July 06 22:10~23:54
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今天想聊一下pattern的起源。這裡的pattern不是指GoF的23個design patterns，而是建築師Alexander所提出的pattern方法。GoF的design patterns是參考Alexander在建築業應用pattern的作法，借用到軟體設計領域而發光發熱。更深入了解pattern的起源，有助於處理 所有的 大部分設計問題。
在1980年之前，建築師Alexander一共寫了以下四本書：
- Notes on the Synthesis of Form, 1964.
- The Oregon Experiment, 1975.
- A Pattern Language: Towns, Buildings, Construction, 1977.
- The Timeless Way of Building, 1979.
一般人對於pattern的定義，大多參考《A Pattern Language》或《The Timeless Way of Building》的說法。簡單地說，pattern就是在一個特定情境（context）中，針對重複出現問題所提出有效地解決方法。
今天要從《Notes on the Synthesis of Form》（形式綜合論）這本書來討論pattern。雖然在這本書中Alexander並沒有使用pattern這個字，但是用圖解（diagram）代表相同的意義。Alexander在思考設計問題，特別是如何設計出「完整產品」的這個問題，最後提出採用pattern方法。要了解pattern就要先理解Alexander對於設計的看法。
任何一個設計都必須考慮很多因素，以手機為例，設計者必須考慮成本、可靠性、易組裝性、零件可得性、耗電量、效能、尺寸、重量、耐用性、防水性等因素。Alexander將這些影響設計結果的因素稱為作用力（force）。這些作用力彼此互相影響，而且經常是互相牴觸。例如，耐用性高的手機（軍規）重量通常就不會太輕。便宜的零件其效能、可靠性通常較低。要減輕重量，可能需要許多特殊規格的零件，因此降低了零件可得性以及增加組裝困難度。
▼如下圖所示，將每一個作用力用一個黑點來表示，並且將這些交互影響的作用力之間用線連起來。如果同時考慮所有的作用力，設計將會變得極其複雜，超出設計師所能掌控的範圍。
▼Alexander的想法很簡單，他相信如果可以只考慮一組彼此互動較緊密的作用力，將其他作用力先排除其外，則可以簡化設計的困難。
▼以下圖為例，只考慮一小組作用力。針對這一小組作用力，可以得到一個實體關係（physical relationship）（也就是解決方案）滿足這些作用力。而pattern就是這個實體關係的抽像描述而以。換句話說，form（解決方案）是一組作用力的圖解（diagram），而pattern就是這個圖解的抽像描述。 所以pattern至少包含解決方案與作用力。
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看到這裡，如果鄉民們可以理解上述說法，可能會想：「這又沒什麼，這只不過是『分而擊之』的解題方法而已啊。被切割出來的作用力小集合，具有較高的內聚力。和其他作用力之間，則具有較低的偶合度。」
沒錯，的確是如此。但Alexander進一步宣稱，他認為設計可以藉由一次套用一個pattern，而獲得具有整體性的設計（請參考《整體的感覺》）。至於這個宣稱的論述，就要參考在《Notes on the Synthesis of Form》問世之後15年所出版的《The Timeless Way of Building》書中尋找完整解答。
在《Notes on the Synthesis of Form》書中，Alexander還提到關於設計的定義。這個定義Teddy談過很多次：「設計就是決定form和context的界線。」Form就是問題的解決方案這個鄉民們應該可以理解，但怎麼又跑出個context出來？
▼Context中文可以翻譯成情境、環境、場合、上下文，也就是應用解決方案的地方。在真實世界中，存在一個問題，設計就是針對這個問題提出解決方案。但設計不能只考慮解決方案本身，還必須考慮這個解決方案應用於真實世界的環境（context）。根據Alexander的說法，context對於解決方案施加需求因而塑造出解決方案的樣子。
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最後整理一下，為了解決一個設計問題（problem），找出一小組彼此緊密互動且衝突的作用力（forces），以及可以平衡這些作用力的解決方案（solution），這個解決方案必須發生在一個特定的環境（context）。將以上四個元素記錄下來，幫它一個名字，就成為pattern了（對照Teddy之前提過的pattern六大元素還少一個resulting context，可以先忽略它）。
經過一番討論，不知道鄉民們有沒有發現一件事，就是GoF的《Design Patterns》並沒有特別探討每一個pattern所要處理的作用力到底是什麼？甚至連每一個pattern要解決的問題都交代不清。弱化問題與作用力，很容易讓人只看到解決方案，發生誤用pattern的情況。就好像工具箱擺了一堆工具，如果不知道每一樣工具的用途（在什麼情境中用來解決什麼問題），很可能發生拿螺絲起子敲打釘子的情況。
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友藏內心獨白：頭暈了。
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