软件设计之美 / 多一点设计,少一点问题
郑晔
推文科技技术VP,前火币网首席架构师
  • 课程目录
  • 课程介绍
  • 开篇词 | 软件设计,应对需求规模的“算法”

    算法和软件设计其实对抗的都是规模问题,只不过,算法对抗的是数据的规模,而软件设计对抗的是需求的规模。

  • 01 | 软件设计到底是什么?

    软件设计并不是设计模式,也不是某种技术实现等,它到底是什么呢?其实它包括模型和规范两个部分。

  • 02 | 分离关注点:软件设计至关重要的第一步

    在设计中,将一个模块的不同维度分开,有一个专门的说法,叫分离关注点,它是我们在做设计的时候,需要时时绷起的一根弦。

  • 03 | 可测试性: 一个影响软件设计的重要因素

    在软件设计中,可测试性常常被人忽视,结果造成了很多模块的不可测,由此引发了很多技术债。

  • 04 | 三步走:如何了解一个软件的设计?

    了解设计,需要一层一层地展开,在每个层次都按照模型、接口和实现进行理解,在头脑中形成一棵设计树。

  • 05 | Spring DI容器:如何分析一个软件的模型?

    理解模型,要知道项目提供了哪些模型,这些模型都提供了怎样的能力。但还有更重要的一步就是,要了解模型设计的来龙去脉。

  • 06 | Ruby on Rails:如何分析一个软件的接口?

    看接口要先找到一条功能主线,对项目建立结构性的了解,再沿着主线把相关接口梳理出来,接着要看接口的风格。

  • 07 | Kafka:如何分析一个软件的实现?

    如果你想了解一个系统的实现,应该从软件结构和关键技术两个方面着手。

  • 08 | 语言的模型:如何打破单一语言局限,让设计更好地落地?

    每年至少学习一门新语言,主要是为了让我们去学习新的编程模型,而不提供新编程模型的语言不值得刻意去学习。

  • 09 | 语言的接口:语法和程序库,软件设计的发力点

    对于程序员而言,想要自己的编程水平上一个台阶,学习编写程序库是一个很好的路径。

  • 10 | 语言的实现:运行时,软件设计的地基

    对于运行时的理解,我们甚至可以做出语言本身不支持的设计。所以,做设计真正的地基,并不是程序设计语言,而是运行时。

  • 11 | DSL:你也可以设计一门自己的语言

    即便我们不去设计一个内部DSL,这种写代码的方式也会对我们代码质量的提高大有助益。

  • 加餐 | 再八卦几门语言!

    我们来谈谈几门比较吸引眼球的程序设计语言。

  • 12 | 编程范式:明明写的是Java,为什么被人说成了C代码?

    很多语言都有着自己主流的编程范式,我们要打破编程范式的“次元壁”,把不同编程范式中优秀的元素放在一起。

  • 13 | 结构化编程:为什么做设计时仅有结构化编程是不够的?

    结构化编程不能有效地隔离变化,需要与其他编程范式配合使用。

  • 14 | 面向对象之封装:怎样的封装才算是高内聚?

    封装,除了要减少内部实现细节的暴露,还要减少对外接口的暴露,一个原则是最小化接口暴露。

  • 15 | 面向对象之继承:继承是代码复用的合理方式吗?

    很多程序员把实现继承当作了一种代码复用的方式,但实际上,实现继承并不是一个好的代码复用的方式。

  • 16 | 面向对象之多态:为什么“稀疏平常”的多态,是软件设计的大杀器?

    多态,它是基于对象和面向对象的分水岭,需要找出不同事物的共同点,建立起抽象,这也是很多程序员更好地运用多态的阻碍。

  • 17 | 函数式编程:不用函数式编程语言,怎么写函数式的程序?

    函数式编程的要素是一等公民的函数,如果语言不支持,可以自己模拟。

  • 18 | 函数式编程之组合性:函数式编程为什么如此吸引人?

    面向对象和函数式编程都提到了组合性,不同的是,面向对象关键在于结构的组合,而函数式编程在于函数接口的组合。

  • 19 | 函数式编程之不变性:怎样保证我的代码不会被别人破坏?

    即便使用传统的程序设计语言,我们也可以从中借鉴一些编程的方法。比如,编写不变类、编写纯函数、尽量使用不变的修饰符等等。

  • 加餐 | 函数式编程拾遗

    我一直偏执地认为,想要成为一个优秀的程序员,函数式编程是一定要学的,它简直是一个待人发掘的宝库,因为里面的好东西太多了。

  • 20 | 单一职责原则:你的模块到底为谁负责?

    单一职责原则可以应用于不同的层次,小到一个函数,大到一个系统,我们都可以用它来衡量我们的设计。

  • 21 | 开放封闭原则:不改代码怎么写新功能?

    软件实体应该对扩展开放,对修改封闭。简单地说,就是不要修改代码,新的功能要用新的代码实现

  • 22 | Liskov替换原则:用了继承,子类就设计对了吗?

    理解LSP,我们需要站在父类的角度去看,而站在子类的角度,常常是破坏LSP的做法

  • 23 | 接口隔离原则:接口里的方法,你都用得到吗?

    接口隔离原则,告诉我们不应强迫使用者依赖于它们不用的方法。

  • 24 | 依赖倒置原则:高层代码和底层代码,到底谁该依赖谁?

