软件架构师之路
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- 软件架构师是一名软件开发专家，他可以进行高层设计选择并决定技术标准，包括软件编码标准，工具和平台。 (出处: 维基百科:软件架构师)
- 软件架构（architecture）是一个系统的基本组织，由其组件、它们之间的相互关系和环境以及决定系统设计和演化的原则来表示。 (出处: 软件架构手册)
软件架构可以被抽象的分为几个层次，不同的层次对技能的要求不同。对层次有很多不同的划分，我最喜欢如下这三种划分:
- 应用级: 最低层次的架构。聚焦单个具体的应用。 非常注重细节, 底层设计。 沟通仅限入单个开发团队。
- 解决方案级: 中级别的架构. 聚焦解决业务需求（业务解决方案）的一个或多个应用。进行一些高层次但是主要以低层次的设计为主，需要在多个开发团队之间的沟通。
- 企业层级: 最高级别的架构。专注于多种解决方案。高层次的抽象设计，需要将解决方案对应用架构师进行详细说明。 需要在整个组织沟通。查看 链接 获得更多相关信息。
有时架构师也被看作是不同利益相关者之间的“粘合剂”。 三个例子:
- 水平方向: 架起业务与开发人员或不同开发团队之间的沟通桥梁。
- 垂直方向: 架起开发人员和管理人员之间的沟通桥梁。
- 技术方向: 不同的技术栈或应用程序的集成和融合。
要了解架构师所需的必要技能，我们首先需要了解架构师平时主要干什么。以下是我认为最重要的一些工作内容:
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定义和确定开发技术和平台。
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定义开发标准，如编码标准、工具、评审过程、测试方法等。
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支持认识和理解业务需求。
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根据需求设计系统并做出决策。
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记录并传达架构定义、设计和决策。
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检查和评审架构与代码等，检查是否符合约定的设计模式和编码标准。
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与其他架构师和相关方协作。
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负责开发的指导和咨询。
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细化、细化上级设计为下级设计。
注意: 架构是一项持续的工作，尤其当项目采取敏捷开发的模式，上述工作应该也是反复迭代进行的。
为了支撑上述工作需要很多重要的能力。就我个人的经验，每个软件架构师应该具备如下十项技能:
- 设计能力
- 决策能力
- 化繁为简能力
- 编码能力
- 文档架构能力
- 沟通能力
- 评估能力
- 平衡能力
- 指导、答疑能力
- 营销能力
什么是好的设计？这可能是最重要和最具挑战性的问题。要把理论和实践区别开来。根据我的经验，两者兼而有之是最有价值的。让我们从理论开始:
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了解基本的设计模式: 设计模式是架构师设计开发可维护、可扩展系统的一项最重要工具。通过设计模式你可以设计解决通用问题的可重用方案。 由John Vlissides，Ralph Johnson，Richard Helm，Erich Gamma撰写的《设计模式：可重用面向对象软件的要素》一书每个从事软件开发的人都有必要阅读一番。尽管上述模式发布于20多年前，其仍然是现代软件架构的重要基础。例如，本书描述了模型-视图-控制器（MVC）模式，该模式应用于许多领域，也是一些新模式（如MVVM）的基础。
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深耕模式和反模式: 如果你已经知道了所有的基本GoF模式，那么可以用更多的软件设计模式扩展你的知识. 或者深入你感兴趣的领域。我最喜欢的应用程序集成相关的内容之一是Gregor Hohpe编写的“企业集成模式”一书。本书适用于两个不同环境的应用程序需要交换数据时，无论是一些传统系统的旧式文件交换还是现代微服务体系结构。
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了解质量测量: 定义架构远不是终点。指引手册和编码标准的定义�、应用和管理是有原因的，这么做是因为质量和非功能性需求。你想拥有一个可维护、可靠、可适应、安全、可测试、可扩展、可用等的系统，而实现所有这些质量属性的一个方法就是应用好的架构工作。你可以在维基百科上了解更多关于质量衡量的信息。理论很重要。如果你不想成为一名站在空中楼阁上的架构师，那么实践同样重要，甚至更重要。
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尝试了解不同的技术栈: 这是成为一个更好的架构师的一项重要工作。尝试新的技术栈并至上而下的学习他们。不同的技术可以给你带来不同的设计理念和模式。对新技术的学习最好不要浮于表面，应该去多实践深入感受解决的痛点和其存在的问题。架构师不仅需要涉猎广泛，在某些领域也要有深厚的知识。 当然并不需要掌握所有的技术，你需要对你所在领域最核心的技术有扎实的了解。 你也可以尝试其他领域的技术,例如, 如果你深入SAP R/3，你就应该也去尝试一下JavaScript，反正亦然。时刻保持好奇心并付诸实践。还可以去试一些你讨厌了很多年的技术。
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分析和理解应用模式: 看一下当前的任一比较流行的框架，例如Angular。 可以在实践中研究很多模式，例如“观察者模式”。 尝试了解它如何在框架中应用，为什么要这样做。 如果真的很有时间且认真，可以更深入地了解代码并了解其实现方式.
