2025-09-04 08:04:54
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大家好,我是Tony Bai。
在软件工程领域,有些演讲如同灯塔,其光芒足以穿透时间的迷雾,持续为后来者指引方向。Clojure语言的创造者Rich Hickey在2011年的Strange Loop大会上发表的“Simple Made Easy”,正是这样一例。他以一种近乎哲学家的思辨,对我们行业中最被滥用、最被误解的两个词——“简单”(Simple)和“容易”(Easy)——进行了本源性的解构。
时至今日,这场演讲对于以“简单”著称的Go语言社区,依然具有重要的警示意义。我们常常自豪于Go的语法“简单”,工具链“容易”上手,但我们追求的,究竟是真正的“简单”,还是仅仅是表面的“容易”?
本文将和你一起重温Hickey的这场经典演讲,并结合Go语言的实践,提炼出每一位Gopher都应该深刻理解的五个核心道理。这既是对一个经典演讲的回顾,更是一次对我们日常编码决策和技术选型标准的反思。
Hickey的第一记重拳,就砸向了我们混乱的词汇表。他从词源学出发,为这两个概念划定了清晰的界限:
简单 (Simple):源于拉丁语sim-plex,意为“一个褶皱”或“一股编绳”。它的反义词是复杂 (Complex),意为“交织、缠绕在一起”。因此,“简单”描述的是事物的内在状态,关乎其是否存在交织和纠缠。它是一个客观属性。
容易 (Easy):源于拉丁语adjacens,意为“靠近的、在旁边的”。它的反义词是困难 (Hard)。因此,“容易”描述的是事物与我们的相对关系,关乎其是否与我们的认知、技能或工具相近。它是一个相对概念。
这个区分至关重要。当我们说“我喜欢用Go,因为它很简单”时,我们真正的意思往往是“它对我来说很容易”,因为:
Hickey警告说,我们整个行业都对“容易”——尤其是“熟悉”和“就手”——有一种不健康的迷恋。这种迷恋让我们倾向于选择那些看起来像我们已知事物的东西,从而拒绝学习任何真正新颖但可能更简单的东西。
对于Go开发者:我们需要警惕,不要将Go的“语法简洁”(一种形式上的“容易”)与系统的“结构简单”划等号。一个用简洁语法写成的、充满了全局状态和隐式依赖的Go程序,其本质是复杂的。
Hickey指出,许多我们认为“容易”的编程范式,恰恰是复杂性的最大来源,因为它们将不同的关注点“编织”在了一起。
var x = 1; x = 2; 这种可变状态,在Hickey看来,是软件中最根本的“交织”——它将值(Value)与时间(Time)紧密地缠绕在一起。你永远无法在不考虑时间点的情况下,获得一个确定的值。
对于Go开发者:虽然Go不是一门纯函数式语言,但我们应该在力所能及的范围内,尽量推崇不可变性。
传统的面向对象编程,将状态、身份(Identity)和值这三个独立的概念打包进了一个叫做“对象”的东西里。你无法轻易地将它们分开处理。
对于Go开发者:Go在这一点上做得相对出色。Go的struct更接近于纯粹的数据聚合(C-style struct),而不是带有复杂继承体系和封装状态的“对象”。我们应该保持并发扬这一优点:
继承在Hickey看来是“定义上的交织”。子类与父类被紧密地绑定在一起,形成了一个难以分割的整体。
对于Go开发者:Go通过组合优于继承的设计,从语言层面避免了这个问题。我们应该充分利用接口(interface)和结构体嵌入(struct embedding)来实现代码的复用和多态,而不是去模拟继承。接口定义了行为契约,而结构体嵌入则允许我们“借用”实现,这两者都比继承提供了更松散的耦合。
如果状态、对象、继承是复杂性的来源,那么我们应该拥抱什么?Hickey为我们提供了一个“简单”的工具箱:
对于Go开发者:Go的语言特性与这个“简单”工具箱惊人地契合!
