來自公眾號：阿里技術
導讀：技術傳播的價值，不僅僅體現(xiàn)在通過商業(yè)化產(chǎn)品和開源項目來縮短我們構(gòu)建應用的路徑仙蛉，加速業(yè)務的上線速率，也體現(xiàn)在優(yōu)秀工程師在工作效率提升挪凑、產(chǎn)品性能優(yōu)化和用戶體驗改善等經(jīng)驗方面的分享孕索，以提高我們的專業(yè)能力躏碳。
接下來，阿里巴巴技術專家三畫菇绵，將分享自己和團隊在畫好架構(gòu)圖方面的理念和經(jīng)驗肄渗，希望對你有所幫助。
當我們想用一張或幾張圖來描述我們的系統(tǒng)時翎嫡，是不是經(jīng)常遇到以下情況：
對著畫布無從下手永乌、刪了又來？
如何用一張圖描述我的系統(tǒng)圈驼，并且讓產(chǎn)品望几、運營、開發(fā)都能看明白橄抹？
畫了一半的圖還不清楚受眾是誰楼誓？
畫出來的圖到底是產(chǎn)品圖功能圖還是技術圖又或是大雜燴？
圖上的框框有點少是不是要找點兒框框加進來芬沉？
布局怎么畫都不滿意……
如果有同樣的困惑阁猜，本文將介紹一種畫圖的方法論，來讓架構(gòu)圖更清晰黄刚。
先厘清一些基礎概念
1民效、什么是架構(gòu)涛救？
架構(gòu)就是對系統(tǒng)中的實體以及實體之間的關系所進行的抽象描述业扒，是一系列的決策章鲤。
架構(gòu)是結(jié)構(gòu)和愿景皱蹦。
系統(tǒng)架構(gòu)是概念的體現(xiàn)凤粗，是對物/信息的功能與形式元素之間的對應情況所做的分配捶索，是對元素之間的關系以及元素同周邊環(huán)境之間的關系所做的定義酝润。
做好架構(gòu)是個復雜的任務，也是個很大的話題脐供，本篇就不做深入了仅孩。有了架構(gòu)之后公浪，就需要讓干系人理解预柒、遵循相關決策宜鸯。
2锯梁、什么是架構(gòu)圖陌凳？
系統(tǒng)架構(gòu)圖是為了抽象地表示軟件系統(tǒng)的整體輪廓和各個組件之間的相互關系和約束邊界，以及軟件系統(tǒng)的物理部署和軟件系統(tǒng)的演進方向的整體視圖蕊肥。
3壁却、架構(gòu)圖的作用
一圖勝千言。要讓干系人理解推盛、遵循架構(gòu)決策瘪菌，就需要把架構(gòu)信息傳遞出去师妙。架構(gòu)圖就是一個很好的載體屹培。那么，畫架構(gòu)圖是為了：
解決溝通障礙
達成共識
減少歧義
4壁顶、架構(gòu)圖分類
搜集了很多資料若专，分類有很多蝴猪，有一種比較流行的是4+1視圖，分別為場景視圖嚎莉、邏輯視圖沛豌、物理視圖跳芳、處理流程視圖和開發(fā)視圖飞盆。
★ 場景視圖
場景視圖用于描述系統(tǒng)的參與者與功能用例間的關系吓歇，反映系統(tǒng)的最終需求和交互設計，通常由用例圖表示丧慈。
★ 邏輯視圖
邏輯視圖用于描述系統(tǒng)軟件功能拆解后的組件關系簇搅，組件約束和邊界，反映系統(tǒng)整體組成與系統(tǒng)如何構(gòu)建的過程肠仪，通常由UML的組件圖和類圖來表示吮蛹。
★ 物理視圖
物理視圖用于描述系統(tǒng)軟件到物理硬件的映射關系倚喂，反映出系統(tǒng)的組件是如何部署到一組可計算機器節(jié)點上带兜，用于指導軟件系統(tǒng)的部署實施過程。
★ 處理流程視圖
處理流程視圖用于描述系統(tǒng)軟件組件之間的通信時序吠冤，數(shù)據(jù)的輸入輸出，反映系統(tǒng)的功能流程與數(shù)據(jù)流程,通常由時序圖和流程圖表示。
★ 開發(fā)視圖
