设计匠艺 | 小即是美之一

博尔赫斯说：“写散文体的短文——寓言、神话、短故事——给了我某种神秘的满足。想起这些篇章，就仿佛想到硬币：实在、结实、闪光的小物体，更多的东西的样品。”显然，小物体之美，让博尔赫斯着迷。

同样，在软件设计领域里，小的设计同样让我着迷。这里所谓的“小”，并非绝对的小，而是强调一种恰如其分的设计哲学。在开发过程中，每一次迭代的目标不宜设立过大，需小步前行，避免过度设计。在设计开发时，整个系统最好由松散耦合的细小模块组成。这些细小模块由于功能相对独立而单一，因而更易于理解。

在设计系统架构时，我们要注意克制做大做全的贪婪野心，尽力保证系统的小规模。Unix的缔造者之一Dennis Ritchie就曾遭受过将系统做大做全的滑铁卢。他在贝尔实验室的第一个任务，是参与大项目Multics，即开发一个前所未有的、可以多人使用的、同时运行多个程序的操作系统。该项目由贝尔实验室、麻省理工学院和通用电气公司三方联合研制，但是由于设计过于复杂，迟迟拿不出成果，1969年贝尔实验室宣布退出。

痛定思痛，Dennis Ritchie和同事Ken Thompson之后在设计Unix时，就吸取了Multics设计复杂而导致失败的教训，提出了"保持简单和直接"（Keep it simple stupid）的原则，即所谓KISS原则。

遵循KISS原则，整个Unix系统由许多小程序组成，每个小程序只能完成一个功能，任何复杂的操作都必须分解成一些基本步骤，由这些小程序逐一完成，再组合起来得到最终结果。表面上看，运行一连串小程序很低效。但是事实证明，由于小程序之间可以像积木一样自由组合，所以非常灵活，能够轻易完成大量意想不到的任务。而且，计算机硬件的升级速度非常快，所以性能也不是一个问题。另一方面，当把大程序分解成单一目的的小程序，开发变得容易，Unix在短短几个月内就问世。

我们千万不要轻视小的力量。

专注的小可以保证独立进化，从“自治”思想看，它需要实现一定程度的自给自足，并保证对外交互的接口足够稳定。这符合老子的“大国小民”的思想。在框架设计上，为保证框架的小，常常会运用内核模式，识别出整个框架的核心功能，作为整个框架的基础。其余功能皆可视为框架的外围功能，根据关注的域对其进行切分。这些外围功能互相之间应尽量减少耦合，使其能够独立进化。Spring框架的设计正是遵循了这样的设计理念。除了Spring IoC是整个框架必备的组件之外，Spring MVC、Spring Batch Job、Spring Data等之间没有依赖关系，可以根据项目自身情况酌情裁剪。

那么，如何才能保证设计的系统足够小？首先，在设计思想上要确立“小即是美”的美学观，要清晰地辨别且能够欣赏小的灵活之美，完整之美与轻盈之美。只有在思想上认同它，你才能顺势而为；只有从心理上感受到这种美丽，你才能响应它的召唤。

灵活之美，在于它能快速地响应变化，这种变化可能是局部的，也可以是整个设计方向的改变。例如，在多数企业系统和互联网系统中，都需要分离Online和Offline任务，以指定不同的架构决策。又例如，我们可以设计独立的、具有最小功能子集的Batch Job来承担后台任务。这些Batch Job可以作为一个单独的应用程序执行在单独的进程中。一旦需求要求我们对设计做出改变，我们也能将修改控制在足够小的范围中，从而保证对整个系统不会带来巨大的影响。

若遵循EDA（Event Driven Architecture）模式，我们可以根据业务领域的不同，设计出功能最小完整的自治组件。组件之间的通信通过事件来传播，利用发布者/订阅者的方式解除组件之间的耦合；又或者利用消息传递来处理业务逻辑，例如在AKKA中，我们可以设计出灵活而小的Actor对象。而微服务（Micro Service）架构则从服务级别展现了设计的灵活之美。

轻盈之美，体现在它的功能并不臃肿，对外部的依赖较少，既容易在系统中快速引入，又不会使原有系统变得笨重，还能很方便地部署或者启动。专注的功能常能体现这种轻盈，例如Gradle专注于构建，Guice专注于依赖注入。

展现了轻盈之美的组件往往具有良好的可测试性。我们可以利用六边形架构将系统分隔为内、外两个边界，凡是系统对外的通信，皆通过端口（Port）和适配器（Adapter）完成，这样就能较好地解除对外部环境的依赖，提高系统的可测试性。而清晰的边界划分也是设计小组件的一种有效手段。

若对于框架或平台而言，则需要尽力降低框架或平台的侵入性。当年Rod Jonson之所以提出J2EE Without EJB，正是因为EJB的侵入性带来了诸多病症。

完整之美，在于它是自足的。完整并不意味着大而全，而在于它足够精简，没有冗余。当然，它同时应该是没有残缺的。残缺，意味着它无法在没有外部支持的情况下，完成自己应该完成的工作。这种美感符合“麻雀虽小，五脏俱全”的标准。Standalone的微服务，正好体现了这种自容器的完整之美。