Force是什麼？

Sept. 17 23:41~Sept. 18 01:25

八月底在上「Design Patterns這樣學就會了：入門實作班」的時候，有一個練習寫pattern的活動，每一個小組要合作在30分鐘之內寫出一個pattern出來。在活動開始之前，Teddy先用一個例子來介紹pattern寫作的演化過程，接著說明一個pattern最重要的六大元素：

1. Pattern name：模式名稱，增加開發者的設計字彙。
2. Context：描述問題發生的地形地物。
3. Problem：描述問題本身。
4. Force：問題的限制或特性。
5. Solution：解決問題的方法。
6. Resulting Context：套用解決方案之後的結果。

在開始練習寫作的時候，有一組學員問Teddy：「force和context很像耶，好像可以把force放到context裡面，也可以把context裡面的東西變成force。要如何判斷？」這是一個非常好的問題，其實Teddy自已寫pattern的時候也經常會有這樣的困擾。先看看《POSA5》這本書中有關force的說明：

Force告訴我們為什麼模式所要解決的「問題」是一個真正的問題；為什麼這個問題很難，為什麼這個問題需要一個聰明的，甚至是違反直覺的解決方案。Force也是了解為何會採用此種解決方案（而非其他方案）的關鍵。

嗯，看完上面這句知道force和problem與solution有關係，但是和context的關係呢？還好Teddy有關pattern的書還蠻多的，請看《The Patterns Handbook》對於force的說明：

The often contradictory considerations to be considered when choosing a solution to a problem. Each solution considers certain forces. It optimizes some and may totally ignore others. The relative importance of the forces is determined by the context.

鄉民甲：上面這段怎麼沒有英翻中？！

看完上面這段英文說明，至少知道一個概念：forces的重要性是由context所決定。鄉民們可以把force想成是凸顯問題特性（問題發生在context底下）的個別敘述。這樣解釋其實還是很難理解，Teddy上禮拜去聽了「遇見大未來學堂系列講座4-向大自然學設計」這個講座，剛好講者提到一個例子，非常合適用來解釋force。講者的例子是兩張圖，讓Teddy用文字來敘述一下。

Context: 你居住在靠海邊的台地上，在冬季時東北季風很強，室內溫度經常降到15度以下。就算沒有季風吹拂，在冬天海邊還是很冷。居住在這樣的生活環境中，尤其是老人與小孩，經常感到身體不適且容易生病。

Problem: 要如何保持室內溫暖？

光是從上面的context與problem，可以想出很多solution：

1. 裝暖氣
2. 裝地板暖氣
3. 裝壁爐
4. 牆壁採用隔熱（保溫）材質

如果我們仔細分析一下這個context，可以發現以下幾個可能的force：

• 強烈的季風不斷地直接吹襲建築物，將會降低室內保溫效果。
• 透過熱氣裝置提高溫度將大量消耗能源，不利節能減碳。

如果考慮上面這些force（可以想成針對問題進一步分析之後，得到的限制條件），那麼新的solution可能會變成：

Solution：在住宅的東北方種植不同層次的防風林，以減少季風直接吹襲住宅。在室內安裝合適的暖氣設備來維持室內的溫度。

***

鄉民甲：還是看不懂耶？

在此姑且只考慮「強烈的季風不斷地直接吹襲建築物，將會降低室內保溫效果」這個force。原本的solution，無論是「裝暖氣」、「裝地板暖氣」、「裝壁爐」，甚至是「牆壁採用隔熱（保溫）材質」，其實都可以達到「保持室內溫暖」的目的。但是，由於「強烈季風不斷地直接吹襲建築物」這個force在這些solution中並沒有被解決或是妥善安排，以至於這個force持續存在於這些solution之中，降低這些solution的完整性與有效性。

現在回頭看一下「透過熱氣裝置提高溫度將大量消耗能源，不利節能減碳」這個force，似乎和新的solution沒有很直接的關係。假設把它移到context之中，那麼原本的context就變成：

Context: 你居住在靠海邊的台地上，在冬季時東北季風很強，室內溫度經常降到15度以下。就算沒有季風吹拂，在冬天海邊還是很冷。居住在這樣的生活環境中，尤其是老人與小孩，經常感到身體不適且容易生病。如果僅是透過熱氣裝置提高並保持溫度，則將大量消耗能源，不利節能減碳。

這時候problem似乎也應該要隨著修改一下：

Problem: 要如何有效率的保持室內溫暖？

再回頭看一下剛剛的solution是否還是有效：

Solution：在住宅的東北方種植不同層次的防風林，以減少季風直接吹襲住宅。在室內安裝合適的暖氣設備來維持室內的溫度。

看起來應該還OK，所以就把第二個force移動到context裡面。

***

上面的這個例子只是Teddy臨時想到所舉出的「疑似pattern範例」，真正的pattern寫作過程，是必須要經過更加嚴密的思考與討論（找不同人的來幫你讀看看pattern寫得好不好）。經常需要來來回回好幾次，不斷地修改。在每次修改的過程中，對於pattern所要表達的問題與解法，會變得更加清晰。有一些小技巧可以幫助pattern的撰寫，例如整理pattern的人一定要對pattern所描述的問題與解法有相當豐富的經驗。另外，也可透過團體合作，腦力激盪的方式，來找出與歸納force。

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友藏內心獨白：尋找force真的是一件不容易的工作。