软件架构---敏捷和架构的关系

实施敏捷方法和设计企业架构之间似乎总是存在某种冲突。

从表面上看,敏捷开发强调随着对业务领域的深入理解,逐步调整设计和计划。

架构设计则要求建立起技术架构(technology stack)。它可以满足质量属性(quality attributes),也可以向感兴趣的利益关系人进行展示,作为一种沟通的途径。

通俗来举个例子,出去旅游,敏捷开发则是走一步看一步,看到哪好玩就去哪玩,而架构则是先考虑好各种因素,选择一条最优的路线出行。

然而敏捷开发是一种软件过程方法和工具,敏捷开发本身并不能代表架构设计。这就好比建筑架构设计和建筑工程管理之间的差别一样,两者是建筑的两个方面。相同的软件行业也是类似的情况,软件架构设计描述的是事物本身,而敏捷开发描述的是创建这个事物的过程。所以敏捷开发和架构是没有直接替代关系的两个范畴。

敏捷 Architect网站也给出了一些具体的建议:

敏捷开发方法试图改善软件开发过程,使得我们可以更频繁地、更快地交付有效的解决方案。然而,尽管存在着一些成功案例,大型企业和项目在采纳敏捷上还是非常缓慢。其中一个原因是,很多敏捷方法被认为在架构方面比较弱,与复杂企业环境中交付大型系统的现实完全脱节。同时,许多架构流程被视为缓慢、笨拙和官僚。他们将从一个更敏捷的方法中受益。本网站通过把敏捷带给架构和把架构带入敏捷,来找出解决这一困境的方法。

该网站讨论了敏捷架构师的角色和一些敏捷架构的原则。

  停下来想一想,架构只是一种知识的表达方式。软件开发作为一项知识性工作,需要学习技术、学习客户需求,学习和提出产品需求的人交流,学习从设计实践中选取最佳方案,学习合作等等。总而言之,知识源自学习,学习需要时间,而时间正是过程的组成元素。

  无论是整个产品开发还是简单发布,开始时知识最少,也最无知。牢记一点,提前做完所有的重大决策的做法既不明智也不负责。另一方面,项目结束时知识积累最丰富,但践行机会却所剩无几。一言以蔽,架构希望从过程中得到学习的空间和时间,这就要求开始时不能像结束时那样盖棺定论。也可以说它是一种经验性活动,其中的每项决策都应视为假设,加以验证并使之影响下一个决策。

  敏捷的要素是响应性、不断学习和充分。敏捷表现为软件及其开发过程的可持续和高质量,非持续的低质量开发有悖于敏捷。敏捷宣言中写道“对卓越技术和良好设计的持续关注有益于敏捷”,这为架构指明了敏捷开发中扮演的角色——无需大量预先设计。

敏捷开发后软件架构设计的方式产生了变化:敏捷开发把原先软件过程前期的架构设计,分散到了整个敏捷开发软件过程中。

敏捷开发中架构设计的内容

  传统的架构设计,包括架构和设计两个方面、其中设计可以包含详细设计,如详细的UML图(详细的类图,顺序图等),详细的API设计以及接口描述,存储层数据库表字段设计等等。

出于下面两个方面的考虑,敏捷开发不适合这种架构设计内容:

  (1)在当今的快速变化的社会中,业务需求和技术也都快速变化着,在软件过程前期花费30%(甚至更多)的时间进行架构设计,要么开发出来的软件不符合市场需求,要么就是一旦需求变动,造成较大的改动成本。如,作者了解的一个电子商务产品,当前所做的功能都是两年前规划设计的,而且如有新需求发生,需要下个版本才会采纳,导致整个产品脱离市场和客户的需求。

  (2)架构设计包含两个方面,一是:架构,二是:设计。其中设计中的详细设计需要大量的时间,包含详细的流程,API,数据结构等设计。但软件开发阶段的Code编码阶段,同样蕴含了很多详细设计的内容,所以二者之间存在着Repeat Yourself的情况。换句话说,现在敏捷开发提倡Code is design,而以前是Design is code。但问题是,软件开发人员维护一套Design,外加一套Code,不堪重负,效率低。所以,现在是Code is Design盛行,敏捷盛行。

基于这两种原因,敏捷中将传统的架构设计分成:架构 + 设计:

(1)敏捷开发的架构保留架构部分

(2)转移设计到Code编码阶段、重构阶段、Unit Test阶段等。

分离后,敏捷开发中的架构就轻装上阵,内容可以包括:

(1)软件的架构层次,层次化是软件产品架构中很重要的一部分。

(2)产品和技术选型

(3)各个组件的结构,以及的关系

(4)重要模块,和重要类的说明。但无需设计全部的类,和类的方法。

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