2013年已經過去了, 各位在過去的一年裡有著什麼樣的收穫, 對新年有什麼樣的規劃? 希望大家在新年裡, 有更多的機會成長, 積累到更多的經驗, 更上一層樓. 總結2013, 發現去年從事了一定的架構工作, 雖然顯得粗淺, 但是也有了一套方法. 來吧, 總結, 分享.

        今年主要在公司負責了一個客戶端CAD工具產品的開發和實現, 從無到有, 走過了一個完整的里程. 雖然軟體的規模不大, 但效果不錯,  後來在自己的一些開發專案中, 也時常使用, 感覺有收穫. 學習物件是 溫昱 的⟪一線架構師實踐指南⟫ 一書. 讀完此書後又讀了 溫昱 的⟪軟體架構設計⟫, 發現內容差不多, 這次把自己消化的東西總結在這裡:

         1) 架構方法 分為三階段 和貫穿始終的一考慮. 其為: 前架構->概念架構->詳細架構, 考慮是考慮非功能需求.

         2) 前架構關鍵是建立二維需求觀, 是需求結構化的過程. 分析約束影響, 確定關鍵質量, 確定關鍵功能. 具體的工具有ADMEMS矩陣.

         3) 概念架構關鍵在於發現關鍵或核心功能的職責, 用一句話講清楚要解決的問題, 釐清高層元件的職責和互動.具體的工具有魯棒圖(Robustness diagram).

         4) 細化架構關鍵在於用多檢視的方法細化和設計架構, 到這個階段, 應該完成軟體的規格. 多個檢視包括 邏輯/資料/開發/物理/控制 檢視, 視需要進行分析研究.

         5) 在每個階段, 都考慮和重視非功能需求(效能, 可重用性, 可持續使用性, 安全性.

         每個階段的目的, 可以用下圖來表示: (PA - pre architect/ CA - concept architect/RA - refined architect)

圖1 架構階段

架構開始: 有明確的業務需求, 有典型的行為需求, 有全面的使用者需求就可以開始了. 無需等待產品設計人員的spec, 相反, 有架構的預案可以幫助產品設計修正spec.

講到這裡, 用範例來開始. 先說明一下典型的行為需求:  

圖2. CAD軟體外觀

軟體的框架分三個部分.左下部分的DXF, 表示Autodesk 草圖資料的各個層(Z方向), X, Y平面可在右邊的檢視中檢視或編輯. 左上部分Template, 表示Z方向各層的電路設計, X, Y平面可以在右邊的檢視中檢視或編輯, 對範例產品的分析和介紹點到為止, 不會特別細的深入講.

到現在, 架構已經開始了, 前架構的關鍵是全面理解需求, 把握需求的特點, 驅動架構設計.以往常見的下一步做法是, 保留一個Check list, 上面有分拆的需求清單, 對著這個清單, 逐點分析->討論->評審->補充新要點->確保每個要點被覆蓋這樣一個迴圈. 這樣的方法存在以下問題:

        (1) 比較難於確定關鍵的質量屬性, 容易遺漏關鍵的質量屬性.

        (2) 各個要點(質量屬性)往往互相約束, 外延擴充套件考慮總是不夠.

簡而言之, 需求不是一個List, 是二維陣列, 需要結構化.需求有三層次: 業務需求(組織要達到的目標, 是客戶上司高層或組織要達到的需求)/客戶需求(客戶在日常使用中達到的要求) 開發者需求(對客戶透明, 但對開發者來說必須實現的需求). 需求分三種類:功能需求, 質量需求, 約束需求. 那麼可以表達為需求結構化的ADMEMS(Architecture Design Method has been Extended to Method System) 矩陣:

對於例子, 用已知的資訊去填寫這張需求表:

不確定的需求或質量因素可以用紅色標出, 再進行分析和討論.可以看出, 這張表的作用:

1) 層次化結構化需求, 列出的點可以反覆驗證, 後續展開設計和討論.

2) 可以看出關鍵的列是"質量"列, 對於這個產品, 個人認為關鍵質量是"編輯"功能的可用性, 設定必須簡潔, 編輯必須流暢,符合使用者使用cad軟體的習慣.

3) 這張表能釐清一些不在計劃內的工作任務, 就是"必做需求", 估算工時的時候要注意了. 比如說測距工具, 比如undo/redo, 重點在編輯的話, 不支援undo/redo那結果就是沒法用.

有了這張二維需求表, 一些關鍵的質量因素漸漸顯現, 眾多的點也可以鋪開進行設計和討論, 下一步就可以進入架構的概念架構階段. 且聽下回分解:)