軟件體系架構(gòu)基于一組適用于各種軟件系統(tǒng)的基本原則，有經(jīng)驗(yàn)的架構(gòu)師知道這些原則，并且能夠在軟件產(chǎn)品的正確位置實(shí)現(xiàn)特定的原則。下面我們快速瀏覽一下架構(gòu)師日常遵循的基本原則。

1. 依賴倒置（Dependency Inversion）

這一原則表明依賴的方向應(yīng)該是抽象的，而不是具體實(shí)現(xiàn)。如果編譯時(shí)依賴在運(yùn)行時(shí)執(zhí)行的方向上流動，就形成了直接依賴。通過依賴倒置，可以反轉(zhuǎn)依賴控制的方向。下面的文章更深入的討論了這一原則：

https://medium.com/p/de6abf20e423

2. 關(guān)注點(diǎn)分離（Separation of Concerns）

這一原則指出，軟件系統(tǒng)應(yīng)該按照所做的工作類型來劃分。比方說可以按照業(yè)務(wù)邏輯、基礎(chǔ)設(shè)施或用戶界面劃分為不同的部分。通過將系統(tǒng)劃分為基于不同活動區(qū)域的不同部分，使得開發(fā)/測試/部署更加容易。SoC是軟件架構(gòu)模式（如領(lǐng)域驅(qū)動設(shè)計(jì)、六邊形架構(gòu)、整潔架構(gòu)）背后的驅(qū)動力。

3. 控制反轉(zhuǎn)（Inversion of Control）

該原則類似于依賴倒置原則，但適用于更廣泛的背景。IoC反轉(zhuǎn)了由不同的第三方框架（如Spring Framework）管理的控制流。與傳統(tǒng)Java EE程序（由開發(fā)工程師按程序初始化Beans）不同，Spring控制Bean的配置，這意味著控制倒置。

4. 依賴注入（Dependency Injection）

該原則意味著依賴應(yīng)該在運(yùn)行時(shí)通過構(gòu)造函數(shù)注入。在下面的例子中，Action Interface通過HumanAction Implementation注入到Human類中，從而決定在運(yùn)行時(shí)實(shí)現(xiàn)哪個(gè)特定的動作。這種技術(shù)提供了控制依賴的靈活性：

packageaz.alizeynalli.di;

publicinterfaceAction{
voiddo();
}

publicclassHumanActionimplementsAction{

@Override
publicvoiddo(){
System.out.print("run");
}
}

publicclassHuman{

Actionaction;

publicHuman(Actionaction){
this.action=action;
}

@Override
publicvoiddo(){
actoin.do();
}
}

publicstaticvoidmain(String[]args){
Humanhuman=newHuman(newHumanAction);
human.do();
}

5. 單一職責(zé)（Single Responsibility）

該原則的主要思想是限定軟件系統(tǒng)的每個(gè)構(gòu)建塊只承擔(dān)唯一的責(zé)任。無論構(gòu)建塊的作用域是什么，是插件、包、類、函數(shù)，甚至是變量，應(yīng)該只有一個(gè)職責(zé)。這篇文章更深入的討論了這一原則：

https://medium.com/p/6b886f6d943e

6. DRY（Don’t Repeat Yourself）

該原則旨在通過避免重復(fù)代碼來消除冗余。如果存在針對某些行為的現(xiàn)有功能，則應(yīng)該重復(fù)使用，而不是在多個(gè)實(shí)例中拷貝相同的代碼片段。

每個(gè)知識片段在系統(tǒng)中都必須有單一、明確、權(quán)威的表示。

7. 開閉原則（Open-Closed）

軟件構(gòu)件應(yīng)該對擴(kuò)展開放，對修改關(guān)閉。

這一原理的簡單描述首先是由Bertrand Meyer提出的。每次都需要修改的軟件系統(tǒng)只會變得一團(tuán)糟，并且這種混亂的程序很容易在每次修改時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤。每個(gè)新功能都應(yīng)該最大限度的增加新代碼，最小限度減少舊代碼的更改，理想情況下對舊代碼的更改為零。

