转型:产品团队与架构师——金山WPS架构师手记
By admin
- One minute read - 86 words与国外大型软件公司相比,在金山,架构师的发展还处于一个学习阶段,我们也正在实践中摸索适合我们的方法。借此机会,我想和大家分享一下WPS项目 中架构师的发展历程和经验教训,共同探讨适合中国软件业的架构师之路。
WPS项目架构师发展回顾
WPS项目架构师的发展是随着V6(内部代号,指WPS Office 2005即后续版本)开始的,在此之前,开发团队并没有明确的架构师角色,开发人员在自发的、简单的模块分工交流之后,即开始各自的编码。从2002年下 半年开始,由包括许式伟在内的一个团队开始V6的前期工作。通过半年的原型开发,确定了模块划分和接口。我觉得,这是我们第一次实施由架构师主导的软件开 发过程。
我是在表格组成为架构师的。在此之前,我在表格组作为核心程序员,负责关键模块的开发。大约一年后,随着软件规模不断扩大,项目组成员不断增多,依 靠程序员自发协调的开发模式开始成为项目瓶颈。再加上我自己的兴趣,于是我开始向架构师方向发展。2004 年,系统架构组成立,正式确立了架构师岗位。大致上WPS的架构师与程序员的比例约为1:10,与管理人员相当。
架构师的定位和职能
虽然当前架构师岗位已经非常普遍,但对于架构师是什么,做什么,不同公司和不同人在理解上存在很大的分歧。在WPS,架构师负责主导项目组技术方向 的工作。这个定义非常模糊,在各个项目组中的实际工作方式也各不相同。我曾经与一些同事和同行讨论过这个问题,得到的答案林林种种,大致归类如下:
架构设计:这是最直观的理解。
组间协调:在大型项目中,各项目组的架构师完成组间沟通工作,成为连接项目各个部分的桥梁。
设计评审:对其他人(不限于架构师)提出的设计方案进行评审。
框架与基础库的开发和维护。
技术攻关:一些项目组的架构师承担着核心模块或关键问题的攻关,虽然并不涉及整体架构,但是项目的其他部分都是围绕着架构师承担的这一块进行。
技术传播:一些项目经理希望架构师能够承担起培训、代码评审等工作。
技术管理:协助项目经理进行任务分解、人员分工和计划制定。
技术基础设施构建,例如代码管理、持续集成等。
还有其他一些不典型的未列出来。我认为这个现象表明了在现实情况下,不同性质的项目组对架构师角色的需求是不相同的。不过,从抽象角度而言,我觉得 在目前的软件开发技术上,架构师应该是一个满足如下描述的角色。
架构师从高于代码的抽象角度进行对系统的整体或者部分的表达(Expression),通过适用的介质传达到相关人员,从而实施软件的构建和持续维 护活动。
以我个人在表格项目中的工作为例:我不直接编写代码,而是通过设计文档和持续交流,让我的队友了解要做什么、怎么去做,以完成功能的开发和改进。后 续我将对我的经历做一个具体的描述,请注意,它可能并不适用于你的组织。
架构师的产生
事实上,一个再小的团队,都会有部分成员,在一定程度上完成了架构师的工作内容。至于团队要到多大规模,才需要专门的架构师角色,并没有一个确定的 标准。我的经验是,通用软件的代码行数超过5万时,架构师会对项目持续发展能力有明显影响。
架构师通常产生于核心开发人员,这源于以下两个理由:
- 对问题域有较深的了解,掌握已有实现(如果有)的大部分重要细节。
- 在项目组中得到信任,组员容易接受其做出的判断和决策。
即使不是内部培养,外部指派的架构师通常也具有这两个特征。在一个较好的体制下,当确定架构师人选后,首先需要对其进行必要的技能培训。根据项目需 要的不同,架构师需要针对性地培养抽象思维能力、表达和沟通能力、协作能力、领域知识。在WPS,以下的技能被认为是对架构师较为基本的:
- 对问题域进行尽可能地细化和分解。我经常遇到面试系统架构师的朋友,当被要求设计一个应用软件或服务时,只能回答出MVC或三层架构就结 束了,这明显不够。
- 使用一种建模语言描述设计。架构师的日常事务就是交流,一套事实标准的方言体系可以大幅度提高交流效率。UML 是一个较好选择,因为其推广和教育成本很低。
