干货 | 开发人员一定要掌握的画图技巧

架构师是不是要经常画架构设计图?

前几天有位读者这样问我,我思考了一下,简单给了个答复。不过觉得还是有必要认真总结一次写出来,希望对大家有所启发。

那么,在开发人员的必备能力图谱中,都需要画哪些常用的图?

请上车,系好安全带!

思维导图

思维导图又叫脑图,使用一个中央关键词或想法引起形象化的构造和分类的想法,是一种结构化思维的树形发散图

不止是开发人员,所有人都应该掌握思维导图。我们技术人员一般使用思维导图做需求拆解、领域模型分析、业务/技术规划等。平时技术栈的积累、读书笔记也可以通过思维导图很直观地表达出来。

比如,我用思维导图组织我的写作逻辑,形成这篇文章的写稿:

剧透一下后面的内容

有什么想法需要记录下来,用思维导图就对了,它可以不断锻炼我们的结构化思维。

思维导图的难点在于,看待一个事物有很多个维度,我们应该用什么维度去合理细分每个节点

UML图

熟练运用UML是架构师的基本功之一。

先总结四个要点:

  • 要点一:聚焦关注点,关注粗粒度
  • 要点二:清晰的业务边界
  • 要点三:实体关系明确
  • 要点四:穷举变化,避免过程遗漏

UML图分类特别多,有用例图、类图、时序图、活动图、状态图等等,但我们常用的不会特别多,类图、时序图、活动图、状态图就完全够用了。

1. 类图

类图我只画其中两种,第一是领域模型设计,第二种是表实体关系设计。

近几年DDD(领域驱动设计)又开始火了起来,基于DDD指导的领域建模是我常用的设计技巧。表设计关注每个字段的属性、类型、长度等与数据库强相关的维度,不太适合用图表示,但可以表之间的核心联系,我用得比较少;与表设计不同,模型设计关注核心属性、行为与模型之间的关系,它不需要表述细粒度的非核心属性和非核心行为,避免增加理解负担。比如通用的创建时间、修改时间、逻辑删除等字段,就没必要体现在模型设计上了。

我们都知道实体之间一般有四种关联关系,关联关系从强到弱依次是:

组合 > 聚合 > 依赖 > 关联

在领域建模中,我只用到依赖、关联两种弱关联关系。对于组合、聚合这种强关联关系,模型设计中可以用一个字段来代替,比如收货人省、市、区,设计的时候就可以用“收货人地址信息”来代替。如果模型设计的粒度太细的话,不能扛住细粒度的变化,这样一来,你就得不断修改设计图,后期模型多了将是一个维护灾难;使用依赖关系则可以指导下一步的表设计。

模型设计案例(脱敏)

2. 时序图

时序图用于分析复杂业务流程,一般简单的CRUD并不需要画时序图。时序图也不需要把所有时序都细化,还是一句话:聚焦关注点,只关注核心时序。对于多个系统,有多条生命线。注意一点,角色不是生命线,角色可以使用小圆点表示角色操作入口。对于时序过多的流程,可以合理拆分时序图,或使用水平泳道划分业务阶段,否则你的时序图会特别长,同事根本没耐心看完。

时序图案例(脱敏)

3. 活动图

活动图和产品经理出的流程图差不多,都是动态图,活动图相对时序图关注更粗粒度的业务流程变化,其中一个活动可能包含多个时序。活动图可以通过纵向泳道和横向泳道划分,纵向泳道表示系统,横向泳道表示业务阶段。

活动图案例(脱敏)

4. 状态图

状态图又叫状态机,表示对象的某个状态跃迁到另一个状态的集合,比如销售订单的订单状态、采购订单明细的采购状态、结算单的结算状态等。

状态图有两个因素需要我们关注——

  1. 状态:当前对象所处的稳定状态
  2. 跃迁条件:状态转移前触发的一系列过程

在对象的设计过程中,状态的枚举值不宜过多,状态过多时考虑拆分多个状态属性或使用多条记录代替。

表示状态的属性一般不超2个,避免有业务关联的状态(枚举值)产生复杂的笛卡尔积。

跃迁条件复杂的情况下,图不好表达双向状态转移,一般使用状态图+状态表来穷举描述状态变化。

编码过程中,注意状态迁移的时序问题,必要时做幂等处理,防止数据并发写产生的问题。

状态图+状态表案例(脱敏)

状态表是包含初态、次态的笛卡尔乘积二维关联表,避免分析过程遗漏。

架构图

什么是架构图

(系统)架构图是为了抽象地表示软件系统的整体轮廓和各个组件之间的相互关系约束边界,以及软件系统的物理部署和软件系统的演进方向的整体视图。

架构图的作用

一图胜千言。要让干系人理解、遵循架构决策,就需要把架构信息传递出去。架构图就是一个很好的载体。

  • 解决沟通障碍
  • 达成共识
  • 减少歧义

画架构图的目的

为了梳理现有整体业务,更好地了解各个组件、服务在整个系统中发挥的作用,对不合理的地方进行优化改造。

我总结出来以下四点:

  1. 系统架构图是总结出来的,不是设计出来的——架构会持续演变
  2. 架构图是已有框架/技术学习的快照——你画不出来你认知不到的边界
  3. 画架构图是学习优秀架构的思考锻炼过程——你不画没总结过就是原地踏步
  4. 系统架构成形以后,需要把精力花在业务架构上——过多关注设计本身会让你偏离业务

画架构图给我的启发

大部分情况下我们还是在单系统上开发,因此我们可以“大材小用”——把大组件的思想指导单系统开发

我尝试用半天时间画了一下系统架构设计图(在这之前也尝试画过一些别的架构图),发给了我们技术总监过目,看看我理解得对不对。

架构图案例(脱敏)

大佬没有点评好与不好,只是说电商的技术框架都差不多,然后把下半年的业务规划文档发给了我。

我理解的潜台词就是,架构师熟悉这些框架技术是基本能力,没必要单独拎出来讲,技术最终是服务于业务的,把精力放在业务规划拓展才是重要之举。图画得再好看,如果不能落地,系统架构师就变成了“PPT架构师”。

然鹅,作为一名合格的开发人员,画思维导图、UML图、架构图,只是体现设计能力的地方,实际上我们更要锻炼基本功——不断学习基本设计模式、优秀的框架思想、服务拆分/聚合的艺术等等。

在最后放上我的设计主页,供大家参考学习(复制一下浏览器打开):

https://processon.com/u/5b0f9fb3e4b06350d448dd31

虽然现在各种主流的在线设计平台都开始走付费路线,但我还是选择做一颗与众不同的韭菜——诗与远方的路费,真特么贵。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 206,013评论 6 481
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 88,205评论 2 382
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 152,370评论 0 342
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 55,168评论 1 278
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 64,153评论 5 371
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,954评论 1 283
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,271评论 3 399
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,916评论 0 259
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 43,382评论 1 300
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,877评论 2 323
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,989评论 1 333
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,624评论 4 322
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,209评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,199评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,418评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,401评论 2 352
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,700评论 2 345

推荐阅读更多精彩内容