很多初中级程序员都会有这样的困惑,工作了一段时间之后,我对项目里面各种技术的使用非常的熟练,包括技术的作用、使用的场景、怎么配置、怎么调参,对业务代码也非常熟悉,也能跟得上新需求的步伐。但是在经历初步了解熟悉项目的东西快速学习提升的阶段之后,就进入了瓶颈期,很多东西知道怎么用,但是你不知道它是怎么设计与实现出来的,看书和博客是很好的学习途径,但纸上得来终觉浅,只有去仔细阅读开源技术与框架的源码,才会有更大的收获。
笔者是一个Java程序员菜鸟,进入Java的世界不满两年,在某银行开发互联网金融产品,实打实算写Java的东西不满一年。回顾一下,在过去的一年半中,我一开始做分布式系统运维和持续集成方面的工作,主要是用ant、maven、shell写软件编译安装脚本,了解了一下docker方面的东西;后来兼职帮DBA开发一些数据库工具,辅助数据变更、同步、移行等;2018年初到现在正式进入开发的岗位,我又了解到分布式相关的东西,包括spring、mybatis、dubbo、zookeeper、mq、redis等。这一年多收获挺多,作为一名Java新兵,我知道路才刚刚开始,还很漫长,于是在进入开发舒适区之后,我开始走上研究一些开源框架源码的道路,下面是在这过程中的一些经验和感受,希望对跟我一样的初学者有所帮助。
一、熟悉技术框架的使用
万丈高楼从地起,想知其所以然必须先知其然,学习一个新东西必须先了解它的用法,在使用得很熟练了之后,再去研究它的实现,这是基础。很多特性的实现并不是无的放矢,从需求上出发,从技术实现上思考,在全局上与其他特性功能模块关联,这样会了解得比较深入和透彻,而这些都建立在对框架技术的熟练使用的基础上。
二、“先粗后细,先宏观后微观,层层递进” 原则
等过了第一阶段之后,就进入正式阅读源码的阶段,笔者通过自身实践,总结出 “先粗后细,先宏观后微观,层层递进” 的原则。
对于大多数没有阅读开源技术源码经验的人来说,容易在一开始就陷入钻牛角尖。从源码顶层一路看下去,纠结于最底层的实现,没有重点,阅读失焦,最后终于把一些代码看完了,但是晕乎乎,感觉只是解了一些东西底层实现,但是比较分散,没有关联起来,也不知道这个东西在框架架构里处于一个怎样的层次和地位,这种阅读方法效率低、效果差,帮助不大。
其实在正式阅读之前,最好做一些准备工作,看看一些介绍技术框架架构设计介绍的博客,让自己心里有一个大致的轮廓,有一个宏观的认识。阅读源码的时候,从这个轮廓的某一个模块的实现出发,有点类似做实验的单一变量原则,你要研究某一个变量的作用和效果,先保持其他变量不变;同样的,你要研究某一个模块,先将其他模块抽象化,先不去了解其他模块的细节,知道跟当前正在研究的模块之前的关联关系和使用方法即可。
进入对某个模块的研究之后,一个模块由很多组件和工具组成,研究方法论同上,先了解这个模块大致有哪些组件,每个组件的作用是什么,组件之间如何关联起来有个模块层面的宏观认识。了解清楚这些之后,进入组件层面的研究,组件有哪些方法、哪些实现、每个方法的作用是什么?依托哪些原生的API?基于使用场景和需求使用了哪些设计模式?是否还有多种不同的实现?如果还有更深入的层次,方法同上,通过这种层层递进的方式,可以清晰地定位当前正在阅读的源码处于整个架构体系中的位置和作用,这种位置感反过来对宏观整体认识也很有帮助。
三、阅读源码的效果
(1)原生API的学习
业务逻辑代码里常用语法和特性都是比较简单的,但是框架源码里充满对Java各种高级特性和底层API的使用,阅读学习源码,能够让我们增加对陌生不常用的API的学习和了解,比如笔者在看MyBatis源码之前对Java反射API的了解局限于书本上的介绍,不太懂怎么使用,在仔细阅读了MyBatis的解析器模块之后,我对反射的作用和效果有个更深刻的认识。
(2)设计模式的使用
经常听到设计模式设计模式,但是真正用得好的人不多,上学时印象中好像也就一个工厂模式,真正动手写代码时早就抛诸脑外。比较经典受欢迎广泛被使用的开源技术都是软件工程和设计的集大成者,在数据结构、算法、设计模式等各方面都是非常突出的,学习这些框架的作者对设计模式的运用,对我们程序设计也很有帮助,比如MyBatis里就用到了各种各样的设计模式,包括常见的工厂模式、对Configuration集成构建的构造者模式、对日志模块集成工具包的适配器模式、JDBC调试中的代理模式、缓存设计的装饰器模式等。
(3)数据结构的应用
数据是算法的基础,框架里一般根据类的作用,设计出有哪些成员变量或属性,成员变量要使用怎样的数据结构,根据不同的场景和需求,有些要考虑到并发,有些要考虑反射,有些要兼容不同模式不同版本,有些要考虑排序,有些要考虑映射关联,这些需求场景与数据结构的设计息息相关。在阅读源码时一个很重要的技巧就是优先了解这个类的数据结构,了解清楚之后,对后面的很多方法和设计的实现了解很有帮助。
(4)设计的启发和复用
有时候需要设计一个新的功能模块来满足业务需求,可以参考框架里面的一些实现,甚至直接把代码拿出来复用修改,可以说,开源框架技术源码也是一个宝贵的设计范例参考代码库,从中可以挖掘出很多我们需要的东西。
四、感受
溯洄从之道阻且长,研究开源技术的最终目的还是提升自身素养和分析解决问题的能力,实践是检验真理的唯一标准,代码是最好的老师,我们处在一个IT技术日新月异的时代,拥抱开源社区,主动学习,才能让自己跟上时代步伐,让自己变得更强大。