如何应对大型复杂项目的开发

从设计原则和思想的角度来看，如何应对庞大而复杂的项目开发？

封装与抽象

抽象和封装还能有效控制代码复杂性的蔓延，将复杂性封装在局部代码中，隔离实现的易变性，提供简单、统一的访问接口，让其他模块来使用，其他模块基于抽象的接口而非具体的实现编程，代码会更加稳定。

分层与模块化

面对复杂系统的开发，我们要善于应用分层技术，把容易复用、跟具体业务关系不大的代码，尽量下沉到下层，把容易变动、跟具体业务强相关的代码，尽量上移到上层。

基于接口通信

在设计模块（module）或者层（layer）要暴露的接口的时候，我们要学会隐藏实现，接口从命名到定义都要抽象一些，尽量少涉及具体的实现细节。

高内聚、松耦合

为扩展而设计

越是复杂项目，越要在前期设计上多花点时间。

KISS 首要原则

简单清晰、可读性好，是任何大型软件开发要遵循的首要原则。不管是自己还是团队，在参与大型项目开发的时候，要尽量避免过度设计、过早优化，在扩展性和可读性有冲突的时候，或者在两者之间权衡，模棱两可的时候，应该选择遵循 KISS 原则，首选可读性。

最小惊奇原则

对于大型项目的开发来说，我们要特别重视遵守统一的开发规范。避免反直觉的设计。

从研发管理和开发技巧的角度来看，如何应对庞大而复杂的项目开发？

1. 吹毛求疵般地执行编码规范

严格执行代码规范，可以使一个项目乃至整个公司的代码具有完全统一的风格，就像同一个人编写的。而且，命名良好的变量、函数、类和注释，也可以提高代码的可读性。编码规范不难掌握，关键是要严格执行。在 Code Review 时，我们一定要严格要求，看到不符合规范的代码，一定要指出并要求修改。

2. 编写高质量的单元测试

单元测试是最容易执行且对提高代码质量见效最快的方法之一。高质量的单元测试不仅仅要求测试覆盖率要高，还要求测试的全面性，除了测试正常逻辑的执行之外，还要重点、全面地测试异常下的执行情况。毕竟代码出问题的地方大部分都发生在异常、边界条件下。

3. 不流于形式的 Code Review

4. 开发未动、文档先行

在开发某个系统或者重要模块或者功能之前，我们应该先写技术文档，然后，发送给同组或者相关同事审查，在审查没有问题的情况下再开发。这样能够保证事先达成共识，开发出来的东西不至于走样。而且，当开发完成之后，进行 Code Review 的时候，代码审查者通过阅读开发文档，也可以快速理解代码。

5. 持续重构、重构、重构

虽然我刚刚说不支持大刀阔斧、推倒重来式的大重构，但持续的小重构我还是比较提倡的。它也是时刻保证代码质量、防止代码腐化的有效手段。换句话说，不要等到问题堆得太多了再去解决，要时刻有人对代码整体质量负责任，平时没事就改改代码。千万不要觉得重构代码就是浪费时间，不务正业！

6. 对项目与团队进行拆分

Guava经验

在业务开发中，跟业务无关的通用功能模块，常见的一般有三类：类库（library）、框架（framework）、功能组件（component）等。

其中，Google Guava 属于类库，提供一组 API 接口。EventBus、DI 容器属于框架，提供骨架代码，能让业务开发人员聚焦在业务开发部分，在预留的扩展点里填充业务代码。ID 生成器、性能计数器属于功能组件，提供一组具有某一特殊功能的 API 接口，有点类似类库，但更加聚焦和重量级，比如，ID 生成器有可能会依赖 Redis 等外部系统，不像类库那么简单。前面提到的限流、幂等、灰度，到底是属于框架还是功能组件，我们要视具体情况而定。如果业务代码嵌套在它们里面开发，那就可以称它们为框架。如果它们只是开放 API 接口，供业务系统调用，那就可以称它们为组件。

我建议初期先把这些通用的功能作为项目的一部分来开发。不过，在开发的时候，我们做好模块化工作，将它们尽量跟其他模块划清界限，通过接口、扩展点等松耦合的方式跟其他模式交互。等到时机成熟了，我们再将它从项目中剥离出来。因为之前模块化做的好，耦合程度低，剥离出来的成本也就不会很高。

在某个业务场景下，如果一个对象符合创建之后就不会被修改这个特性，那我们就可以把它设计成不变类。显式地强制它不可变，这样能避免意外被修改。那如何将一个类设置为不变类呢？其实方法很简单，只要这个类满足：所有的成员变量都通过构造函数一次性设置好，不暴露任何 set 等修改成员变量的方法。除此之外，因为数据不变，所以不存在并发读写问题，因此不变模式常用在多线程环境下，来避免线程加锁。所以，不变模式也常被归类为多线程设计模式。

函数式编程
关于什么是函数式编程，实际上不是很好理解。函数式编程中的“函数”，并不是指我们编程语言中的“函数”概念，而是数学中的“函数”或者“表达式”概念。函数式编程认为，程序可以用一系列数学函数或表达式的组合来表示。

具体到编程实现，函数式编程以无状态函数作为组织代码的单元。函数的执行结果只与入参有关，跟其他任何外部变量无关。同样的入参，不管怎么执行，得到的结果都是一样。具体到 Java 语言，它提供了三个语法机制来支持函数式编程。它们分别是 Stream 类、Lambda 表达式和函数接口。

Google Guava 对函数式编程的一个重要应用场景，遍历集合，做了优化，但并没有太多的支持，并且我们强调，不要为了节省代码行数，滥用函数式编程，导致代码可读性变差。

Spring经验