软件架构中的治理与适配函数应用

### 软件架构中的治理与适配函数应用 在软件架构的设计与开发过程中，治理和适配函数起着至关重要的作用。不同的工具和方法可以帮助我们确保软件系统的质量、可靠性和可维护性。下面我们将详细探讨这些内容。 #### 1. 治理测试框架与代码检查工具 在众多专注于治理的测试框架中，ArchUnit 是最为成熟的，不过它仅适用于 Java 生态系统。而对于 .NET 平台，NetArchTest 复制了 ArchUnit 的风格和基本功能。 除了这些特定的测试框架，大多数编程语言都有代码检查工具（linter）。这些工具可以扫描源代码，找出编码中的反模式和缺陷。例如，JavaScript 的 ESLint 允许开发者编写语法规则，如是否需要分号、是否使用可选的花括号等，还可以编写关于函数调用策略和其他治理规则。以下是一些常见编程语言的代码检查工具： | 编程语言 | 代码检查工具 | | ---- | ---- | | JavaScript | ESLint | | C++ | Cpplint | | Go | Staticcheck | | SQL | sql - lint | #### 2. 适配函数的案例研究 适配函数在软件架构中有着广泛的应用，通过以下几个案例可以更好地理解其作用。 ##### 2.1 可用性适配函数案例 PenultimateWidgets 在与遗留系统集成时面临一个难题：是使用遗留系统作为集成点，还是构建一个新系统？为了解决这个问题，团队创建了一个适配函数来对遗留服务进行压力测试。他们设置好生态系统后，使用监控工具测量第三方系统的错误响应占总响应的百分比。实验结果表明，遗留系统在可用性方面表现良好，有足够的能力处理集成点，这使得团队能够自信地决定使用遗留系统，从而节省了重写系统的资源。这个案例展示了适配函数如何将软件开发从凭直觉的工艺转变为可衡量的工程学科。 ##### 2.2 金丝雀发布与负载测试案例 PenultimateWidgets 的一个服务目前运行在单个虚拟机上，在负载情况下难以满足可扩展性需求。为了应对即将到来的年度销售旺季，团队实施了自动扩展功能，将单个实例复制为多个实例。为了证明新系统在负载下能够正常工作，架构师创建了一个与功能标志相关的适配函数，通过金丝雀发布或暗启动的方式，将新功能逐步发布给一小部分用户进行测试。团队首先将自动扩展实例发布给一小部分用户，然后根据监控结果逐步增加用户数量。这种解决方案在团队开发更好的解决方案之前起到了临时扩展的作用，并且通过定期执行适配函数，团队能够更好地了解这种临时解决方案的持续时间。 ##### 2.3 应用移植案例 PenultimateWidgets 有一个使用 Java Swing 开发了多年的应用程序，公司决定将其移植到 Web 应用程序。然而，业务分析师面临一个难题：应该移植多少现有功能，以及按照什么顺序实现这些功能才能快速交付最大的功能价值？架构师询问业务分析师最受欢迎的功能是什么，结果他们并不知道。于是，开发人员发布了一个带有日志记录功能的遗留应用程序新版本，以跟踪用户实际使用的菜单功能。几周后，他们收获了结果，发现发票开具和客户查询功能是最常用的，而有一个花费了大量精力开发的子功能却很少被使用，因此团队决定不在新的 Web 应用程序中包含该功能。这个案例展示了如何通过收集用户数据来指导应用程序的移植。 #### 3. 常见的适配函数工具 除了像 ArchUnit 这样的新工具，许多我们已经使用的工具和方法实际上都可以看作是适配函数，只是我们可能没有这样称呼它们。适配函数包括度量套件（如 SonarCube）、代码检查工具（如 esLint、pyLint 和 cppLint）以及一系列源代码验证工具（如 PMD）。要将一个指标或测量转换为适配函数，需要定义客观的测量标准并提供快速反馈。偶尔使用这些工具并不会使其成为适配函数，将它们集成到持续验证过程中才能实现这一目标。 #### 4. 集成架构中的适配函数 适配函数不仅适用于单个应用程序，还存在于架构生态系统的各个部分。在集成架构中，虽然由于其集成不同特定部分的性质，很难给出通用的建议，但仍然存在一些通用模式。 ##### 4.1 微服务中的通信治理 许多架构师希望对微服务等分布式架构进行类似于组件循环测试的测试，但由于微服务的异构性，很难找到一个通用的工具。架构师通常需要自己编写适配函数，但并不需要创建一个完整的框架。例如，在微服务之间的通信治理中，架构师设计了 OrderOrchestrator 作为工作流的唯一状态所有者，为了确保域服务只能与编排器通信，可以通过以下步骤实现适配函数： -