8. 持久化透明（Persistence Ignorance）

持久化透明的理念是，代碼應(yīng)該不受任何數(shù)據(jù)庫或持久性技術(shù)的影響。業(yè)務(wù)邏輯應(yīng)該與任何技術(shù)無關(guān)。如果明天，有更好、更有效、更便宜的持久化技術(shù)，應(yīng)該能夠以不影響上層抽象的方式改變系統(tǒng)的這一部分。

9. YAGNI

You ain’t gonna need it. 這一原則試圖避免軟件系統(tǒng)的過早優(yōu)化。開發(fā)人員通常會在系統(tǒng)中過度設(shè)計(jì)一些東西，以期在將來的某個(gè)時(shí)候會有幫助，但這一時(shí)刻往往不會到來。

10. 童子軍規(guī)則（Boy Scout Rule）

在離開的時(shí)候要讓露營地比來的時(shí)候更干凈。

這里的主要思想是，當(dāng)開發(fā)時(shí)遇到反模式，要堅(jiān)持重構(gòu)代碼。隨著時(shí)間的推移，這會提高代碼質(zhì)量。

11. 里氏替換原則（Liskov-Subsititution）

如果對于每個(gè)類型為S的對象o1，都有一個(gè)類型為T的對象o2，這樣對于用T定義的所有程序P，當(dāng)o1取代o2時(shí)，P的行為不變，那么S就是T的子類型。

Barbara Liskov的這個(gè)定義可能聽起來很混亂，但本質(zhì)上這個(gè)原則簡單易懂。如果重述上面的定義，該原則的意思是: 在使用繼承時(shí)，繼承的層次結(jié)構(gòu)應(yīng)該在功能和業(yè)務(wù)邏輯方面保持一致。子類應(yīng)該是可以相互替換的，并且不能改變父類的行為。作為一個(gè)簡單的例子，可以用“臭名昭著的正方形/矩形”問題。其中正方形不應(yīng)該是矩形的子類型，因?yàn)檫@兩個(gè)幾何形狀的高度和長度的定義是不同的（正方形的高度和長度是相等的，而矩形的高度和長度是不同的）。

12. 封裝（Encapsulation）

軟件系統(tǒng)的不同構(gòu)建塊應(yīng)該通過封裝來限制外界對其組件的訪問，可以通過在類范圍內(nèi)設(shè)置組件為私有或在插件范圍內(nèi)設(shè)置訪問限制來實(shí)現(xiàn)（就Java而言），從而隱藏信息。

13. 松耦合（Loose Coupling）

軟件架構(gòu)中最重要的原則之一是松耦合，這一原則表明軟件系統(tǒng)的依賴關(guān)系應(yīng)該松散，系統(tǒng)的一部分發(fā)生變化，對其他部分的影響應(yīng)該最小。松耦合可以通過依賴倒置、異步消息中間件、事件源等實(shí)現(xiàn)。下面的文章深入探討了軟件工程中不同形式的耦合：

https://medium.com/p/4d5cf2b3e99e

14. 內(nèi)聚（Cohesion）

內(nèi)聚是指模塊內(nèi)的元素依賴的程度。某種意義上說，是對類的方法和數(shù)據(jù)以及該類所服務(wù)的某種統(tǒng)一目的或概念之間關(guān)系強(qiáng)度的度量。

構(gòu)建高內(nèi)聚的類是一種最佳實(shí)踐，有利于實(shí)現(xiàn)單一責(zé)任原則、松耦合等。

15. 接口隔離（Interface Segregation）

接口隔離原則指出，不應(yīng)強(qiáng)迫客戶端依賴不使用的方法。

應(yīng)該明確的是，這個(gè)原則主要適用于靜態(tài)類型的編程語言，如Java、C等。在像Python或Ruby這樣的動態(tài)類型語言中，這個(gè)原則沒有太大意義。