開發(fā)視圖用于描述系統(tǒng)的模塊劃分和組成及志，以及細化到內(nèi)部包的組成設計率寡，服務于開發(fā)人員比默，反映系統(tǒng)開發(fā)實施過程。
以上 5 種架構(gòu)視圖從不同角度表示一個軟件系統(tǒng)的不同特征，組合到一起作為架構(gòu)藍圖描述系統(tǒng)架構(gòu)。
怎樣的架構(gòu)圖是好的架構(gòu)圖
上面的分類是前人的經(jīng)驗總結(jié)金刁，圖也是從網(wǎng)上摘來的斯议，那么這些圖畫的好不好呢？是不是我們要依葫蘆畫瓢去畫這樣一些圖？
先不去管這些圖好不好衷笋，我們通過對這些圖的分類以及作用，思考了一下烁峭，總結(jié)下來鬓梅，我們認為芥丧，在畫出一個好的架構(gòu)圖之前活孩， 首先應該要明確其受眾，再想清楚要給他們傳遞什么信息 蕉朵，所以汛闸，不要為了畫一個物理視圖去畫物理視圖钳恕，為了畫一個邏輯視圖去畫邏輯視圖厘肮，而應該根據(jù)受眾的不同巩检，傳遞的信息的不同，用圖準確地表達出來提揍，最后的圖可能就是在這樣一些分類里浙垫。那么，畫出的圖好不好的一個直接標準就是：受眾有沒有準確接收到想傳遞的信息。
明確這兩點之后，從受眾角度來說，一個好的架構(gòu)圖是不需要解釋的，它應該是自描述的，并且要具備一致性和足夠的準確性忍坷，能夠與代碼相呼應。
畫架構(gòu)圖遇到的常見問題
1适秩、方框代表什么骤公？
為什么適用方框而不是圓形倍奢，它有什么特殊的含義嗎？隨意使用方框或者其它形狀可能會引起混淆碉碉。
2贴届、虛線元潘、實線什么意思返咱？箭頭什么意思评姨？顏色什么意思？
隨意使用線條或者箭頭可能會引起誤會敲才。
3敏储、運行時與編譯時沖突？層級沖突？
架構(gòu)是一項復雜的工作刊头，只使用單個圖表來表示架構(gòu)很容易造成莫名其妙的語義混亂。
本文推薦的畫圖方法
C4 模型使用容器（應用程序被碗、數(shù)據(jù)存儲焚志、微服務等）壶谒、組件和代碼來描述一個軟件系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)挑社。這幾種圖比較容易畫阱当，也給出了畫圖要點弊添，但最關鍵的是免钻，我們認為，它明確指出了每種圖可能的受眾以及意義。
下面的案例來自C4官網(wǎng)，然后加上了一些我們的理解，來看看如何更好的表達軟件架構(gòu)
1、語境圖(System Context Diagram)
這是一個想象的待建設的互聯(lián)網(wǎng)銀行系統(tǒng)这弧，它使用外部的大型機銀行系統(tǒng)存取客戶賬戶、交易信息，通過外部電郵系統(tǒng)給客戶發(fā)郵件。可以看到，非常簡單堡掏、清晰，相信不需要解釋，都看的明白玷坠，里面包含了需要建設的系統(tǒng)本身秕重，系統(tǒng)的客戶服鹅，和這個系統(tǒng)有交互的周邊系統(tǒng)仗哨。
★ 用途
這樣一個簡單的圖，可以告訴我們，要構(gòu)建的系統(tǒng)是什么；它的用戶是誰，誰會用它涝涤，它要如何融入已有的IT環(huán)境类嗤。這個圖的受眾可以是開發(fā)團隊的內(nèi)部人員精偿、外部的技術或非技術人員。即：
構(gòu)建的系統(tǒng)是什么
誰會用它
如何融入已有的IT環(huán)境
★ 怎么畫
中間是自己的系統(tǒng)，周圍是用戶和其它與之相互作用的系統(tǒng)。這個圖的關鍵就是梳理清楚待建設系統(tǒng)的用戶和高層次的依賴，梳理清楚了畫下來只需要幾分鐘時間。
