软件框架设计的艺术

目　录

第一部分　理论与理由

第1章　软件开发的艺术　4

1.1　理性主义，经验主义以及无绪　4

1.2　软件的演变过程　6

1.3　大型软件　8

1.4　漂亮，真理和优雅　9

1.5　更好的无绪　12

第2章　设计API的动力之源　14

2.1　分布式开发　14

2.2　模块化应用程序　16

2.3　交流互通才是一切　20

2.4　经验主义编程方式　22

2.5　开发第一个版本通常比较容易　24

第3章　评价API好坏的标准　26

3.1　方法和字段签名　26

3.2　文件及其内容　27

3.3　环境变量和命令行选项　29

3.4　文本信息也是API　30

3.5　协议　32

3.6　行为　35

3.7　国际化支持和信息国际化　35

3.8　API的广泛定义　37

3.9　如何检查API的质量　37

3.9.1　可理解性　37

3.9.2　一致性　38

3.9.3　可见性　39

3.9.4　简单的任务应该有简单的方案　40

3.9.5　保护投资　40

第4章　不断变化的目标　42

4.1　第一个版本远非完美　42

4.2　向后兼容　43

4.2.1　源代码兼容　43

4.2.2　二进制兼容　44

4.2.3　功能兼容——阿米巴变形虫效应　50

4.3　面向用例的重要性　52

4.4　API设计评审　55

4.5　一个API的生命周期　56

4.6　逐步改善　60

第二部分　设计实战

第5章　只公开你要公开的内容　67

5.1　方法优于字段　68

5.2　工厂方法优于构造函数　70

5.3　让所有内容都不可更改　71

5.4　避免滥用setter方法　72

5.5　尽可能通过友元的方式来公开功能　73

5.6　赋予对象创建者更多权利　77

5.7　避免暴露深层次继承　82

第6章　面向接口而非实现进行编程　85

6.1　移除方法或者字段　87

6.2　移除或者添加一个类或者接口　88

6.3　向现有的继承体系中添加一个接口或者类　88

6.4　添加方法或者字段　88

6.5　Java中接口和类的区别　90

6.6　弱点背后的优点　91

6.7　添加方法的另一种方案　92

6.8　抽象类有没有用呢　94

6.9　要为增加参数做好准备　95

6.10　接口VS.类　97

第7章　模块化架构　98

7.1　模块化设计的类型　100

7.2　组件定位和交互　103

7.3　编写扩展点　116

7.4　循环依赖的必要性　117

7.5　满城尽是Lookup　121

7.6　Lookup的滥用　126

第8章　设计API时要区分其目标用户群　129

8.1　C和Java语言中如何定义API和SPI　129

8.2　API演进不同于SPI演进　131

8.3　java.io.Writer这个类从JDK 1.4到JDK 5的演进　131

8.4　合理分解API　143

第9章　牢记可测试性　147

9.1　API设计和测试　148

9.2　规范的光环正在褪去　151

9.3　好工具让API设计更简单　153

9.4　兼容性测试套件　155

第10章　与其他API协作　158

10.1　谨慎使用第三方API　158

10.2　只暴露抽象内容　162

10.3　强化API的一致性　164

10.4　代理和组合　168

10.5　避免API的误用　176

10.6　不要滥用JavaBeans那种监听器机制　180

第11章　API具体运行时的一些内容　184

11.1　不要冒险　186

11.2　可靠性与无绪　189

11.3　同步和死锁　191

11.3.1　描述线程模型　192

11.3.2　Java Monitors中的陷阱　193

11.3.3　触发死锁的条件　196

11.3.4　测试死锁　201

11.3.5　对条件竞争进行测试　204

11.3.6　分析随机故障　206

11.3.7　日志的高级用途　208

11.3.8　使用日志记录程序控制流程　210

11.4　循环调用的问题　215

11.5　内存管理　218

第12章　声明式编程　223

12.1　让对象不可变　225

12.2　不可变的行为　229

12.3　文档兼容性　230

第三部分　日常生活

第13章　极端的意见有害无益　236

13.1　API必须是漂亮的　237

13.2　API必须是正确的　237

13.3　API应该尽量简单　240

13.4　API必须是高性能的　242

13.5　API必须绝对兼容　242

13.6　API必须是对称的　245

第14章　API设计中的矛盾之处　247

14.1　API设计中的自相矛盾　248

14.2　背后隐藏的工作　251

14.3　不要害怕发布一个稳定的API　252

14.4　降低维护费用　255

第15章　改进API　258

15.1　让有问题的类库重新焕发活力　259

15.2　自觉地升级与无意识地被迫升级　265

15.3　可选的行为　268

15.4　相似API的桥接和共存　274

第16章　团队协作　286

16.1　在提交代码时进行代码评审　286

16.2　说服开发人员为他们的API提供文档　290

16.3　尽职尽责的监控者　292

16.4　接受API的补丁　297

第17章　利用竞赛游戏来提升API设计技巧　300

17.1　概述　300

17.2　第一天　301

17.2.1　非public类带来的问题　304

17.2.2　不可变性带来的问题　304

17.2.3　遗漏实现的问题　308

17.2.4　返回结果可能不正确的问题　309

17.2.5　第一天的解决方案　310

17.3　第二天　313

17.3.1　我想修正犯下的错误　316

17.3.2　第二天的解决方案　317

17.4　第三天：评判日　320

17.5　也来玩下这个游戏吧　327

第18章　可扩展Visitor模式的案例　328

18.1　抽象类　331

18.2　为改进做好准备　333

18.3　默认的遍历　334

18.4　清楚地定义每个版本　337

18.5　单向改进　339

18.6　使用接口时的数据结构　340

18.7　针对用户和开发商的Visitor模式　341

18.8　三重调度　343

18.9　Visitor模式的圆满结局　345

18.10　语法小技巧　346

第19章　消亡的过程　348

19.1　明确版本的重要性　349

19.2　模块依赖的重要性　349

19.3　被移除的部分需要永久保留吗　352

19.4　分解庞大的API　352

第20章　未来　356

20.1　原则性内容　357

20.2　无绪长存　358

20.3　API设计方法论　360

20.4　编程语言的演变　361

20.5　教育的作用　363

20.6　共享　365

参考书目　366

本书帮助你解决API设计方面的问题，共分3个部分，分别指出学习API设计是需要进行科学的训练的、Java语言在设计方面的理论及设计和维护API时的常见情况，并提供了各种技巧来解决相应的问题。 　　本书作者是NetBeans的创始人，也是NetBeans项目最初的架构师。相信在API设计中遇到问题时，本书将不可或缺。 　　本书适用于软件设计人员阅读。【作者简介】作者：(捷克)Jaroslav Tulach　译者：王磊 朱兴