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架构师需要能够做出决策并将项目或整个组织引导到正确的方向。
- 知道重点: 不要把时间浪费在不重要的决定或者行为上。学会抓住重点。据我所知，目前还没有一本书讲这方面的内容。个人评估某件事是否重要，通常考虑如下两点:
- 概念完整性：即使您决定以一种方式做到这一点，坚持下去，即使有时以其他方式更好地做到这一点也是如此。 通常，这会让概念整体上更简单，简化可理解性并简化维护性。
- 一致性：例如，如果您定义并应用命名约定，它就无关于大小写，而是以相同的方式在任何地方应用它。
- 优先级: 有些决定是非常关键的。如果不尽早决策，会产生很多冗余到后期不太能删除的方案，导致维护困难，甚至于导致开发人员无法继续开发，直到给出决策。这种时候，往往给出坏的决定好于没有决定。当然，遇到这种情况时优先选择当前方案中的最优解。这里我建议看看在敏捷软件开发中广泛使用的加权最短作业优先（WSJF）模型。尤其是时间关键性和风险降低是评估体系结构决策优先级的关键。
- 明确自己的职责: 不要决策在你能力或者职责范围之外的事情。这是至关重要的，如果不考虑的话，它可能会严重破坏你架构师的地位。为了避免这种情况，一定要于你的伙伴们明确你承担的责任及角色。如果架构师不止一个，那么你应该尊重当前的组织架构。作为级别低的一方，最好是给出建议不是决策。此外，我建议始终和同伴一起评审关键决策。
- 评估多个选项: 在决策时，一定要有一个以上的选择。在我参与的大多数案例中，有不止一个（好的）选择。只有一个选择是不好的，两个方面:首先，似乎你没有做好你的工作，其次，它阻碍了做出正确的决定。通过定义度量标准，可以基于事实而不是直觉（例如许可证成本或成熟度）比较选项。这通常会导致更好、更可持续的决策。此外，向不同的利益相关者推销决策也更容易。此外，如果没有正确评估选项，则在讨论时可能会遗漏一些因素。
请记住Occam剃刀的解决问题的原则，它表示更喜欢简单。我把这个原则解释为：如果你对这个问题有太多的假设要解决，那么你的解决方案可能是错误的，或者导致不必要的复杂解决方案。为了得到一个好的解决方案，应该减少（简化）假设。
- 方案规整: 为了简化解决方案，从不同的位置角度评估它们通常有助于清理、规整解决方案。尝试通过自上而下和自下而上的思考来形成解决方案。如果您有一个数据流或进程，那么首先考虑从左到右，再从右到左。可以提出一些问题，比如：“在一个完美的世界里，你的解决方案会怎么样？或者：“X公司/个人会怎么做？“（其中X可能不是你的竞争对手，而是BAT（百度、阿里、腾讯）之一。）这两个问题都迫使你减少Occam的Razor建议的假设。
- 退一步: 经过激烈和长时间的讨论，得出的结果往往是高度复杂的草案。你永远不应该把这些看作是最终的结果。退一步：再看一眼大局（抽象层面）。还是有意义的吗？然后在抽象的层次上再进行一次重构。有时，停止讨论并在第二天继续讨论会有帮助。至少我的大脑需要一些时间来处理和想出更好、更优雅和更简单的解决方案
- 分而治之: 把问题分成小块来简化。然后独立解决。然后验证这些小块是否匹配在一起。退一步看一下这个的整体情况。
- 重构不是坏事: 如果找不到更好的主意，从更复杂的解决方案开始完全可以。如果解决方案遇到麻烦，您可以稍后重新考虑解决方案并应用您的学习。重构不是邪恶的。 但是在开始重构之前，请记住要进行以下工作：（1）进行足够的自动化测试，以确保系统的正确功能；以及（2）从利益相关者的支持。 要了解有关重构的更多信息，建议阅读<<重构。 改进现有代码的设计>>，作者是Martin Fowler。
即使作为一个企业级架构师，最抽象的架构层次，你仍然应该知道开发人员每天都在做什么。如果你不明白这是怎么做到的，你可能会面临两大问题:
- 开发者不会接受你的嘴炮。
- 不了解开发人员的实践需求和面临的困难.
