【架构】常见技术点--系统开发

导读:收集常见架构技术点,作为项目经理了解这些知识点以及解决具体场景是很有必要的。技术要服务业务,技术跟业务具体结合才能发挥技术的价值。

1、高内聚/低耦合

高内聚指一个软件模块是由相关性很强的代码组成,只负责一项任务,也就是常说的单一责任原则。模块的内聚反映模块内部联系的紧密程度。模块之间联系越紧密,其耦合性就越强,模块的独立性则越差。模块间耦合高低取决于模块间接口的复杂性、调用的方式及传递的信息。

一个完整的系统,模块与模块之间,尽可能的使其独立存在。通常程序结构中各模块的内聚程度越高,模块间的耦合程度就越低。


2、过度设计

过早指的不是在开发过程的早期,而是在还没弄清楚需求未来的变化的走向的时候。你的优化不仅可能导致你无法很好地实现新的需求,而且你对优化的预期的猜测有可能还是错的,导致实际上你除了把代码变复杂以外什么都没得到。

正确的方法是,先满足基本质量要求,通过测试和后续运行出现问题,再持续迭代优化。


3、重构 (Refactoring)

重构(Refactoring)就是通过调整程序代码改善软件的质量、性能,使其程序的设计模式和架构更趋合理,提高软件的扩展性和维护性。


4、持久化 (Persistence)

持久化是将程序数据在临时状态和持久状态间转换的机制。通俗的讲,就是临时数据(比如内存中的数据,是不能永久保存的)持久化为持久数据(比如持久化至数据库或者本地磁盘中,能够长久保存),断电数据也不会丢失。

持久化:将程序数据在持久状态和瞬时状态间转换的机制。JDBC就是一种持久化机制。文件IO也是一种持久化机制。


5、同步/异步

通常同步和异步是指函数/方法调用方面。同步就是在发出一个函数调用时,在没有得到结果之前,该调用就不返回。异步调用会瞬间返回,但是异步调用瞬间返回并不代表你的任务就完成了,他会在后台起个线程继续进行任务,等任务执行完毕后通过回调callback或其他方式通知调用方。

异步使用场景:

1、不涉及共享资源,或对共享资源只读,即非互斥操作
2、没有时序上的严格关系
3、不需要原子操作,或可以通过其他方式控制原子性
4、常用于IO操作等耗时操作,因为比较影响客户体验和使用性能
5、不影响主线程逻辑

异步好处:

1、异步流程可以立即给调用方返回初步的结果。
2、异步流程可以延迟给调用方最终的结果数据,在此期间可以做更多额外的工作,例如结果记录等等。
3、异步流程在执行的过程中,可以释放占用的线程等资源,避免阻塞,等到结果产生再重新获取线程处理。
4、异步流程可以等多次调用的结果出来后,再统一返回一次结果集合,提高响应效率。

6、并发/并行

并行(parallel)指在同一时刻,有多条指令在多个处理器上同时执行。所以无论从微观还是从宏观来看,二者都是一起执行的。

并发(concurrency)指在同一时刻只能有一条指令执行,但多个进程指令被快速的轮换执行,使得在宏观上具有多个进程同时执行的效果,但在微观上并不是同时执行的,只是把时间分成若干段,使多个进程快速交替的执行。

并行的关键是同时做很多事情,而并发是指同时管理很多事情,这些事情可能只做了一半就被暂停去做别的事情了。

并发:针对单核 CPU 而言,它指的是 CPU 交替执行不同任务的能力;

并行:针对多核 CPU 而言,它指的是多个核心同时执行多个任务的能力。


7、临界区

临界区用来表示一种公共资源或者说是共享数据,可以被多个线程使用,但是每一次,只能有一个线程使用它,一旦临界区资源被占用,其他线程要想使用这个资源,就必须等待。


8、阻塞和非阻塞

阻塞和非阻塞通常形容多线程间的相互影响。比如一个线程占用了临界区资源,那么其它所有需要这个资源的线程就必须在这个临界区中进行等待,等待会导致线程挂起。这种情况就是阻塞。此时,如果占用资源的线程一直不愿意释放资源,那么其它所有阻塞在这个临界区上的线程都不能工作。而非阻塞允许多个线程同时进入临界区。


8、破窗理论

又称破窗理论,破窗效应(Broken windows theory)是犯罪学的一个理论。此理论认为环境中的不良现象如果被放任存在,会诱使人们仿效,甚至变本加厉。一幢有少许破窗的建筑为例,如果那些窗不被修理好,可能将会有破坏者破坏更多的窗户。最终他们甚至会闯入建筑内,如果发现无人居住,也许就在那里定居或者纵火。


9、互不信任原则

指在程序运行上下游的整个链路中,每个点都是不能保证绝对可靠的,任何一个点都可能随时发生故障或者不可预知的行为,包括机器网络、服务本身、依赖环境、输入和请求等,因此要处处设防。调用接收参数校验尤为注意。

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