4.架构风格 vs. 架构模式 vs. 设计模式(译)
这篇文章是软件架构编年史(译)的一部分,这部编年史由一系列关于软件架构的文章(译)组成。在这一系列文章中,我将写下我对软件架构的学习和思考,以及我是如何运用这些知识的。如果你阅读了这个系列中之前的文章,本篇文章的的内容将更有意义。
在上一篇文章中,我回顾了编程语言的发展史,它告诉我们:编程语言始终都在向着更好的模块化和封装性演进。
在接下来的文章里,我将记述架构风格和架构模式的演进史。所以,今天这篇文章的内容是架构风格和架构模式的定义。
和许多软件开发术语一样,这些词语也很模糊,而且不同的人有着不同的理解。MSDN 上架构风格和架构模式是一样的,但我个人更认同 George Fairbanks 和 Michael Keeling的解释和 Stack overflow 上的答案 ,以及维基百科上对两个概念的区分:关键的区别是范围。
还有一点需要强调的是架构风格、架构模式和设计模式并不是完全毫不相关的,它们互相补充而且都能指导我们,尽管,和往常一样,它们应该只在必要时使用。
架构风格
架构风格非常粗略地告诉我们应该如何组织代码。它的粒度比较大,说明了应用的分层和高层级的模块,这些模块和层次之间如何交互,以及它们的关系。架构风格的例子有:
- 基于组件
- 单体应用
- 分层
- 管道和过滤器
- 事件驱动
- 发布订阅
- 插件
- 客户端服务器
- 面向服务
架构风格可以有多种实现方式,拥有特定的技术环境以及特定的策略、工具和实践。
架构模式
解决反复出现的问题的常见方案就是模式。架构模式解决的就是和架构风格相关的问题。例如,“要实现一个特定层次组合的系统,我们需要哪些类,它们又如何交互”,或者“我们的面向服务架构中需要多少高层级的模块,而它们应该如何通信”,又或者“我们的客户端服务器架构要分成多少个物理层”。
架构模式对代码的影响相当大,通常会横向地(比如,如何组织同一个层次中的代码)或者纵向地(比如,请求是如何从外层进入到内层处理之后再返回的)影响整个应用。架构模式的例子有:
- 三层(tier)
- 微内核
- MVC
- MVVM
设计模式
设计模式作用的范围和架构模式不同,它们更局限一些,它们对影响的是代码中某个肯定的部分,对代码的组织影响不多。例如:
- 在运行时只知道需要实例化的类型的情况下,如何实例化一个对象(是不是用工厂类?);
- 对象如何根据它的状态表现不同的行为(是不是用状态机或者策略模式?)。
总结
正如文章开头所言,这全部关乎于范围:
- 架构风格是最高抽象级别的应用设计; An Architectural Style is the application design at the highest level of abstraction;
- 架构模式是实现架构风格的一种方式; An Architectural Pattern is a way to implement an Architectural Style;
- 设计模式是解决局部问题的方法。 A Design Pattern is a way to solve a localised problem.
此外,模式既可以用作指定对象的架构模式也可以用作它的设计模式,还是根据我们使用它的范围而定。
引用来源
2004 – Microsoft – Understanding Service-Oriented Architecture
2009 – Microsoft – Microsoft Application Architecture Guide
2010 – Stack Overflow – What’s the difference between Arch. Patterns and Arch. Styles?
2014 – George Fairbanks – Architecture Patterns vs. Architectural Styles
2017 – Wikipedia – List of software architecture styles and patterns