数据是核心

作者：保罗·W·霍默（Paul W . Homer）

软件开发人员最初一般将软件理解为是由命令、函数和算法构成的系统。在学习构建软件的方法时，从面向指令的视角（instruction-oriented view）来认识软件确有帮助，但也正是这一视角，在开发人员尝试创建较大规模的系统时，开始造成阻碍。

如果稍稍后退站远一点看，计算机只不过是能访问与操作一堆数据的时髦工具而己。对于了解管理庞大系统的复杂性，数据的结构处于核心地位。数以百万计的指令有其固有的复杂性，但是，我们可以把注意力集中于底层那些小得多的基本数据结构集上。

举例而言，如果想了解Unix操作系统，通过源代码逐行挖掘是不大可能奏效的。但是，如果你读过一本讲解Unix内部数据结构的书，由于数据结构与进程处理、文件系统等关系密切，因此，如果你读过了一本概括Unix内部数据结构的书，便可更好地了解UNIX在底层是如何运行的。从概念上来看，数据要比代码更加精炼，也更好理解。

代码在计算机中运行时，底层数据的状态在不断发生变化。在某种抽象意义上，可以认为任何算法都只是数据从一个版本到另一个版本的迁移（transformation）而己。我们可以把功能视为是“多个定义良好的迁移所构成的集合”（a larger set of well-defined transformations），在多个版本间连续推动数据的流动。

即使对于最复杂的系统，通过这种面向数据的视角（data-oriented perspective），即通过底层信息的结构整体来看待系统，也可以将之缩减为细节的有形集合（a tangible collection of details）。为了了解复杂系统是如何构建和运行的，必须降低其复杂性。

数据在大多数问题中处于核心地位，业务领域问题经由数据蔓延到代码中。举例而言，大多数关键算法往往易于理解，频繁变化的反而是结构及数据之间的关系。像升级这类运维问题，如果影响到数据，解决起来也会相当困难。要改变代码和行为不是大问题，将之发布即可，但是要将数据结构从老版本迁移到一个新版本，可能需要付出巨大努力。

诚然，软件架构中的许多基础问题确实和数据相关。系统是否在正确的时间收集了正确的数据？谁能够看到数据或修改数据？如果数据己经存在，其质量如何？增长速度如何？如果数据以前不存在，该如何设计数据的结构？何处是数据的可靠来源？从这种视角看，一旦数据己进入系统，剩下的唯一问题便是：是否己经存在查看和编辑特定数据的方法？还是有待增加这些方法？

从设计角度来看，大多数系统的关键问题，就是要在正确的时间从系统中获得正确的数据。从这种角度出发，对数据执行迁移（transformation）操作，便是获取数据、运行功能，然后保存运行结果。为了提供功能，大多数系统其实并不需要特别复杂的底层，它们只是需要积累起越来越多的数据。最先可以看到的确实是系统的功能，但是，只有数据真正构成了每个系统的核心。