié)構(gòu)應(yīng)該清晰、流程控制易于理解，這點(diǎn)在今天看來(lái)是毋庸質(zhì)疑的。同時(shí)我也認(rèn)為，結(jié)構(gòu)化編程的想法已經(jīng)融入后來(lái)所有的編程方法論之中。
軟件方法論之面向?qū)ο缶幊蹋∣bject oriented programming）
面向?qū)ο缶幊?OOP)方法自然也是從結(jié)構(gòu)化編程思想演化而來(lái)。OOP通過(guò)封裝代碼與代碼使用的數(shù)據(jù)來(lái)管理軟件復(fù)雜度。我們習(xí)慣于處理真實(shí)世界的物理對(duì)象，在OOP中，我們可以為真實(shí)世界的對(duì)象建模（如編寫(xiě)模擬程序，這也是OOP概念開(kāi)始提出的地方），并對(duì)非具體概念如進(jìn)程、信息組織方法等建立軟件模型。
程序里“對(duì)象”維護(hù)自己的內(nèi)部狀態(tài)，這與結(jié)構(gòu)化編程非常地不同。在結(jié)構(gòu)化編程里面，代碼是以一種結(jié)構(gòu)化的、容易理解的方式組織，全局共享數(shù)據(jù)對(duì)于軟件系統(tǒng)的各個(gè)部分都是可見(jiàn)的，包括那些并不需要訪問(wèn)或修改那些共享數(shù)據(jù)的部分。
軟件方法論之設(shè)計(jì)模式（Design patterns）
睿智的人關(guān)注他們世界的各種模式。學(xué)生時(shí)候，我們可能會(huì)注意班上同學(xué)的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣所形成的學(xué)習(xí)模式帶給他們優(yōu)異的成績(jī)。我們學(xué)習(xí)烹飪時(shí)，可能注意到有經(jīng)驗(yàn)的廚師做菜的模式，如烹飪前先備料，加調(diào)料的時(shí)候不斷的嘗一下等。
在軟件開(kāi)發(fā)領(lǐng)域，設(shè)計(jì)模式的使用是基于對(duì)某些項(xiàng)目失敗而另外類(lèi)似項(xiàng)目成功的觀察（這些也可能是管理模式，計(jì)劃模式，測(cè)試模式等等）。在軟件設(shè)計(jì)過(guò)程中，模式的使用是基于對(duì)一些通用的設(shè)計(jì)方式在成功項(xiàng)目中的重復(fù)使用的進(jìn)一步研究的結(jié)果。
軟件方法論之極限編程（Extreme programming）
極限編程基于對(duì)客戶需求的快速確認(rèn)，快速開(kāi)發(fā)與快速交付使用。極限程序員與客戶交流過(guò)程中使用簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)，并以迭代方式優(yōu)先開(kāi)發(fā)軟件最被需要的部分。
極限編程與傳統(tǒng)開(kāi)發(fā)方式背道而馳。傳統(tǒng)開(kāi)發(fā)方式是開(kāi)發(fā)者與客戶花費(fèi)大量時(shí)間來(lái)試圖事先將一切細(xì)節(jié)寫(xiě)入文檔，這種開(kāi)發(fā)方式占用相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。有經(jīng)驗(yàn)的開(kāi)發(fā)者知道，階段性的完成編碼對(duì)設(shè)計(jì)流程有正面影響。極限編程尤其適合那些需求復(fù)雜、或需求事先無(wú)法達(dá)成一致的情況。
在學(xué)習(xí)本書(shū)中的UML時(shí)候，我們會(huì)涉及個(gè)人如何使用軟件系統(tǒng)的例子。極限編程有類(lèi)似的概念，叫做"user stories"（這個(gè)詞不知道應(yīng)該如何正確翻譯－by譯者）,即客戶提供的他們感覺(jué)軟件系統(tǒng)應(yīng)該如何使用的信息。User stories會(huì)被用來(lái)估計(jì)開(kāi)發(fā)時(shí)間，并幫助建立自動(dòng)測(cè)試用例——用于開(kāi)發(fā)測(cè)試和交付用戶測(cè)試。
極限編程經(jīng)常被描述為——對(duì)于我而言更加容易理解——測(cè)試驅(qū)動(dòng)的編程，在編碼前即編寫(xiě)測(cè)試代碼！然后編寫(xiě)足夠的能通過(guò)測(cè)試的代碼即可。在所有單元測(cè)試通過(guò)之前，軟件代碼不允許改動(dòng)。使用像JUnit 這樣的工具來(lái)編寫(xiě)自動(dòng)測(cè)試。
軟件方法論之面向切面編程（Aspect oriented programming）
面向切面編程(AOP)后面的主要思想是對(duì)軟件系統(tǒng)不同關(guān)注點(diǎn)的分離，開(kāi)發(fā)者通過(guò)攔截方法調(diào)用并在方法調(diào)用前后添加輔助代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)。切面可以在對(duì)象里除了行為之外新定義特定的切面數(shù)據(jù)(aspect-specific data)。原理上，這種哲學(xué)允許系統(tǒng)開(kāi)發(fā)更加模塊化，這種模塊化的實(shí)現(xiàn)通過(guò)程序員不同的關(guān)注點(diǎn)來(lái)驅(qū)動(dòng)。對(duì)于Java程序員，我推薦看一下AspectJ項(xiàng)目(eclipse.org/aspectj). 下面是從AspectJ站點(diǎn)引用的：
”AspectJ 通過(guò)對(duì)以下關(guān)注點(diǎn)的橫切達(dá)到簡(jiǎn)潔的模塊化：錯(cuò)誤檢測(cè)和處理，同步，對(duì)上下文敏感的行為，性能優(yōu)化，監(jiān)控及日志，調(diào)試支持，多對(duì)象協(xié)議”
無(wú)論是免費(fèi)的Eclipse還是商業(yè)的IntelliJ Java IDE都支持AspectJ. AspectJ 是Java語(yǔ)言的擴(kuò)展，需要預(yù)處理。我在為開(kāi)源web框架Jaffa做收費(fèi)咨詢(xún)的時(shí)候用過(guò)Java的切面。在使用動(dòng)態(tài)語(yǔ)言像Ruby和Lisp時(shí)，切面更加有用。Ruby和Common Lisp允許在任何源文件為一個(gè)類(lèi)增加方法，這種優(yōu)勢(shì)意味著特殊的目的以及特定應(yīng)用的對(duì)庫(kù)的擴(kuò)展可以與庫(kù)的源代碼相分離。
一個(gè)簡(jiǎn)單的使用切面的例子如下：你有一個(gè)類(lèi)庫(kù)來(lái)處理收發(fā)郵件，然后來(lái)了一個(gè)商業(yè)方面的需求，按收信人和發(fā)信人分類(lèi)，記錄郵件的數(shù)目和大小。分離的切面就能讓你通過(guò)代碼注入的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)郵件的監(jiān)測(cè)，而不需要改變?cè)?lèi)庫(kù)的代碼。這會(huì)讓類(lèi)庫(kù)作者更加容易地維護(hù)他們的代碼，不用增加對(duì)郵件監(jiān)測(cè)的代碼。
本文來(lái)自metaphy的博客：《軟件設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)的簡(jiǎn)史》
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