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有一个辅助项目: 这样做的目的是尝试新技术和工具，以了解当今和未来的开发方式。经验是观察，情感和假设的结合（Kurt Schneider的“软件工程中的经验和知识管理”）。阅读教程或一些利弊是好的。但这仅仅是“书籍知识”。仅当你自己尝试事物时，才能体验到情绪并建立关于事物好坏的假设。而且，使用某项技术的时间越长，你的评估就会越准确。这将帮助您在日常工作中做出更好的决定。当我开始编程时，我没有代码完成，只有一些实用程序库可以加快开发速度。显然，在这种背景下，我今天会做出错误的决定。今天，我们拥有大量的编程语言，框架，工具，过程和实践。只有您对主要趋势有一定的经验和粗略的了解，才能参与对话并引导开发朝正确的方向发展。
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找到合适的东西去尝试: 您无法尝试所有内容。 这根本是不可能的。 您需要一种更有条理的方法。 我最近发现的一种来源是ThoughtWorks的Technology Radar。 他们将技术，工具，平台，语言和框架分为四类：采用，试用，评估和保留。 通过这种分类，更容易获得新事物的概述及其准备情况，以更好地评估下一步要探索的趋势。
- 采用: “已经准备好提供企业级服务”
- 试用: “能够在一个承担一定风险的项目中尝试”
- 评估: “还需进一步评估其对业务的影响”
- 保留: “谨慎处理“
架构文档有时更重要，有时则不重要。重要的文档例如体系结构决策或代码指南。在开始编码之前通常需要初始文档，并且需要不断改进。其他文档可以自动生成，因为代码也可以是文档，例如UML类图。
- 代码整洁: 如果做对的话，代码是最好的文档。 一个好的架构师应该能够区分好的代码和坏的代码。 罗伯特·C·马丁（Robert C. Martin）所著的<<代码整洁之道>>一书是了解更多关于好坏代码的宝贵资源。.
- 尽可能生成文档: 系统变化很快，很难更新文档。无论是关于api还是以CMDBs（配置管理数据库）形式出现的系统环境：底层信息通常变化太快，无法手动更新相应的文档。例如：对于api，如果您是模型驱动的，则可以基于定义文件自动生成文档，或者直接从源代码生成文档。有很多工具存在，比如Swagger和RAML是一一些不错的初始选择。
- 必要而精简:无论您需要记录什么文件（例如决策文件），都应尝试一次只关注一件事，并且仅包含关于这件事的必要信息。 大量的文档很难阅读和理解。 附加信息应存储在附录中。 特别是对于决策文件，讲一个有说服力的故事而不是仅仅发表大量论据，更为重要。 此外，这为您和您的同事节省了很多时间，而后者需要阅读。 看看您过去做过的一些文档（源代码，模型，决策文件等），然后问自己以下问题：“是否包含所有必要的信息才能理解它？”，“确实需要哪些信息，并且 可以省略吗？”和“文档中是否有红线？”。
- 了解有关架构框架的更多信息: 该点也可以应用于所有其他“技术”点。 我把它放在这里，是因为TOGAF或Zachmann之类的框架正在提供“工具”，这些工具在文档站点上感觉很沉重，尽管它们的附加值并不限于文档。 在这样的框架中获得认证可以教会您更系统地解决体系结构。
根据我的观察，这是最被低估的技能之一。如果你在设计上很聪明，但不能传达你的想法，你的想法可能会影响较小，甚至无法成功。
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学习如何传达你的想法: 在会议上进行协作时，知道如何正确的沟通传达你的想法，将其同步到你的同行是至关重要的。 我发现《 UZMO-用笔思考》是提高我在这一领域技能的好资源。 作为架构师，你通常不仅会参加会议，而且通常需要主持并主导会议。
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大型的演讲: 将你的想法呈现给小型或大型团体应该对您来说可行。 如果对此感到不舒服，请开始向你最好的朋友介绍。慢慢扩大小组。 这是你只能通过离开自己的舒适区来学习的东西。 请耐心等待，此过程可能需要一些时间。
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找到合适的沟通方式: 不同的利益相关者有不同的利益和观点。它们需要在各自的层面上用不同的方式单独解决。在你交流之前，退后一步，检查你想分享的信息是否有正确的层次，关于抽象性、内容、目标、动机等。例如：开发人员通常对解决方案的非常小的细节感兴趣，而经理则更喜欢知道哪个选项能节省最多的钱。
