「架构师训练营」学习笔记：第 2 周

1. 软件开发简史

在一贯的认知中，软件开发是要在计算机上进行的。如果有人跟我说在计算机出现之前，就有人在编程了，一定会想这是开玩笑吧。但是了解到下面的历史事件，才知道以前的思想太狭窄了。软件开发是一项创造性的工作，不应该画一个框把思维困在里面。跳出框框，你会有意想不到的收获。

1700 年代，德国人莱布尼兹期望将各种事务通过一种逻辑语言进行描述，然后用一种可执行盐酸规则的机器进行计算，就可以计算出事务的各种结果。结果发明了微积分（ps：莱布尼兹和牛顿谁现发明微积分的争论是数学界至今最大的公案，这里不讨论。）和二进制。

1800 年代，法国人雅卡尔发明了人类可编程的产品——织布机。

19 世纪中叶，英国人 Ada （是一名女生哦。）写出人类第一个软件程序。

2. 编程与编程语言

编程的目的：用计算机来解决现实世界的问题。

编程的过程：在计算机所理解的“模型”（解空间）和现实世界（问题空间）之间，建立一种联系。

编程语言是一种“抽象”的机制，问题是对“谁”来抽象。

2.1. 问题领域

​ 包含与系统所有解决的问题相关的实物和概念的空间

2.2. 抽象的种类

| 机器代码和汇编语言 | 对基础机器进行抽象 |

| ---------------------------------------- | -------------------------------- |

| 结构化的高级语言（如：Basic，Fortran 等） | 对计算处理逻辑抽象 |

| 结构化的程序设计 | 开始对问题领域进行一定程度的抽象 |

| 面向对象程序设计 | 直接表达问题空间内的元素 |

汇编语言 -> 高级语言 -> 结构化程序 -> OOP

2.3. 编程的核心要素

​ 人 、 客观业务领域、计算机

2.4. 面向对象编程

万物皆对象

程序是对象的集合，它们通过发送消息来告知彼此所要做的。

每个对象都有自己的由其他对象所构成的存储

每个对象都拥有其类型

某一特定类型的所有对象都可以接收同样的消息

2.4.1. 什么是对象

对象具有状态、行为和标识。

• 状态：表明每个对象可以有自己的数据

• 行为：表明每个对象可以产生行为

• 标识：表明每个对象都区别与其他的对象（唯一地址）

2.4.2. OOP 的三要素（特征）

| 特征 |描述 |

| -------------------- | --------------------------------------------- |

| 封装（Encapsulation) | 隐藏实现细节（访问控制）<br />定义接口 |

| 继承（Inheritance） | IS-A 关系<br />Has-A 关系（组合） |

| 多态（Polymorphism） | 后期绑定（虚函数）<br />向上转型（Up Casting) |

注意：这 3 个特征并不是 OOP 特有的。

2.5. 面向对象编程与面向对象分析

面向对象编程是利用多态特性进行编程。

面向对象分析是将客观世界，即编程的业务领域进行对象分析。

充血模型与贫血模型

领域驱动设计 DDD

2.6. 面向对象设计的目的和原则

2.6.1. 目的

强内聚、低耦合，从而使系统

- 易扩展 —— 易于增加新的功能

- 更强壮 —— 不容易被粗心的程序员破坏

- 可移植 —— 能够在多样的环境下运行

- 更简单 —— 容易理解、容易维护

2.6.2. 原则

为了达到上述的设计目的，前人总结出了多种指导原则

“原则”是独立于编程语言的，甚至也可以用于非面向对象的编程语言中。

3. 框架

框架是用来实现某一类应用的结构性的程序，是对某一类架构方案可服用的设计与实现

• 如同框架结构的大厦的框架

• 简化应用开发者的工作

• 实现了多种设计模式，使用应用开发者不需要花太大的力气，就能设计出结构良好的程序来

不用领域的框架：

• 微软公司为 Windows 编程开发了 MFC 框架

• Java 为它的 GUI（图形用户节目）开发了 AWT 框架

• 开源的框架：MyBatis、String 等

• Web 服务器也是框架：Tomcat

3.1. 框架 vs 工具

框架调用应用程序代码

应用程序代码调用工具

4. 面向对象设计的六大原则

​ 面向对象设计原则是前人在使用面向对象开发过程中，总结出来的一些指导性思想。它不是具体的方法，是指导思想。但是在实际工作中经常会被忽视、违背。

设计原则