這兩天遇到的一些問題,引起的一些思考,覺得有必要寫下來。
一. 面向對象的API接口設計,如何做到向后兼容。一個軟件存在多個模塊,如果提供基礎API的模塊變化了,那么依賴于它的應用模塊都必須重新編譯和部署。這就對基礎API模塊的向后兼容性提出了要求。完全通用的方法是不存在的,任何方法都需要根據實際情況調整,這里僅僅提供一些比較通用但是也不明確的方法:
方法一:擴展時對象只增加方法和屬性,原有的屬性和方法保留。這對于c++等基于二進制對象布局的方法在使用時需要非常小心,否則極易引起內存訪問違規。但是對于ActionScript基于元數據的語言來說,這一方法一般不會有什么問題。對于Java的情況不是非常清楚,估計與actionscript情況差不多。
方法二:增加新的對象(使用繼承)提供擴展功能,原來的對象保留。不過對于耦合的類關系,只增加一個類往往并不能達到目的。
這里必須注意的一點是,API提供者與API使用者保持單向依賴的關系,API不應該依賴于具體的應用。對于多模塊的軟件來說架構最重要的是兩點:
1. 從需求中抽象出API,并且將API的開發交給素質較高的人員,而應用之間松散耦合,通過API發生關系。
2. API本身空間也要做劃分,將之切割成為正交的空間,這樣API擴展時,影響控制在局部。
順便說說向前兼容的問題,這要求新的Client兼容老的API,這在API設計中很少碰到,但是在設計軟件的文檔存儲格式(Save/Load)時常常遇到,這要求新的應用在開發時,做判斷,判斷屬性不存在時應該如何處理,也就是提供一個默認值。
對于其它的Server-Client結構,比如WebService的擴展,XML擴展等等,我想也應該有類似的方法。所以我也想去看看一些公開的API接口是如何設計和擴展的,比如FaceBook,不過說到底還是抽象與空間劃分的問題,而這些并沒有通用的方法,都依賴于具體的需求。
二. 面向接口的設計實際上就是合理的劃分對象空間。對于對象在擴展時,我們常常會發現并沒有辦法把它劃分成樹狀的類關系,常常我們發現從一個類A派生了兩個類B和C,但是又存在第三種情況,它的行為包含部分B的行為也包含部分C的行為。實際上類的空間劃分,和數據庫設計是一樣的,每一次劃分(繼承)相當于以一個索引劃分對象空間,但是很多時候劃分有多個索引,這時候要想劃分成單一的一棵樹是不可能的。這時候就需要進一步細化對象的空間劃分,并將之劃分為正交的多個空間。舉個例子:Window派生出TransparentWindow和OpaqueWindow,這是一種劃分,但是我們又發現另一種劃分,WindowWithTitleBar與WindowWithoutTitleBar,他們都是對Window的劃分。這時候我們應該想到的是,Window可以拆分為:ITitleBar, IMainWindow,各種Window可以選擇實現或者不實現這些接口。當第三者使用這些對象時,直接訪問接口即可,因為其它的接口可能是他們并不關心的。當存在多種索引時,將對象拆分為正交的空間,每一個空間尤其自己的單一索引,這應該是對象劃分的一種通用原則。就像單根繼承一樣,這樣會使得對象的劃分結構非常清晰。
對于某些不是特別復雜的情況,如果存在多種劃分索引,不妨用單一的類表示全部的對象,對某些對象,某些屬性方法是無效的,這樣實際上在簡單情況下是很有效的,因為過度的劃分會造成復雜性,使用者可能不知道在哪個對象上找到他需要的屬性或方法了,這就好像在一張表上設計了全部的屬性,盡管有些屬性是抵觸的,有些屬性是相關的。隨著不斷的擴展,這張表會越來越大,這就需要開始對對象空間做劃分了,所以說到底,還是一個需求復雜度的問題,這里最重要的是掌握一個劃分的度,何時劃分,劃分到什么程度,決定這些的往往不僅僅是技術因素,還有商業上,運營上,時間上,成本上的因素,這也是最難判斷的一點,需要在實際中去具體問題具體分析,這里就能體現經驗的重要性了,其實在架構上方法都是很Genralized的,這些和實現一個具體的算法大部相同,所以設計模式都在講模式一定有其上下文,也是這個道理嗎
胡扯了很多,先到這里吧,等有時間做進一步的整理
http://www.aar.cn/wallpaper/Desktop/Natural/2150/F_WQTP_1680x1050_Q.Html
http://opensource.adobe.com/wiki/display/site/Source
Fellow evangelist Duane Nickull has posted the slides from his
Web 2.0 Design Patterns, Models and Analysis presentation