可以想象這樣一種情況，我們的Income和Expense用例都依賴于支持這兩種用例的業(yè)務(wù)邏輯功能。因此Income用例的很多依賴都和Expense用例相關(guān)，而Expense用例的依賴情況也有相同的問題?；谝陨嫌懻?，ISP違規(guī)情況如下：

packageaz.alizeynalli.cashflow.core.service;

publicinterfaceConverterService{
IncomeconvertIncome(Incomeincome);
ExpenseconvertExpense(Expenseexpense);
}

@Component
publicclassExpenseConverterServiceImplimplementsConverterService{

@Override
publicIncomeconvertIncome(Incomeincome){
thrownewUnsupportedOperationException();
}

@Override
publicExpenseconvertExpense(Expenseexpense){
//convertexpensehere
returnexpense;
}
}

@Component
publicclassIncomeConverterServiceImplimplementsConverterService{

@Override
publicIncomeconvertIncome(Incomeincome){
//convertincomehere
returnincome;
}

@Override
publicExpenseconvertExpense(Expenseexpense){

thrownewUnsupportedOperationException();
}
}

16. 限界上下文（Bounded Context）

限界上下文是領(lǐng)域驅(qū)動設(shè)計(jì)的中心模式。通過將大型應(yīng)用程序或組織分解為單獨(dú)的概念模塊，提供了一種處理復(fù)雜性的方法。每個(gè)概念模塊代表一個(gè)上下文，該上下文與其他上下文分離（因此是有邊界的），并且可以獨(dú)立發(fā)展。理想情況下，每個(gè)限界上下文應(yīng)該可以自由的為其中的概念選擇自己的名稱，并且應(yīng)該獨(dú)占的訪問自己的持久化存儲。

17. 依賴穩(wěn)定原則（Stable Dependencies）

這一原則指出，軟件系統(tǒng)的不同構(gòu)建塊應(yīng)該只依賴于可靠、穩(wěn)定的工件。這個(gè)原則在Docker鏡像術(shù)語中更有意義，當(dāng)我們從docker hub導(dǎo)入不同的依賴時(shí)，甚至不知道它們是否可靠/穩(wěn)定。

18. 多態(tài)（Polymorphism）

這實(shí)際上屬于面向?qū)ο缶幊痰?大支柱，鼓勵(lì)使用可以以多種形式提供的接口，多態(tài)性意味著具有多種形式的實(shí)體。

19. 模塊化（Modularization）

模塊化是將軟件系統(tǒng)劃分為多個(gè)獨(dú)立模塊的過程，每個(gè)模塊獨(dú)立工作。這一原則是應(yīng)用于軟件系統(tǒng)靜態(tài)架構(gòu)的單一職責(zé)分離原則的另一種形式。

20. 抽象（Abstraction）

這也屬于面向?qū)ο缶幊痰乃拇笾е?

在研究物體或系統(tǒng)時(shí)去除物理的、空間的或時(shí)間的細(xì)節(jié)或?qū)傩砸约凶⒁饬τ诟匾牟糠郑举|(zhì)上與泛化過程相似。

21. KISS（Keep It Simple, Stupid）

按照字面意思理解，這一原則激勵(lì)工程師保持代碼簡單和愚蠢（容易理解），避免他人誤解。

22. 增量/迭代方法（Incremental/Iterative Approach）

這一原則是敏捷軟件開發(fā)宣言的基礎(chǔ)，基于軟件系統(tǒng)應(yīng)該以增量和迭代的方式開發(fā)的思想，每一次迭代都會增加系統(tǒng)功能并保證其運(yùn)行。

23. 最少知識原則（Least Knowledge）

或者叫信息嫉妒（information envying），是封裝或信息隱藏原則的另一個(gè)術(shù)語，規(guī)定軟件系統(tǒng)的不同部分應(yīng)該只擁有需要的知識。

審核編輯 ：李倩