    高层模块不应依赖于低层模块,二者应依赖于抽象;抽象不应依赖于细节,细节应依赖于抽象。

  • 25 | 设计模式:每一种都是一个特定问题的解决方案

    学习设计模式,从设计原则开始,不局限于模式。

  • 26 | 简单设计:难道一开始就要把设计做复杂吗?

    如何把握设计的度,是每个做设计的人需要耐心锤炼的。

  • 27 | 领域驱动设计:如何从零开始设计一个软件?

    建立一套业务人员和开发人员共享的通用语言。

  • 28 | 战略设计:如何划分系统的模块?

    战略设计,就是将不同的模型进行分组。

  • 29 | 战术设计:如何像写故事一样找出模型?

    战术设计,就是按照模板寻找相应的模型。

  • 30 | 程序库的设计:Moco是如何解决集成问题的?

    程序员不能只当一个问题的解决者,还应该经常抬头看路,做一个问题的发现者。

  • 31 | 应用的设计:如何设计一个数据采集平台?

    一个更好的设计从拒绝低水平重复开始,把工作做成有技术含量的事情

  • 32 | 应用的改进:如何改进我们的软件设计?

    改进既有设计,从做一个正常的设计开始,小步向前。

  • 结束语|那些没讲的事儿

    这个专栏只是帮助你开启了软件设计的大门,但能真正让软件设计成为自己的一部分,对每个人来说,都有很长的路要走。

  • 结课测试|这些软件设计的知识你都掌握了吗?

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  • 3 个步骤,理解优秀软件的设计
  • 典型的软件设计思维误区及解析
  • 设计软件必备的 4 大知识模块
  • 30+ 案例,深入剖析软件设计本质

讲师介绍

郑晔,网名dreamhead,推文科技技术VP,极客时间《10x程序员工作法》专栏作者。

郑晔曾担任火币网首席架构师、ThoughtWorks首席咨询师。作为一个沉浸在软件行业将近二十年的程序员,郑晔的人生目标是终身编程。

他热衷于探索各种程序设计语言在真实软件开发中所能发挥的威力,致力于探寻合理的软件开发方式。

课程介绍

在开发软件的过程中,我们都遇到过这样的情况:

  • 一直在增删改查,缺少大局观,闷头写代码,埋下了很多自己也不知道的坑;
  • 系统出现问题时,只能头疼医头,脚疼医脚,找不到引发问题的本质原因;
  • 为了一个小需求,要在无数的地方小心翼翼地做着各种微调,还被产品经理嫌弃改得慢;
  • 每次针对需求变更而开发的代码,都会导致无尽的 Bug,连那些本来还好的代码模块也逐渐腐坏变烂;
  • 把各种代码堆砌在一起,在出现 Bug 时,犹如“大家来找茬”一样在其中定位问题,脑壳痛。

其实,出现这些问题,绝大多数都是因为一个原因——软件设计一开始没做好。软件设计的优劣在根本上决定了软件系统的质量。好的设计,可以让系统更容易修改和扩展,不好的设计,却会让人举步维艰。

尽管软件设计很重要,但是学习起来却很容易陷入困惑。比方说,学了那么多设计模式,发现能用上的却没有几个;领域驱动设计中的概念那么多,却不知道该从哪学起。其实我们困惑的,并不是这些知识本身,而是缺乏一个整体结构将它们贯穿起来。软件设计学习的难度,不在于一招一式,而在于融会贯通

所以,郑晔老师会通过这门课程,给你讲解软件设计的核心思维,将纷繁复杂的软件设计知识融会贯通成一个整体的结构,帮助你建立起对软件设计的整体认知,切实帮助你提高软件开发能力。你会感受到软件设计之美,在日后的工作中不断寻求最佳的设计方案。

课程模块设计

课程主体分为四个模块。

第一模块:课前必读 在正式开始软件设计的学习之前,我们会先梳理清楚软件设计的真正内涵与意义,与你谈谈影响软件设计的两个不可忽视的因素:分离关注点和可测试性。掌握这些内容会为你的软件设计学习之旅奠定一个良好的基础。

第二模块:了解一个软件的设计 教你一个“三步走”方法,让你无论是在新接触一个项目,或是想借鉴优秀实践的设计时,都有可以遵循的框架,快速抓到一个软件的设计精髓。同时,我们还会深入拆解三个最具代表性的开源项目,让你在案例中加深对知识的理解。

第三模块:设计一个软件 给你讲解设计一个软件时,你需要掌握的核心知识:

  • 程序设计语言:横跨语言学语言,让你不再局限于某一种语言,而是根据应用场景,择其善者而从之;
  • 编程范式:选择了几个最主流的编程范式,包括结构化编程、面向对象和函数式编程,帮你建立起软件设计的根基;
  • 设计原则与模式:给你介绍面向对象的主流设计原则,SOLID原则。还会分享一些学习设计模式的心得,帮助你将设计模式的相关知识贯穿起来;
  • 设计方法:分析DDD设计方法,这是当下完整、有效的应对复杂业务场景的设计方法,包括了从如何识别概念到如何建立模型。

第四模块:巩固篇 通过三个实战项目,分析如何设计一个程序库、如何构建一个可扩展的模型和如何对既有的项目做设计上的改进,将学到的软件知识融会贯通。

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