- 以别人能理解的方式解释你的设计。建模语言之于架构师相当于机械制图之于工程设计人员,虽然理想的状态是大家都有读图能力,但是如果没 有,架构师需要有办法让他们弄懂你的意图。
- 理解他人用各种方式描述的设计方案。理由同上。
- 领域知识。架构师必须对问题域具有较深的理解,否则其设计结果很难真正适用。不过同时也不需要成为领域专家,因为过多关注领域细节会导致 整体把握能力缺失。
- 一定的数学能力。
架构师的工作内容
关于架构师是否要编码的问题,从我的经验来看,如果架构师有繁重的编码任务,就很容易沉浸到代码细节而忽略了整体(特别是其他人开发的部分)。因 此,我倾向于只负责少量的框架和基础库,大部分时间都应该在代码之上思考问题。
通常情况下,架构师的主要工作是分析需求,设计实现架构,并给出设计文档。然而,不同的设计粒度,会产生不同尺度的设计视图。最宏观的视图类似于技 术选型,即选择合适的平台、工具、第三方组件;而最细粒度的设计则细化到每个函数的功能和行为(常见于日本软件公司)。在实践中,在静态视图上我一般细化 到公开类(类和其引用者属于不同模块)级别,核心模块细化到类级别。对于动态视图,由于通用软件不同于业务系统,通常我只关注最关键的一部分,因此整体文 档中活动视图不多。
与普遍做法不同,我的类图一般描述类之间的抽象关系,很少写类的具体方法。这样做有两个原因:1 我的同事都是非常优秀的软件工程师,这个尺度的视图已经可以提供对他们来说够用的信息;2 减少文档维护工作量,至今为止我输出的文档都是自己维护,没有配备文档专员。
当软件规模足够大之后,架构师本身也需要再次分工。此时需要所谓的首席架构师关注系统整体,其他架构师关注各个部分。这种分工不影响架构师的工作方 式。
在不同类型项目中,具体工作方式会有很大不同。上述内容适用于客户端通用软件,如果是服务端,则服务的切分和服务间的接口应该是架构师关注的重点。 而不同的软件规模,或者是业务性软件,都会有不同的做法。
架构师与其他角色
在业界,除了本文重点讨论的架构师之外,还有一些与之类似的角色。如系统分析师,他专注于问题域的分析、用户需求的提取,一般多见于业务性软件组织 中。还有专注于领域的资深工程师,通常具有超常的领域问题分析和实现能力,例如操作系统平台、优化、用户交互等。我们称他们为领域专家,也有冠以架构师 的,例如平台架构师、安全架构师。
前面提到,架构师属于跨领域的交叉学科,因此好的架构师应该成为这个活动的中心。他从系统分析师(如果有)和领域专家吸取各种信息,利用这些信息来 构造整个系统视图,并传达给大家,使项目组成员能够各司其职,高效协作。
在我们的实践中,测试部也有类似架构师的角色,不过并没有明确命名。
如何从 程序员 转为架 构师
在讨论这个话题之前,我想要和大家交流的是:架构师只是一个分工,他并不等同于职务和地位,也不是技术路线唯一的发展方向。大家可以首先了解同类软 件团队中架构师的工作特点,结合自身的兴趣,来决定是否转型到架构师。
对于想成为架构师的朋友,我有一些经验想和大家分享。
首先是需要写过足够数量的代码(非工作任务的)。架构师在一定程度上有点像医生,经常依赖经验和直觉,坚实的代码基础有助于提高判断的正确率。
同时还应该不断回顾和重构自己的代码。架构师的职责是维持架构的持续发展,如果连自己的代码都没有持续改进的动力,何谈对系统的不断完善。
多做设计练习。给自己一个应用课题,尝试不断地分解、设计。如果有可能,请前辈评点你的设计方案。阅读他人的代码,尝试抽取其中的设计。对于架构师 而言,从各种来源摄取信息的能力非常重要。另外,阅读设计优秀的代码,可以增加自己的经验。
这个过程中,比较艰难的部分就是应用设计练习和设计抽取练习。这是一个转变思维习惯的过程,大概需要一年的时间完成。这些练习有一些比较系统的方 法,限于篇幅本次不再累述。
最后,祝希望成为架构师的各位朋友能顺利完成转型过程。
作者简介:
杨钢,2001年加入金山软件至今,参加了自WPS 2002以来历届版本的开发。现任WPS研发部技术总监兼首席架构师,负责开发部管理和技术框架工作。致力于将架构设计变成一个有理论基础,可复制的过 程。
(本文来自《程序员》杂志0906期)