2寺董、容器圖(Container Diagram)
容器圖是把語境圖里待建設的系統(tǒng)做了一個展開。
上圖中陶珠，除了用戶和外圍系統(tǒng)，要建設的系統(tǒng)包括一個基于java\spring mvc的web應用提供系統(tǒng)的功能入口沥曹，基于xamarin架構(gòu)的手機app提供手機端的功能入口，一個基于java的api應用提供服務委刘，一個mysql數(shù)據(jù)庫用于存儲，各個應用之間的交互都在箭頭線上寫明了奸汇。
看這張圖的時候，不會去關注到圖中是直角方框還是圓角方框塘雳，不會關注是實線箭頭還是虛線箭頭，甚至箭頭的指向也沒有引起太多注意杏头。
我們有許多的畫圖方式沸呐，都對框崭添、線的含義做了定義，這就需要畫圖的人和看圖的人都清晰的理解這些定義棘伴，才能讀全圖里的信息屁置，而現(xiàn)實是阱穗，這往往是非常高的一個要求使鹅，所以，很多圖只能看個大概的含義鲁僚。
★ 用途
這個圖的受眾可以是團隊內(nèi)部或外部的開發(fā)人員冰沙，也可以是運維人員姐直。用途可以羅列為：
展現(xiàn)了軟件系統(tǒng)的整體形態(tài)
體現(xiàn)了高層次的技術決策
系統(tǒng)中的職責是如何分布的声畏，容器間的是如何交互的
告訴開發(fā)者在哪里寫代碼
★ 怎么畫
用一個框圖來表示，內(nèi)部可能包括名稱愿棋、技術選擇均牢、職責徘跪，以及這些框圖之間的交互琅攘，如果涉及外部系統(tǒng)坞琴，最好明確邊界逗抑。
3、組件圖(Component Diagram)
組件圖是把某個容器進行展開，描述其內(nèi)部的模塊褂傀。
★ 用途
這個圖主要是給內(nèi)部開發(fā)人員看的紊服，怎么去做代碼的組織和構(gòu)建。其用途有：
描述了系統(tǒng)由哪些組件/服務組成
厘清了組件之間的關系和依賴
為軟件開發(fā)如何分解交付提供了框架
4、類圖(Code/Class Diagram)
這個圖很顯然是給技術人員看的煎饼，比較常見吆玖，就不詳細介紹了马篮。
案例分享
下面是內(nèi)部的一個實時數(shù)據(jù)工具的架構(gòu)圖浑测。作為一個應該自描述的架構(gòu)圖，這里不多做解釋了掷匠。如果有看不明白的岖圈，那肯定是還畫的不夠好蜂科。
畫好架構(gòu)圖可能有許多方法論短条，本篇主要介紹了C4這種方法茸时，C4的理論也是不斷進化的鸠儿。但不論是哪種畫圖方法論进每，我們回到畫圖初衷，更好的交流嘱兼，我們在畫的過程中不必被條條框框所限制芹壕。簡而言之接奈，畫之前想好：畫圖給誰看，看什么睁壁，怎么樣不解釋就看懂互捌。
作者簡介：三畫秕噪，阿里巴巴技術專家，梓敬遂填、鵬升和余樂對此文亦有貢獻城菊。三畫曾多年從事工作流引擎研發(fā)工作碉克，現(xiàn)專注于高并發(fā)移動互聯(lián)網(wǎng)應用的架構(gòu)和開發(fā)，和本文貢獻者均來自阿里巴巴零售通部門客税。目前零售通大量招Java開發(fā)，歡迎有志之士投簡歷到 lst-wireless@alibaba-inc.com更耻，和我們一起共建智能分銷網(wǎng)絡测垛，讓百萬小店擁抱DT時代。
參考資料：
C4官網(wǎng)：https://c4model.com/
為什么需要軟件架構(gòu)圖：
https://www.infoq.cn/article/GhprrUlOYyOqS8*FR1pH
書籍：《程序員必讀之軟件架構(gòu)》
