软件开发人员如何提升自己的架构设计能力?

今天再谈下软件开发人员如何提升自己的架构设计能力。对于软件开发来说，一般3年时间是一道坎，编码3年基本可以逐步做出初步的设计，再做设计3年基本能够具备架构设计的能力。架构设计虽然高屋建瓴，从顶朝下对问题域进行分解并最终解决，但是你会看到真正所有的能力却是来源于你日常编码，日常功能模块设计大量实践的积累。

当然大部分软件开发人员即使编码多年也很难具备设计能力，这里面还有一个设计思维意识的转变。比如前面文章里面谈到的编程阶段你要有自动化和复用思维，到了设计阶段要有分层，分解，抽象，聚合等思维能力。

什么是软件开发里面的设计能力？

对于软件开发和编码来说，我在前面文章已经谈到过，简单来说就是数据结构+算法，那么是否你对常用的数据结构和算法都清楚了，就具备了设计能力？

显然答案是否定的。

最基本的设计能力是当你面对问题域的时候，你知道采用什么样的数据结构或什么样的算法去解决这个问题。这就是最基本的设计能力。

比如一个路径搜索问题，别人告诉你了采用二叉树模型和算法来解决，你去编码实现出来，那么具备编码能力。但是你自己能够对问题进行分析和建模，最后得出二叉树算法效率最高，并最终实现，那么具备设计能力。

所以设计能力的难点就在于面对问题域的时候你能够快速地分析，并找到最合适的数据结构和算法来解决。这个能力就是设计能力。

那么从设计能力到架构设计能力差别又在哪里？

简单来说，架构设计则站的层次更高，你面对的是一个完整的业务系统的构建。这个业务系统本身包括了底层技术平台的搭建，开源组件的选择，开发框架和分层设计这些非功能性的设计内容。同时又包括了整个业务需求过来，你如何进行分而治之。

即将整体的需求应该分解为几个子系统或模块，这些模块本身内聚哪些功能，暴露哪些接口，模块间如何协同才能够完成完整的业务。你如何分解才能够确保分解处理的组件高内聚，松耦合，高度自治又能够通过接口集成，最终完成整体业务。

分解完成的内容又能够分配给不同的设计或开发人员去做详细设计和开发，同时你能够拍着胸脯收你按着我的要求进行模块和接口设计，我能够确保最终各个模块能够组装起来。

所以到了架构层面涉及到两个方面关键。

其一是你可能从头搭建一个完整的开发或技术框架，制定分层设计，接口设计原则，规划共性的技术平台和组件，制定整体的开发标准和开发流程等。

其二是你还需要懂全局业务，清楚完整的业务你才能够做好系统的分解，分解后的集成。分解，集成和抽象能力我认为始终是架构设计的一个关键能力。

当了解清楚以上内容后，再回头来看下。

比如你可能认为你类似Redis，Kafka，SpingBoot等各种开源软件或框架都很熟悉，这不代表你具备设计能力。但是如果你清楚面对某一个场景的时候，究竟应该是采用缓存实现，还是采用消息中间件事件机制实现，那么就具备设计能力。

再比如你可能觉得常见的设计模式你详细做了学习，都很熟悉，那也不代表你具备设计能力，而你知道遇到某一个场景的时候应该采用哪种设计模型来解决，这个才叫设计能力。

所以设计能力的培养实际两个方式。

其一就是你做了大量的编码，在整个过程中走了弯路，你发现需要抽象或复用，才能够提升你的开发效率，也让软件具备扩展性，你只要懂得这个反思和复盘，那么一定是能够提升自己的设计能力。如果你开发过程中做大量的粘贴，拷贝动作，也没有触发你思考，那么显然很难培养你的设计能力。

设计能力往往就是从编码和编程思维开始的。

首先是将重复的东西自动化掉，其次是将相似的东西通过参数抽象变成可复用的方法或函数，在抽象后来实现自动化。其次就是自动化后你会发现如何更好应对变化，为了应对变化你做了更多的抽象或接口设计，在这个过程中逐步积累设计能力。这一个步骤你会发现你的就是某种设计模式来解决的问题。

其二就是编码积累到一定量后，你可以看软件架构设计的书籍，先形成设计的完整思路和方法论，也可以看设计模式类的书籍，对设计模式有一个完整的了解，能够将日常编码实践的内容和设计模式进行对比分析。这样再遇到类似的问题，你可以少走自己探索的弯路等。

但是以上也仅仅解决了设计能力的问题。

没有解决架构思维层面的问题，架构思维的核心是全局能力，是高度的抽象和建模能力，是既要清楚业务，又要懂得技术的相互衔接能力。

当然大部分架构设计人员更加热衷于开发框架，技术平台，开源组件选择等，而忽视了如何从一个业务需求的提出，你能够通过系统分析，得出整个业务系统应该如何划分模块，如何设计接口，如何设计整体数据模型和数据库来支撑业务，同时你也能够想清楚你需要遵循什么样的开发框架和模式，分层架构思路开完成某一个功能模块的开发。

这个事情实际相当有难度，大部分人员不具备这个能力。

但是为何很多人架构设计还是做得不错，简单来说整个信息化和互联网发展到今天，各种业务系统，电商平台，互联网应用你基本都可以找到类似的架构参考和原型，你只需要参考别人的做法去做即可。

比如你要做一个电商平台，具体应该如何分解各个子系统，或者是否建立各个中台能力中心，这些都有标准的做法，不需要你再去创新，你只需要参考别人实践去做即可。

但是如果你面对一个全新业务，你要去规划和构建整个业务系统的架构设计，模块划分，我相信大部分架构设计人员都无法做好这件事情。这个能力已经不是简单的你技术多牛，而是考察的全局思维和系统观，考察的是分解和集成，分类和抽象，问题分析和解决，模式匹配能力，这些能力统筹我经常谈到的思维能力。

如果一个人真正具备这种独立分析和解决问题的能力，具备系统思维的能力，你会发现他不仅架构设计做得好，其它很多事情都能够很好的完成。就是这个道理。

所以要具备这方面的能力，你可以先熟悉相关的业务域知识，也可以看看完整的类似面向对象的软件架构设计书籍，领域驱动建模书籍，传统的类似RUP统一软件过程方法论等。看看完整的业务需求如何通过流程分析，用例建模，对象建模，接口设计逐步落地。

注意在这个过程中类似UML等建模设计语言是很好的辅助，但是核心这些建模工具或语言也仅仅是帮助你抽象或形式化表达你的内容，整个建模的核心还是系统分析思路。这个从原始需求输入开始，如何一步步的形成一个完整的架构设计方案思路，才是最关键内容。