架构师之道：如何架构、设计与实现高质量的远程接口

一、【前言】
   刚刚经历完一个公司的项目，涉及很多架构设计、远程接口。在使用（我们自身）平台设计的接口过程中十分曲折、全体痛苦，而我负责的传真接口却让外部客户（电信方）与内部客户（应用方）感觉愉快清晰而受内外好评。
  因此，我感觉颇有必要将我历来的设计经验分享出来，以帮助团队成长，未来的项目中少走弯路，作出成熟的、高质量的接口设计。

二、【正确的人，做正确的事】
任何优秀的架构师都明白的道理：
1、需求永远是第一位的，接口为需求服务。需求是接口的“衣食父母”。

2、应用方（工程师们）也是另一种意义上的"衣食父母"，如接口架构不良、实现较差，难用难扩展甚至没人愿意用，则最终会被“父母”抛弃。

3、有时候，我们看似比“衣食父母”更专业、更有经验，但并不见得比“父母”更有“生活智慧”，不要去试图教训“父母”，或让“父母”适应你。相反，尽一切可能适应或满足“衣食父母”的需求才是正确的设计之道。

4、好酒也怕巷子深；好设计需要好的媒介加以表达。写一份优良的接口设计文档，并在评审中清晰明白的阐述设计思路，是架构师的基本功。

5、好酒是与好窖、好水、好温度、好酿酒师密不可分的（再加上一段时间）。让团队成员尽可能广泛参与设计与评审，才能集思广益、查漏补缺，更能沟通顺畅、执行无误，切忌孤芳自赏、闭门造车、欲速不达。

6、如果你的团队中的“木桶效应”非常明显。你需要做两件重要的事：不要让自己的工作成为短板；尽可能补救那块最短的板。

三、【人与制度】
人与制度的关系，就像人与自然的关系。人能改变自然，但首先是被自然改变。
优秀的设计背后一定有优秀的作者，但如果“自然环境”不良，好设计也难以诞生或容易夭折。
如果你的团队一直不能诞生优良的设计，最大的可能只有两点：人或自然环境相当不佳。

具体到影响设计质量的制度建设上，我只建议4点：
1、让你团队的最优秀者作独立设计师或主设计师，无论是产品设计还是架构设计。
2、需求评审必须严格且广泛参与，业务流程图（注意：不是PageFlow）与业务规则描述是产出物中的必备内容，可多轮直至全部细节都经过评审
3、架构与接口设计的评审也必须同样不可省略，可多轮直至满足全部需求点（含潜在需求）方可通过评审
4、接口的设计与现实最好由同一人负责，别推脱或假手他人，甚至让新人或实习生来开发接口的实现

四、【接口的协议与框架】
目前，最常见的远程接口协议是基于HTTP协议基础上的soap、hessian、Json-RPC等。前两者，我应用已久，我对技术人员的协议建议是：hessian。

关于常见远程协议的比较，可参看JavaEye上的一篇文章：http://dalezhu.javaeye.com/blog/190962

对于Java开发者来说，支持soap（webservice）协议的最好的框架类库是xfire（另一个是axis远不如xfire好用）；而支持hessian协议的框架类库，最好的就是spring。因此，hessian+spring是我的推荐，也是很多架构师的不二选择。

五、【远程接口的架构设计】
比起协议与框架的选择来说，接口的架构设计才是体现设计师真正水准的分水岭。

一般来说，无论远程接口还是本地接口，常常会有异步执行的情况：即调用方call被调用方的接口，同步返回请求成功，但实际操作是被调用方延后去执行的。这种时候，提供回调接口是最佳选择，只有万不得已之时，才考虑让调用方轮询被调用方的接口，以查询执行结果。

因此，回调模式与轮询模式相比，无论是及时性、安全性、可靠性以及性能效率上远胜不止一筹。只有一种极特殊的情况下，我们完全无法采取回调模式：即被调用方的系统过于老旧，不可改造，无法回调不同的调用方。大多数时候，我们都可以用回调模式取代轮询模式，甚至可进一步做得更完美一点，让被调用方对于调用方不存在直接依赖（答案我不直接讲出来，自己思考一下怎么将<直接依赖>变成<优雅且万能的间接依赖>）

架构方案也是综合技术能力的体现，需要设计者在协议规范、语言能力、面向对象思想、数据结构、设计模式等方面不能存在明显短板。记住：一份出色的设计文档是你设计工作的最终载体。

六、【远程接口的设计实现】
我列举一些易犯（特别是接口设计的新手）的常见问题：
1.不定义接口类(interface)，而是直接定义抽象类。

2.接口返回对象参差不齐，随便定义。
——最好定义全局统一的Result对象：resultCode（全局返回码）, resultObject。

3.异常处理非常不统一，有时候用CheckedException，有些时候用UncheckedException，有些时候用ErrorCode。
——我的建议是所有异常在方法内部捕获，统一在ResultCode（全局返回码）中定义一段错误码，通过输出结果返回。

4.使用Map作接口方法的输入、输出，还美其名曰：简单灵活。有时候甚至只有一个Map作输入。
——Map非常不适合作公共API方法的输入输出（仅非常特殊时除外），直接导致弱类型问题、易引发潜在BUG且调试困难、不容易书写数据对象的（反射式）校验代码。另外，有些人反映hessian协议下存在Map中的自定义对象的序列化问题，其实很简单：1、不要使用Map；2、覆盖一下这些对象的hashCode方法。
好的接口方法的输入、输出无不定义为强类型，且应分别输入多个不同的业务数据对象（易于校验、维护与测试）。

5.接口包不提供输入对象的校验，对象长度、格式等只在文档中说明。
——建议接口包统一提供输入对象的校验：是否必填、长度与格式。最好定义一个Validatable接口：含validate方法，同时让所有输入对象实现之。

6.远程数据对象未实现序列化接口。

7.未考虑远程接口的安全性问题。
——有两种方案可让远程接口提升安全性：一、使用HTTPS协议；二、接口方法上增加一个安全码参数作安全检查（方法一：调用方与被调方用同一密钥对时间戳作DES加解密以便比对）。前者属于协议层安全，后者属于应用层安全，两者也可以同时提供，我建议仅用后者即可。

8.不作单元测试。
——关键类的public方法最好先作单元测试。另外，如完成一个接口方法的实现类，最好书写单元测试代码自测之（事半功倍之举）

还有很多细节问题，需要你自己的分析、判断与经验。这里请牢记一句话：细节决定成败！
当你完成一个接口类库包，就可以打上版本发布（建议与接口文档同时发布，且版本保持一致）。如以后升级类库，记住先升级文档。

七、【后记】
到此，我已经比较全面的介绍了接口设计主要原则与重点，但仅靠别人的分享与培训是不足以成为一位出色的设计师的。

多阅读优秀的设计文档与接口源代码，多学习与领悟更有经验者的分享，多思考why that/how better，多关注接口使用者的需求与感受等等诸如此类，长此以往、严格要求自己才是出色成长的必由之路。