如何學習GoF Design Patterns？

Mar. 17 17:05~18:58

 

前幾天收到一封信，有位「學員候選人」寫信問Teddy：

我是C#程式設計師，曾經自修看過大話設計模式。目前的程度大概就是勉強看得懂一些基本的設計模式。不知道我適合上Design Patterns入門或進階方面的課程嗎？

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答案當然是：「非常適合啊」。但是光說適合沒用，要告訴對方為什麼適合，否則就只是為了推銷而推銷。要回答這個問題，必須要問一個更基本的問題：「要如何學習Design Patterns？」

傳統學習Design Patterns的方法有：

• 看書：Teddy「大膽假設一下」，大部分的人都是從看書開始學習Design Patterns。早些年只有GoF的書可以看，雖然這是設計模式「聖經版」，但是書中的很多說明過於簡潔，讀起來不是那麼好懂。就好像是剛念碩士班的學生被老師要求讀論文一樣，假設每個英文字都看得懂，但是整個句子連起來就是不知道背後想要表達什麼意義。

GoF的書還有一個缺點，就是例子舉的不是很容易讓初學者可以看懂。所以後來市面上出了很多設計模式的書，像是非常有名的《深入淺出設計模式 (Head First Design Patterns)》，以及《大話設計模式 》。前者以解釋物件導向精神著稱，例子也算是舉的不錯。後者以淺顯易懂又通俗的例子，以及鄉民對話為賣點。

Gamma在一篇訪問中曾經說過，他也鼓勵大家多讀其他設計模式的書。

• 寫程式：光看書其實沒辦法學會設計模式，就好像光看食譜不會變成「阿基師」，一定要搭配實作練習。就算是把書上的例子照著打，有打過一遍跟沒有打過一遍的差別還是很大（最好可以多練習幾次）。所以，當書上的解釋看不懂的時候，不要停下來，直接去實作吧。
• 看別人的程式：除了自己寫程式以外，還有另外一招就是看別人寫的程式。當然這些「別人的程式」一定要是好的程式，而不是那種「像豬一樣的隊友」所寫出來的程式。找些有名的開源軟體，像是Eclipse，看看人家的程式是如何設計，如何套用模式，可以增長不少功力。
• 作專案：書上的例子畢竟大部分都只是「玩具等級」的程式，有些甚至「人造性質」非常重，作多了對於實際應用幫助有限。對設計模式有了基本了解之後，應用在實際專案中，解決真實世界的問題，就可以慢慢地把設計模式內化為自己的一部分。
• 網路資料：現在網路發達，從各種技術網站、部落格、網路課程、甚至是Youtube，都可以找到很多不錯且免費的資源。
• 找前輩討論：初學者自己套用設計模式經常會發生誤用的情況，可能發生「殺雞用牛刀」，甚至是「殺雞用原子彈」（過度設計）。也有可能根本誤用，隨便把幾個看起來相關的模式湊再一起，看看能得到什麼設計。這就好像人類把老虎和獅子抓來配種，生下來的寶寶是沒有生殖能力的動物，也很容易夭折。這時候，如果有經驗豐富的人可以討論，就可以少走一些冤枉路。
• Pair Programming：雙人編程（搭檔編程）也是一種學習設計模式（廣義的說，學習各種技能）的好方法。10幾年前Teddy曾經用VB 6.0開發一個「多媒體教材製作工具（authoring tool），因為支援基本的繪圖功能，所以有很多設計模式剛好合適用來解決設計的問題。後來公司請了一個新人要來接手這個系統，新人看了程式碼之後傻眼，因為在那個年代沒看過有人用VB把程式寫成這樣子的。

後來Teddy藉由修改程式或是新增功能的機會，一邊改一邊解釋給新人聽，順便告訴他用到的那些設計模式是作什麼用的，為什麼要用。後來新人了解了設計架構之後，很快的就有能力可以接手改程式。

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Teddy學習設計模式的方法大概也就是上面這幾種。很多人用了pattern一陣子之後，會遇到一個問題：每一個設計模式看起來可能不難，但是在專案上實際遇到問題，還真不曉得要如何用模式來解決。這個問題的答案，Teddy也是經過好幾年，後來回學校念書，接觸的Alexander的書，慢慢才體會到GoF的書，以及仿間大部分的書，都少了Alexander原本所提「模式」的一些精神：

• 什麼是設計：既然是要學「設計模式」，那麼請問各位鄉民，什麼是「設計」？
• 什麼是模式：同上面的問題，既然是要學「設計模式」，那麼請問各位鄉民，什麼是「模式」？如果鄉民們能說出「模式是在某個特定情境下，對於一再重複出現的問題，所提出經過驗證的解法」，那就已經很不錯了。但是，還不夠，要知道模式的內涵：name、context、problem、force、solution、resulting context，最好能夠自己動手寫幾個（整理幾個）別人還沒發現的模式出來。
• 什麼是好的設計：知道設計與模式的定義，接下來就要問，什麼是好的設計？這個問題的答案，會決定大家套用模式的合適程度。
• 如何用模式解決大問題：單一模式可以解決小問題，如何套用多個模式來解決較大的問題，又不會導致「套錯」或是「過度設計」。

以上這四點，其實Teddy已經在部落格中談過好幾次。這些觀念，和使用哪一種程式語言完全沒有關係，和懂不懂物件導向設計也沒有關係。只和你願不願意動腦、願不願意思考有關。這也是學模式最難的地方，因為要去讀Alexander的書才能體會，很可惜在台灣絕大部分的軟體工程師都沒讀過他的書。

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再回到原本的問題，一個C#程式設計師（或是使用其他物件導向語言的開發人員），不管他有沒有讀過任何一本設計模式的書，對於物件導向的觀念是否深入，只要願意動腦（會寫信給Teddy問問題，就先假設一下他是願意動腦的），都可以來上Teddy的設計模式課程，也都有能力聽得懂。

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友藏內心獨白：這篇不是廣告文啊。