Hickey强调,我们必须区分构件(Constructs)——我们编写的代码、使用的语言和库——和制品(Artifacts)——那个真正在服务器上运行、为用户提供服务的程序。
我们常常沉迷于构件的“容易性”:“看,我只用了16个字符,没有分号!”,而忽略了这些“容易”的构件可能产生极其复杂的制品。一个充满了可变状态和隐式依赖的程序,无论写起来多么“容易”,其最终的制品都将是难以理解、难以修改、难以调试的。
对于Go开发者:
Hickey用一个跑步的例子生动地说明了这一点:只有短跑选手才能从一开始就全力冲刺。软件开发是一场马拉松。如果你只追求起步时的“容易”,你很快就会被自己制造的复杂性拖垮。
选择“简单”的道路,往往需要在开始时付出更多的思考:
这个前期的“思考”成本,就是Hickey图表中那条“简单”路线在起步阶段不如“容易”路线陡峭的原因。但从长远来看,这条路会越走越顺,而那条追求“容易”的捷径,最终会通向复杂性的泥潭。
对于Go开发者:
在开始一个新项目或新功能时,问自己几个问题:
- 我真的需要引入这个新的外部依赖(如ORM、大型框架)吗?还是可以用标准库更简单地实现?
- 这个接口的设计是否将不同的关注点(如数据获取和业务逻辑)交织在了一起?
- 我是在设计一个能应对当前问题的最简单的方案,还是在为一个想象中的复杂未来进行过度设计?
Rich Hickey的演讲像一面镜子,映照出我们作为工程师在日常工作中不自觉的偏见和思维惰性。它挑战我们去重新审视我们对“好代码”和“生产力”的定义。
对于Gopher而言,我们手中握着一门在设计上就倾向于“简单”的语言。但语言本身并不能保证我们写出简单的系统。真正的“简单”是一种选择,一种需要我们时刻保持警惕、不断反思的思维纪律。
下一次,当你面对一个技术决策时,请停下来问自己:我是在选择那条“容易”的、熟悉的下坡路,还是那条需要一些前期思考,但最终通往光明和简单的上坡路?
答案,将决定你和你所构建的系统的最终命运。
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2025-09-03 08:52:21
本文永久链接 – https://tonybai.com/2025/09/03/gopher-first-lesson-to-big-factory
大家好,我是Tony Bai。
很多计算机专业的同学们都在问:想进大厂,要先学好哪门编程语言?
从应用广泛程度来说,学好Go语言肯定错不了!我们来看一下大厂们都用Go在做哪些开发:
阿里用于基础服务、网关、容器、服务框架等开发。
字节跳动用于即时通信(IM)、K8s、微服务等开发。
腾讯用于微信后台、云服务、游戏后端等开发。
滴滴用于数据平台、调度系统、消息中间件等开发。
此外,美团、百度、京东、小米等都在业务中大量使用Go语言做开发。可见,同学们只要玩转Go语言,大厂都会张开双臂欢迎你们。
大厂为何如此青睐Go语言呢?有三点重要原因:
总的来说,Go相对于C/C++,性能并没有明显差距,可维护性还更好;相对于Python,Go性能大幅领先,入门难度则相差无几。
直通大厂,同学们请看《Go 语言第一课》这本书,书中详细介绍了Go的设计哲学与核心理念,全面讲解了Go的重要语法特性。没有基础也完全不必担心,本书手把手式教学,小白立即轻松上手。
现在,让我们进入课堂,开始Go语言学习的第一课吧。
本书为读者设计了一条循序渐进的学习路线,可以分为三个部分。
首先讲述Go语言的起源与设计哲学;
然后说明开发环境的搭建方法;
最后详细介绍Go的重要语法与语言特性,以及工程实施的一些细节。
初次学习Go开发的同学们一定要注意,动手实践是学习编程的不二法门,在进入第二部分学习时,就要根据书中内容同步搭建实验环境,一步一个脚印地走稳走好。
本部分先介绍了Go语言在谷歌公司内部孵化的过程,描述了其在当今云计算时代的广泛应用。
重点说明了Go的5个核心设计哲学:
读者理解了Go的设计哲学就能明确它擅长的方向,澄清心中的疑问,也掌握了使用Go进行编程的指导原则。
这部分先针对Windows、macOS、Linux三种主流操作系统给出了多种安装方法,包括使用安装包、使用预编译二进制包、通过源码编译,说明如何管理多个Go版本。
然后基于经典的“Hello World”示例,演示编译运行的方法,讲解Go的基本程序结构,包括包声明、导入包、main函数等内容。接着深入讲解Go包的定义、导入、初始化与编译单元。
// ch3/helloworld/main.go
package main
import "fmt"
func main() {
fmt.Println("hello, world")
}
详细讲解Go Module的核心概念,结合创世项目案例、社区共识、官方指南,给出清晰的项目布局建议。梳理了Go依赖管理的演化历程,重点讲解基于Go Module的依赖管理操作,包括添加、升级/降级、移除、替换等操作。
经过这部分的学习,读者可以掌握Go的编译与运行方法、项目的组织与管理,具备工程化的能力。
这部分是本书的重点,覆盖基础语法知识、并发、泛型、测试等内容;在结构上由浅入深,层层递进,读者只要坚持学练结合,就能全盘掌握Go的关键知识。
基础语法知识包含以下内容:
并发是Go的“杀手锏”级高阶特性,书中详述了Go并发的原理,给出了并发实现方案,即通过channel通信实现goroutine间同步,而非共享内存。说明channel与select结合使用的惯用法。
泛型是Go 1.18版本的新增特性,解决了为不同类型编写重复代码的痛点。书中介绍了Go泛型设计演化简史,讲解泛型语法、类型参数、类型约束,并给出了代码示例。
最后讨论Go代码的质量保障方法,介绍了Go内置的测试框架,包括单元测试、示例测试、测试覆盖率以及性能基准测试,帮助读者快速且方便地组织、编写、执行测试,并得到详尽的测试结果反馈。
本书作者Tony Bai(白明),资深架构师,行业经验超20年,现于汽车行业某独角兽Tier1企业担任车云平台架构组技术负责人。
出于对技术的追求与热爱,他发起了Gopher部落技术社群,也是tonybai.com的博主。
Tony Bai老师早在2011年Go语言还没发布Go 1.0稳定版本时,他就在跟随、实践。当Go在大规模生产环境中逐渐替代了C、Python,Go便成为他编写生产系统的第一语言。
后来,Tony Bai老师在极客时间上开设课程讲解Go语言开发,引领学员从入门到建立思维框架,走向大厂。累计2.4w名学员学习这门课程并纷纷给出高分评价。
如今,Tony Bai老师基于在线课程将内容整理成书,并补充了之前缺失的重要语法点(如指针、测试、泛型等),并对已有内容进行了精炼,同时更新至Go 1.24版本。
相信这本书会帮助更多读者轻松学会Go语言,解决实际工作问题,获得职业成功。
《Go 语言第一课》这本书可以说既懂新手痛点,又懂工程实战。本书从Go的设计哲学入手,然后给出保姆级的环境搭建、代码组织指南,最后通过由浅入深的语法讲解,覆盖从基础到高阶的所有核心特性。
本书具备三大特点。
第一是高屋建翎,开篇即剖析Go语言的设计哲学和编程思想,帮助读者透彻理解Go的核心理念,了解Go的特长,知道如何使用以获得最佳效果。
第二是路径完整,覆盖Go入门的基础知识与概念,打通基础知识-语法特性-工程实践全流程,助力读者从新手进化为合格的Go开发工程师。
第三是保姆级讲解,搭建环境是一步一图,讲解语法时辅以大量精心设计的示例代码,简洁明了,帮助读者直观地理解和掌握重点与难点内容。书中还针对Go开发中易犯的错误给出了贴心的避坑提示。
本书适合各个层次的读者。对于Go初学者,可以循序渐进地掌握Go编程;对于动态编程语言的开发者,可以通过本书平滑转投Go阵营;对于Go的技术爱好者,可以增进认知,培养专业开发水准。
现在翻开《Go 语言第一课》,开启Go开发之旅,高并发服务端、云原生应用开发,都将轻松掌控!
说说你对Go语言的看法?