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经常沟通: 如果没有人知道，再香的架构也是毫无意义的。定期在每个组织级别上分发目标体系结构及其背后的**。安排与开发人员、架构师和管理人员的会议，向他们展示所需或定义的方式。
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透明: 定期交流只能部分缓解缺少的透明度。 您需要使决策背后的原因透明化。 特别是，如果人们不参与决策过程，则很难理解和遵循其背后的决策和理由。
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随时准备发表演讲: 总有人有疑问，你想马上给出正确的答案。尽量把最重要的幻灯片放在一个统一的集合里，你可以展示和解释。它为你节省了很多时间，也给你自己带来了安全感。
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了解基本项目管理原则: 作为架构师或首席开发人员，您经常被要求估算实现您的想法：多长时间、多少人、多少人、哪些技能等。？当然，如果你计划引入新的工具或框架，你需要对这些“管理”问题有一个答案。最初，你应该能够给出一个粗略的估计，如天，月或年。别忘了，它不仅仅是关于实现，还有更多的因素要考虑，比如需求管理、测试和Bugfix。因此，您应该了解所使用的软件开发过程中的工作。通过过去的使用数据，你可以得到更好的评估，并从中得出你的预测。如果你没有过去的数据，你也可以尝试一些方法，如巴里W鲍姆的COCOMO。如果你被分配在一个敏捷项目中，学习如何正确地进行评估和计划：Mike Cohn的《敏捷评估和计划》一书提供了这个领域的一个坚实的概述。
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评估“未知”架构: 作为架构师，您还应该能够评估体系结构对于当前或未来上下文的适用性。这不是一项简单的任务，但是您可以通过手头的一组问题来准备，这些问题对于每个架构都是常见的。它不仅关乎体系结构，还关乎系统的管理方式，因为这也让您了解了系统的质量。我建议总是准备好一些问题并准备好使用。一般问题的一些想法:
- 设计实践: 架构遵循哪些模式？它们是否得到正确使用？设计是否遵循红线或是否存在不受控制的增长？是否有明确的结构和关注点的分离？
- 开发实践: 制定并遵守规范指南？代码的版本是怎样的？部署实践？
- 质量保证: 测试自动化覆盖范围？静态代码分析到位且效果良好？同行评议到位？
- 安全性: 有哪些安全概念？内置安全？渗透测试或自动安全分析工具到位并定期使用？
- 质量是有代价的: 早些时候我谈到了质量和非功能性需求。如果过度使用架构，将会增加成本，并可能降低开发速度。你需要平衡架构和功能需求。应避免过度设计。
- 解决矛盾目标:
矛盾目标的典型例子是短期和长期目标。项目往往倾向于构建最简单的解决方案，而架构师考虑的是长期的远景。通常，简单的解决方案不适合长期的解决方案，并且有可能在以后被丢弃（沉没成本）。为了避免实施方向错误，需要考虑两件事:
- 开发人员和业务部门需要了解长期愿景及其好处，以便调整其解决方案。
- 负责预算的经理需要参与进来，以了解财务影响。不一定要把100%的长远眼光直接放在适当的位置，但开发出来的成本大体在预算范围内。
- 冲突管理: 架构师往往是不同背景的多个群体之间的粘合剂。这可能会导致不同层次的沟通冲突。为了找到一个平衡的解决方案，同时也反映长期的战略目标，架构师的角色往往是帮助克服冲突。 关于传播理论的起点是舒尔茨·冯·图恩的“四耳模型”。 基于此模型，可以显示并推论很多。 但是，该理论需要一些实践，在交流研讨会上应该有经验。
在咨询和辅导方面，积极主动可能是最好的选择。如果有人问你，那就太晚了。架构重构是尽量要避免的。你需要以某种方式预见未来几周、几个月甚至几年，并为下一步做好准备。
