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沛县，简称“沛”，因古有“沛泽”而得名，江苏省徐州市下辖县，位于徐州市西北部，处于苏、鲁两省交界之地，东靠微山湖，西邻丰县，南接铜山区，北接山东省鱼台，处于华北平原的东南边缘和淮海经济区的西北部位。总面积1806平方公里， [1-3]  总人口130万（2016年）。2019年，沛县完成地区生产总值777.96亿元，增长6.0%。 [4] 

沛县水脉纵横，是滨湖之城、绿色之都，沛城东距中国北方最大的淡水湖—微山湖不足5公里，拥有62公里湖岸线、400平方公里湖面。 [2] 

沛县历史悠久、资源富集，是江苏省和华东地区的煤炭主产地，探明煤储量24亿吨，年产原煤1200万吨，占全省70%。沛县是首批全国文明县城、全国科技进步先进县。荣获全国百强县、全国工业百强县、国家园林县城、国家知识产权强县工程试点县、中国最佳生态旅游县等称号。 [5] 

2019年，沛县位居全国县域经济与县域综合发展第32位，综合实力百强县市第65位、全国科技创新百强县市第57位、经济竞争力百强第44位。 [6-7]  2020年7月29日，入选2017-2019周期国家卫生乡镇（县城）命名名单。 [8]  2020年8月，被授予2019年“四好农村路”省级示范县称号。 [9]  2020年12月，入选全国县域经济综合竞争力100强。

在软件工程这一学科和行业里，关于软件工程的解说有很多。有人说开发是一门艺术；有人说开发是一种技艺；也有人说开发是一门哲学。但个人认同，也更倾向从实用主义和理性的角度去理解。

例如一个框架，我们之所以认为它好是因为我们发现这个框架遵循了编程规范、适当地使用了设计模式、巧妙地结合了设计原则、有着稳定的依赖、代码复杂度低、并且有着很高代码覆盖率的单元测试等等。也就是说，好的框架都是可以被解释的。既然可以被解释、被量化，也就可以被学习、参考和借鉴。

PhalApi可以说，是一个设计巧妙的框架。对外而言，它是容易学习和掌握的，并且对开发者友好，因为提供了可视化的、自动生成的在线文档，辅助的脚本命令，多种语言的SDK开发包。对内而言，如果深入其内部，你会发现，它简单、优雅、恰到好处。

8.1 核心设计讲解

软件开发里有三层模型，分别是：概念模型、设计模型和代码模型。PhalApi是一个专注于接口服务领域开发的框架，这是它的概念模型。至于PhalApi的设计模型是怎样的，说实话在，最初是非常模糊的。因为不同的设计模型，将会决定PhalApi以后成长的道路。可以说，如何界定PhalApi的设计模型，这是非常关键的一步。

8.1.1 共性和可变性分析回顾

关于共性和可变性分析（Commonality and Variability Analysis，简称CVA），在《设计模式解析》一书中有着非常到位的讲解。 CVA是一种很容易的理念，按我的理解即： 抽离共性、隔离变化 。有点类似易经里面的“变”与“不变”。诚然，在过去的教育中（包括大学在内的），对于软件开发都着重谈论面向对象开发，即OOD，以致于很多人都对面向对象开发产生了很大的误解。而这种误解所带来的实际情况就是： 我们都在进行面向对象开发，但却是标准呆板的面向对象开发，缺少生气，缺少活力 。

所以，在对PhalApi进行核心设计时，我们进行了一次又一次地酝酿、尝试、思考。我们在思考：这些功能是否真的会在实际项目中被使用？开发人员是否可能很好地进行扩展？此种决策是否便于单元测试、从思路上减少代码异味？我们谨记敏捷开发，不过度设计。但我们也确实需要一种思想上的指导。正好，我们看到了共性和可变性分析 。它仿佛像黑夜里的一 盏明灯，照亮了前进的道路，一刹那，豁然开朗。

CVA和三种视角、抽象类之间的关系

如图8-1，三种视角是指：概念视角、规约视角和实现视角。其中，共性分析包括概念视角和规约视角，可变性分析则包括规约视角和实现视角。这应该怎么理解呢？ 规约

图8-1 摘自《设计模式解析》的CVA说明

很简单，概念视角表达的是高层业务概念，对应着某一特定领域业务。例如，PhalApi的概念视角即它身身的定位：一个专注于接口服务领域开发的框架。概念视角需要体现概念的完整性，是属于公共固化的部分，一般不会轻易改变。除非一个游戏已不再是游戏，一个电商平台已不再是电商平台，这时它的概念视角才能改变。也就是说，除非本质改变，否则概念视角不会轻易动摇。

规约视角主要负责制定系统内部的接口、对象之间的协作关系，从而确定客户端如何进行调用。之所以它是属于共性分析，也是属于可变性分析，是因为纵使对于同一个领域业务，不同的人，不同的团队，不同的时期，会有不同的实现方案。没有说绝对哪一种设计最好，只能说不同的设计，做事方式不同，定位不同，偏向的人群不一样。就好比如操作系统，有Windows，有Linux，还有Mac等。正所谓“条条道路通罗马”。但一旦确定好接口之间协作的关系，在很长一段时间内将会保持不变，因为系统需要保持向前兼容。所以说，规约视角一开始是可变性分析，因为那时充满着不确定性，到了后期，随着系统的成熟性和流行成熟，会逐渐演进为共性分析。这是从时间维度对规约视角的解读。另一方面，对于高层的接口规约，往往是共性分析，低层的接口规约则属于可变性分析。

最后一层是实现视角，负责具体功能的实现。这一层，尤其应考虑可测试性，并且遵循“高内聚、低耦合”。

在这种理念的指导下，我们会更愿意将接口领域开发过程的共性抽离统一起来，而可变性部分的则可以由开发人员根据不同的项目情况进行定制化实现。

不稳定性与抽象度分布

除了常谈及到的“低耦合、高内聚”外，在对代码进行静态分析和衡量其可维护度时，还有一个值得注意的值，即：不稳定性的度量。不稳定性的计算公式是：

其中，Ce表示离心耦合，Ca表示向心耦合。不稳定性的值界于0和1之间，值越大，表示越不稳定。即当不稳定性为1时，表示最不稳定；反之，为0时，表示最稳定。不稳定性可用于计算包或者类的不稳定性。稳定依赖原则的规则（SDP），则是指包之间的依赖应该朝着稳定的方向：不稳定的包应该依赖于更稳定的包。

因此从宏观上，我们的代码结构，从上层到下层，应该向着稳定的方向递增，也就是说越底层应越稳定。进一步，再结合图8-2 不稳定性与抽象分布图，PhalApi框架的代码应该大部分分布在抽象稳定区以实现框架高层的建设、少部分分布在具体不稳定区以提供一些公共基础的功能 。

图8-2 不稳定性与抽象分布图

架构有两个重要的特点，分别是：最高层次的系统分解，和系统中不轻易改变的决定。而这两个特点，前者对应图8-2的左上解区域，后者则对应图8-2的右下角区域。有效进行最高层次的系统分解，能帮助架构设计者找到深藏在特定领域背后的本质。而不轻易改变的决定越少，后续升级则更轻松，因为不必要过多考虑向前兼容。

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