敲响OO时代的丧钟——设计模式批判(1)

为什么要批判设计模式？设计模式不是OO开发的救星吗？作为“可复用的面向对象”的基础设施，设计模式大大的超越了OO设计原则给予我们的承诺，还记得我们前面的分析吗？OO设计原则并不担保你在设计之前就能避免错误，相反的，你往往需要在屡屡受伤之后，才会明白设计原则的真谛。而设计模式是如此的伟大，他甚至可以帮你提前避免问题，只要你可能遇到的问题，符合设计模式手册中，所描述的那种场景，基本上你就可以直接采用相应的设计方案了。如果找不到正好合适的，你也可以改造自己面对的问题，使得他看起来究就像设计模式手册中描述的那样，然后你就可以放心使用相应的设计方案了。如果你无法在那23个模式中找到合适的答案——你可真是太挑剔了——那么你只能自己想法组合一下那23个中的2～3模式，总之，一切尽在其中

 

好吧，事实其实没有那么夸张，“GoF”从来没有宣称“设计模式”能够包治百病，更没有说过使用“设计模式”可以预防疾病，他们也的确谦虚的承认，设计模式肯定不止23个。但是，GoF也必须承认的一点就是：“Design Patterns原本是用来指导设计的。大多数时候，都是在实际开发之前完成的。”而且，按照设计模式原本的思维模式，应该把一个系统中的各个类，按照他们所说的一堆模式组织起来，其根本目的，就是不让后来的改动，再去修改以前的代码，所谓OCP原则在设计模式中的实际体现，就是对扩展开放、对修改封闭。

 

In other words, (in an ideal world...) you should never need to change existing code or classes: All new functionality can be added by adding new subclasses and overriding methods, or by reusing existing code through delegation.

 

再强调一遍：“设计模式认为，灵活性、可复用性是设计出来的”，而在此之后的发展我们可以看到，新的大师们又偷换了概念，将“设计——实施”的两阶段过程，变成了一个“TDD+重构”的持续改进过程，他们不但提倡改以有的代码，而且要大改特改，持续不断的改，唯一还带着的帽子是：“重构的目标是得到设计模式。”重构真的能以设计模式为目标吗？我们下一篇再讨论。

 

 请允许我先借力打力，利用重构这一新生事物，攻击一下设计模式这个老东西。为什么灵活性、可复用性不能是设计出来的？

 

软件开发，一个很重要的工作，就是对付“需求变更”，软件工程的办法是尽可能的抵挡、或者有效控制变更的发生。技术人员的目标，则是努力开发出更加灵活的技术，以适应可能的变化。值得一提的是，现在软件开发的管理者，也开始相信，拥抱变化比限制变更，是更为可取的手段了。

 

更加灵活的技术，更加容易理解，方便描述事实的语言，设计模式等等等等，都是用来适应可能的变化的。对于技术人员来说，如果能够预测可能的变化，并在系统设计期就将其考虑进去，那么变化就成为计划的一部分，注意这句话，因为实际的情况往往是：“计划赶不上变化”。越是自信的技术人员，越是自以为能够预测可能的变化，将变化提前设计进入自己的系统。所以，滥用设计模式的人，往往是那些自以为水平很高的半桶水。而重构这一思路的出现，就是对于设计模式这种“企图预测变化”的否定。事实上，即使是重构，也是危险的，因为从原始状态，到第一个变化发生时，我们能够得到的只有两个状态点，这两个点联成直线所指向的一个方向，并不一定就是变化的方向，因此，重构是一个好办法，而将得到设计模式作为重构的目标，却相当危险。

 

设计模式背后的思路非常清楚，就是将可能变化纳入设计模式的考虑之中，所以我们看到设计模式的目标“可复用”，其实是一个转了一个弯以后的目标，“在尽可能重用已有代码的前提下，适应变化”。我的观点是：“首先需要满足的不是复用，而是快速修改”，这个问题太大以后有机会再讨论吧。

 

这篇关于设计模式的批判，我写了好几天，始终感觉难以下手。今天和徐昊讨论，他的话我认为非常有道理：“设计模式的成功，正好证明了OO的失败”。这个思路相当有用，我决定就按这个调子来写。当然，设计模式并不是只有一个，而是有很多很多个，作为一种“专家经验交流的规范描述格式”，设计模式已经非常多了。我们今天也不批判更多的模式，仅仅对GoF的23个模式下手吧。

 

GoF的23个设计模式，主要分为三类：创建型模式、结构型模式、行为型模式。我们就分别批判这三种模式吧。

 

创建型模式之所以需要，其实正好证明了OO的失败。因为在OO的思想中，创建对象这种事情，天然就应该是对象自己处理的。一个类在定义时，可以定义一个以上的构造函数，来决定如何得到自己的实例，那为什么还需要把创建对象这个事情，交到别人手里？按照SRP原则，无论出于什么原因，创建自己总是自己的职责吧！所以按照SRP原则，所有的创建型模式都不应该出现，出现了也是错误的。但是为什么我们需要创建型模式呢？先看看GoF的解释：“随着系统演化得越来越依赖于对象复合而不是类继承，创建型模式变得更为重要。当这种情况发生时，重心从对一组固定行为的硬编码，转移为定义一个较小的基本行为集，这些行为可以被组合成任意数目的复杂的行为，这样创建有特定行为的对象要求的不仅仅是实例化一个类。”

 

这样的解释，有一定的道理，但是却局限于“用组合取代继承”这样一个“当年的热门话题”。在我看来，根本的原因在于：“在OO的经典思想中，对象之外的环境是不存在的，因此，所有的对象，都要考虑如何产生自己，如何销毁自己，如何保存自己，总之，自己的事情自己做。”Java的一个巨大进步就在于，销毁自己这件事情，不再强求对象自己去考虑了，因为这种事情过于琐碎，而且复杂易错。但是创建自己这件事情，java依然没有考虑到也不该交给对象自己考虑的。于是设计模式中的种种创建模式被发明出来，用以满足复杂多变的创建需求。这个根本原因同时也解释了为什么单例模式会被发明，按照GoF的解释，是无法说明为什么我们会需要单例模式地。而当我们有了对象环境的概念之后，各种创建自然有“容器环境”来完成，“单例”模式也只需要在环境中配置，有了OO容器之后，所有的创建模式都被一个概念所代替了。在没有这样的概念之前，我们需要用各种模式技巧，来实现“支离破碎”的环境。而在真正的容器环境出现之后，我们就不再需要这些设计模式了。

 

让我再说一遍：“如果你能够理解为什么现在会出现那么多容器，就能理解设计模式中的创建模式，只不过是用来解决OO概念欠缺的一种不完善的手段了。”

 

再来看结构型模式，个人认为将“Adapter、Bridge、Composite、Decorator、Facade、Flyweight、Proxy”统统归入结构型模式，是不恰当的。除了Composite模式算是结构模式，Flyweight算是一种“节约内存的技术手段”之外，其他的模式，都属于打破OO静态封装的技巧。我们知道，按照OO的设定，一个类，就是一种类型，它在代码写下的时候，就已经决定了自己的内部数据与外部行为。怎么还能在运行的时候再改变呢？事实证明，这样需求不但存在，而且重要，设计模式之所以被大家欣赏，一个重要的原因，就是他能够帮助程序员部分摆脱“静态封装属性与行为”的限制。

 

(未完待续)

评论

1 楼 bpm 2008-08-21  

你应该写成英文的与GoF讨论，各说各有理。