基础架构-架构发展史简析
01 | 机器语言
1、定义
1)最早的软件开发使用的是“机器语言”,直接使用二进制码 0 和 1 来表示机器可以识别的指令和数据
2、面临的问题
1)机器语言的主要问题是三难:太难写、太难读、太难改
02 | 汇编语言
1、定义
1)汇编语言又叫“符号语言”,用助记符代替机器指令的操作码,用地址符号(Symbol)或标号(Label)代替指令或操作数的地址
2、出现的原因
1)为了解决机器语言编写、阅读、修改复杂的问题,相比机器语言来说,汇编语言就清晰得多了
3、面临的问题
1)汇编语言虽然解决了机器语言读写复杂的问题,但本质上还是面向机器的,因为写汇编语言需要我们精确了解计算机底层的知识
2)除了编写本身复杂,还有另外一个复杂的地方在于:不同 CPU 的汇编指令和结构是不同的。
03 | 高级语言
1、定义
1)可以简单理解为用人们更易理解的方式编写程序。
2、出现的原因
1)可以概括为解决汇编语言所面临的问题 2)与汇编语言相比,让程序员不需要关注机器底层的低级结构和逻辑,而只要关注具体的问题和业务即可 3)通过编译程序的处理,高级语言可以被编译为适合不同 CPU 指令的机器语言
3、面临的问题
1)随着软件的规模和复杂度的大大增加,出现了诸如软件质量低下、项目无法如期完成、项目严重超支等问题。
04 | 第一次软件危机与结构化程序设计
1、结构化程序设计定义
1)结构化程序设计本质上还是一种面向过程的设计思想,但通过“自顶向下、逐步细化、模块化”的方法 2)结构化程序设计的主要特点是抛弃 goto 语句,采取“自顶向下、逐步细化、模块化”的指导思想
2、结构化编程出现的原因
1)第一次软件危机的根源在于软件的“逻辑”变得非常复杂 2)结构化程序设计将软件的复杂度控制在一定范围内,从而从整体上降低了软件开发的复杂度,从一定程度上缓解了软件危机
3、面临的问题
1)软件工程不是银弹,无法根除软件危机,只能在一定程度上缓解软件危机
05 | 第二次软件危机与面向对象
1、面向对象定义
1)面向对象是相对于面向过程来讲的,面向对象方法,把相关的数据和方法组织为一个整体来看待,从更高的层次来进行系统建模,更贴近事物的自然运行模式
2、面向对象出现的原因
1)第二次软件危机主要体现在软件的“扩展”变得非常复杂 2)结构化程序设计虽然能够缓解软件逻辑的复杂性,但是对于业务变化带来的软件扩展却无能为力,在此背景下面向对象思想开始流行
3、面临的问题
1)面向对象和软件工程一样,面向对象也不是银弹,而只是一种新的软件方法而已。
06 | 软件架构的历史背景
1、出现的必然性
1)第一次软件危机引出了“结构化编程”,创造了“模块”概念 2)第二次软件危机引出了“面向对象编程”,创造了“对象”概念 3)之后“软件架构”开始流行,创造了“组件”概念
2、简析模块、对象、组件
1)“模块”“对象”“组件”本质上都是对达到一定规模的软件进行拆分,差别只是在于随着软件的复杂度不断增加,拆分的粒度越来越粗,拆分的层次越来越高
07 | 小结
1、想要深入理解一个事物的本质,最好的方式就是去追寻这个事物出现的历史背景和推动因素。
2、回顾软件开发进化的历史,以及软件架构出现的历史背景,从历史发展的角度,深入了解架构设计的本质
3、推荐阅读《人月神话》
08 | 思维导图
1、基础架构-架构发展史简析思维导图
参考文献:
[1] 李运华. 从0开始学架构[M]. 极客时间, 2018.