- 有远见: 如果你参与在一个项目中，无论是传统的瀑布式方法还是敏捷方法，你始终需要对要实现的中长期目标有一个愿景。 这不是一个详细的概念，而是针对每个人都可以落地的路线图。 由于无法一次完成所有工作（这是一段旅程），因此我更喜欢使用成熟度模型。 它们给出了易于使用的清晰结构，并且每次都给出了当前的进度状态。 对于不同的方面，我使用不同的模型，例如 开发实践或持续交付。 成熟度模型中的每个级别都有明确的要求，这些要求遵循SMART准则，以便轻松衡量是否已达到要求。 我发现一个很好的例子是持续交付。
- 建立实践社区（CoP）: 在一个共同兴趣小组之间交流经验和知识有助于分发**和标准化方法。 例如，你可以每三个月左右将所有JavaScript开发人员和架构师聚集在一个房间中，讨论过去和当前的挑战以及如何解决它们或采用新的方法论和方法。 架构师可以共享，讨论和调整其愿景，开发人员可以共享经验并向同行学习。 这样的交流不仅可以为企业带来极大的好处，而且对个人本身也非常有利，因为它有助于建立更强大的网络并传播**。 还可以查看SAFe框架中的文章实践社区，该文章在敏捷环境中解释了CoP概念。
- 进行公开会议: 误解或模棱两可的一个原因是缺乏沟通。在固定的时间段内，例如每周30分钟，与同事交流热门话题。这次会议没有议程，一切都可以讨论。尽量当场解决小事。安排对更复杂主题的跟进。
你的想法很好，你已经很好地沟通了，但是仍然没有人愿意追随？那么你可能缺乏营销技巧。
- 激励和说服: 公司如何说服你购买产品？ 他们证明了它的价值和好处。 但不止如此。 他们包装得很好，并使其尽可能容易消化。
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原型: 展示你想法的原型。有很多创建原型的工具。在喜欢SAP的企业背景下，可以查看build.me，在其中您可以快速轻松地创建漂亮且可点击的UI5应用程序。
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视频: 与“无聊的PPT”不同的是，你还可以播放一段视频，展示你的想法或至少方向。
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但请不要过度营销：从长远来看，内容是王道。如果你的话没有实现，从长远来看，这将损害你的声誉。
- 坚持自己的想法: 有些时候人们不喜欢你的想法，或者他们太懒了，不喜欢你的想法。如果你真的被自己的想法所说服，你就应该不断地去追求它们，并“战斗”。有时这是必要的。具有长期目标的架构决策通常不是最简单的：开发人员不喜欢它们，因为它们更复杂。经理们不喜欢他们，因为他们在短期内更贵。这是你的工作，你要坚持和谈判。
- 寻找盟友: 建立或执行你自己的想法可能是困难的，甚至是不可能的。努力寻找能够支持和帮助说服他人的盟友。使用你的网络。如果你还没有，现在就开始建造它。你可以先和你的（**开放的）同龄人谈谈你的想法。如果他们喜欢，或者至少部分喜欢，如果别人问他们，他们很可能会支持你的想法（“X的想法很有趣。”）。如果他们不喜欢，问为什么：也许你错过了什么？或者你的故事不够有说服力？下一步是找到有决策权的盟友。要求开诚布公的讨论。如果你害怕讨论，记住有时候你需要离开你的舒适区。
- 重复一遍，相信它: “[…] 研究表明，反复接触某个观点会使人们相信该观点更为普遍，即使该观点仅来自一个人也是如此。”（来源：《金融品牌》）如果您经常发布很少的信息，则可以帮助您 说服人们更容易。 但请注意：从我的角度来看，应该明智地使用这种策略，因为它可能适得其反，成为糟糕的营销技巧。
- Refactoring. Improving the Design of Existing Code by Martin Fowler
- Enterprise Integration Patterns written by Gregor Hohpe
- Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software by John Vlissides, Ralph Johnson, Richard Helm, Erich Gamma
- Experience and Knowledge Management in Software Engineering by Kurt Schneider
- Clean Code by Robert C. Martin
- UZMO — Thinking With Your Pen
- Agile Estimating and Planning by Mike Cohn