本节书摘来异步社区《游戏编程模式》一书中的第1章，第1.1节，作者： 【美】Robert Nystrom （尼斯卓姆） 译者： 赵卫兵 , 许新星 , 姜召阳 , 陈侃 , 屈光辉 , 郑炯彬 责编： 陈冀康，更多章节内容可以访问云栖社区“异步社区”公众号查看。

1.1　什么是软件架构

如果你从头到尾阅读了这本书，那么你并不会了解到3D图形背后的线性代数或者游戏物理背后的演算。这本书也不会告诉你如何一步步改进你的AI搜索树或者模拟音频播放中的房间混响。

哇，此段简直为这本书打了一个糟糕的广告。

相反，这本书是关于上面这一切要使用的代码的组织方式。这里少谈代码，多谈代码组织。每个程序都具有一定的组织性，即使它只是“把所有东西扔到main()函数里然后看看会发生什么”，所以我认为讨论如何形成好的组织性会更有趣些。我们如何分辨一个架构的好坏呢？

我大概有5年时间一直在思索这个问题。当然，像你一样，我对好的设计有着一种直觉。我们都遇见过非常糟糕的代码库，最希望做的就是剔除它们，结束自己的痛苦。

不得不承认，我们大多数人只接触到一部分这样的工作。

少数幸运儿有相反的经验，他们有机会与设计精美的代码共事。那种代码库，感觉就像在一个完美的豪华酒店里站了很多礼宾在翘首等待你的光临。两者之间有什么区别呢？

1.1.1　什么是好的软件架构

对于我来说，好的设计意味着当我做出一个改动时，就好像整个程序都在期待它一样。我可以调用少量可选的函数来完美地解决一个问题，而不会为软件带来副作用。

这听起来不错，但还不够切实。“只管写你的代码，架构会为你收拾一切。”没错!。

让我解释下。第一个关键部分是，架构意味着变化。人们不得不修改代码库。如果没人接触代码（不管是因为代码非常完美，又或者糟糕到人人都懒得打开文本编辑器来编辑它），那么它的设计就是无法体现其意义的。衡量一个设计好坏的方法就是看它应对变化的灵活性。如果没有变化，那么这就像一个跑步者从来没有离开过起跑线一样。

1.1.2　你如何做出改变

在你打开编辑器添加新功能，修复bug或者由于其他原因要修改代码之前，你必须要明白现有的代码在做什么。当然，你不必知道整个程序，但是你需要将所有相关的代码加载到你的大脑中。

这在字面上是一个OCR1过程，不过这个想法有些奇怪。

我们倾向于略过这一步，但它往往是编程中最耗时的部分。如果你认为从磁盘加载一些数据到RAM很慢的话，试着通过视觉神经将这些数据加载到你的大脑里。

一旦你的大脑有了一个全面正确的认识，则只需稍微思考一下就能提出解决方案。这观点值得反复斟酌，但通常这是比较明确的。一旦你理解了这个问题和它涉及的代码，则实际的编码有时是微不足道的。

你的手指游走于键盘间，直到右侧的彩色灯光在屏幕上闪烁时，你就大功告成了，是吗？还没有！在你编写测试，并将它发送给代码审查之前，你通常有一些清理工作要做。

我说“测试”了吗？哦，是的，我说了。为一些游戏代码编写单元测试比较难，但是大部分代码是可以完全测试的。

我这里不是要慷慨陈词，不过，如果你之前没有考虑过多做自动化测试的话，我希望你多做一些。难道没有比一遍一遍手动验证东西更好的事情要做吗？
你在游戏中加入了一些代码，但是你不想后面处理代码的人花大量时间理解或修改你的代码。除非变动很小，通常都会做些重新组织工作来让你新加的代码无缝集成到程序中。如果你做得很好，那么下一个人在添加代码的时候就不会察觉到你的代码变动。

简而言之，编程的流程图如图1-1所示。

现在想想，流程图的环路中没有出口有点小惊悚。

1.1.3　我们如何从解耦中受益

虽然不是很明显，但我认为很多软件架构师还处于学习阶段。将代码加载到脑中如此痛苦缓慢，得自己寻找策略来减少装载代码的体积。这本书有一整章（第5章）是关于解耦模式的，许多的设计模式也有相同的思想。

你可以用一堆方式来定义“解耦”，但我认为如果两块代码耦合，意味着你必须同时了解这两块代码。如果你让它们解耦，那么你只需了解其一。这很棒，因为如果只有一块代码和你的问题相关，则你只需要将这块代码装载到你的脑袋中，而不用把另外一块也装载进去。

对我来说，这是软件架构的一个关键目标：在你前进前，最小化你脑海中的知识储存量。

当然，对解耦的另一个定义就是当改变了一块代码时不必更改另外一块代码。很明显，我们需要更改一些东西，但是耦合得越低，更改所波及的范围就会越小。