软件设计的真谛

　　假设我们身边的一切都是用制造材料加以描述的：“空调”不是“空调”，而是“由金属和塑料做成的物体”；“书”不是“书”，而是“由纤维和墨做成的物体”。沟通时我们也不用“空调”和“书”这样的词汇，而是“金属和塑料做成的物体”和“纤维和墨做成的物体”。

　　可以想象大脑在面对这些信息时会让我们觉得多么的痛苦，显然这样的事情在现实中很少发生，因为我们的大脑具备很强的抽象能力 ，会通过抽象塑造“空调”和“书”这样的概念提升沟通效率和维持思维次序。我们学习知识的过程其实就是不断精确掌握（抽象）概念和建立思维次序的过程。

　　对于程序员来说除了生活在现实世界，还“身处”由程序所构建的虚拟世界中。程序设计其实是在个人头脑中构建虚拟世界的过程，而维护代码则首先是 通过程序所表达的虚拟世界与其他程序员间接沟通的过程。为了提高程序员间的间接沟通效率，我们一定希望虚拟世界也象现实世界那样充满着象“空调”和“书” 这样的概念，也希望程序员们在虚拟世界所使用的概念相似。

　　由于现实世界中程序员们已掌握了大量的相似概念，如果能将这些概念带入虚拟世界，那将显著提升程序员间通过虚拟世界（即程序）沟通的效率。因 此，作者认为软件设计的真谛，是通过程序构建与现实世界相似的虚拟世界。通常，设计质量越高就越能在虚拟世界中找到现实世界的影子。

　　软件设计活动的关键又是什么呢？还是让我们回到现实世界去寻找答案吧！

　　在远古时期，人类只能通过徒步从一个地方到达另一个地方。后来发现马可以被驯服，通过马车能更快地从一处到达另一处。再后来，人类逐步发明了自 行车、汽车和飞机，且每一次发明都使得交通效率得以大幅提高。在这里，马车、自行车、汽车和飞机都共同地为了解决交通效率问题。很显然，马车、自行车、汽 车和飞机都是不同的概念，人类通过抽象发明这些概念，并通过相互学习的方式使得大家掌握其含义。如果将焦点放在交通工具上，我们会发现交通效率越高则其概 念越抽象，复杂度也越高。或者说，越是抽象的概念，其所隐藏的复杂度就越高。

　　从这个关于交通的例子中我们不难发现，现实世界中我们是通过转移复杂度的方式解决复杂问题的，且每一次不同的转移都伴随着抽象概念的建立，转移 的复杂度越多所建立的概念就越抽象。由于复杂度被转移了后，使得一小部分人专注于被转移的复杂度（比如制造飞机），而其他绝大部分人在享用复杂度被转移所 带来好处的同时不用关心被转移走的复杂度（乘飞机的人不用关心飞机的驾驶与制造）。同样的事情也发生在软件行业！不同的是软件行业“制造”的不是汽车和飞 机，而是编程语言、数据库、平台和框架等。

　　不难发现，软件设计的关键活动应是抽象，通过抽象建立新的概念并将部分复杂度转移到概念背后。尽管不断的抽象增加了新概念的复杂度，但也简化了所需解决问题的复杂度。显然，好的设计应是其简化的复杂度要大于因为抽象所创造的复杂度。