点击右侧链接,在原文留言区参与互动,并点击在看和转发活动到朋友圈,我们将选1名读者获得赠书1本,截止时间9月15日。
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2025-09-02 16:15:08
本文永久链接 – https://tonybai.com/2025/09/02/amazon-cto-werner-vogels-9-commandments
大家好,我是Tony Bai。
最近,在一次私密的炉边谈话中,亚马逊CTO、互联网基础设施的奠基人之一Werner Vogels,分享了他二十年来构建高可用系统的核心经验。
以下是他那些直击要害、毫不含糊的九条法则,每一条都值得我们深思。
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2025-09-01 21:59:55
本文永久链接 – https://tonybai.com/2025/09/01/uber-150-million-reads
大家好,我是Tony Bai。
在 Uber 这样体量的公司,其核心在线存储系统不仅要处理 PB 级的海量数据,还要以毫秒级的延迟响应每秒上亿次的请求。这一切是如何实现的?本文将深度整合 Uber 工程团队这几年公开发布的三篇文章,和大家一起穿越其核心存储架构的十年演进史:从最初为解决 MySQL 扩展性难题而生的 Schemaless,到拥抱 SQL 和强一致性的分布式数据库 Docstore,再到最终通过集成式缓存 CacheFront 将读取性能推向 1.5 亿 QPS 的极致。这是一个关于在 MySQL 之上构建分布式巨兽的真实故事,充满了工程上的权衡、妥协与创新。
故事的起点,是 Uber 早期对 PostgreSQL 的依赖,以及随后因性能和扩展性问题向 MySQL 的迁移。然而,即便是 MySQL,在面对 Uber 业务爆炸式增长带来的写入和分片(sharding)压力时,也很快捉襟见肘。Schemaless——Uber 的第一个自研存储系统——正是在这样的背景下诞生的。
Schemaless 的设计目标非常明确:在 MySQL 之上构建一个水平可扩展的、对开发者透明的分片层。它并非要取代 MySQL,而是要成为 MySQL 的“放大器”。其核心设计充满了对当时工程约束的精巧妥协:
Schemaless 成功地解决了 Uber 早期的规模化问题,证明了在成熟数据库之上构建抽象层的可行性。但它的“极简主义”设计,也为后来的演进埋下了伏笔。
随着时间的推移,Schemaless 的局限性日益凸显。其仅追加的 API 和“读时模式”对开发者不够友好,导致许多团队转向了当时流行的 Cassandra。然而,Cassandra 的最终一致性模型给应用开发者带来了巨大的心智负担,同时其运维复杂性和资源效率也未能满足 Uber 的严苛要求。
在亲身经历了 Schemaless 和 Cassandra 的优缺点后,Uber 团队做出了一个关键决策:将 Schemaless 演进为一个通用的、支持事务的分布式 SQL 数据库。Docstore 就此诞生。
Docstore 的目标是提供“两全其美”的体验:既有 NoSQL 文档模型的灵活性,又有传统关系型数据库的模式强制和强一致性。
Docstore 的架构是一个精巧的分层设计,其核心是在 MySQL 之上构建了一个强一致的复制层。
Docstore 的诞生,标志着 Uber 存储系统的一次成熟蜕变。它从一个专用的键值存储,演变成了一个功能丰富的、通用的分布式 SQL 数据库,并成功地在 Uber 内部取代了 Cassandra,成为众多核心业务的首选。
随着 Docstore 的广泛应用,新的挑战再次出现。许多业务场景呈现出典型的“读多写少”模式,读取 QPS 可能是写入的数十倍甚至上百倍。仅仅依靠 Docstore 存储引擎的 NVMe SSD 已经无法经济高效地满足对超低延迟和超高吞吐量的极致追求。
为了解决这个问题,Uber 团队没有让每个业务团队各自为战地搭建缓存,而是选择了一条更艰难但更具价值的道路:为 Docstore 构建一个深度集成的、透明的分布式缓存层——CacheFront。
CacheFront 的设计目标清晰而宏大:
CacheFront 被无缝地集成在 Docstore 的查询引擎层。所有读取请求都会先经过缓存层,缓存未命中时再穿透到存储引擎,并将结果异步写回缓存。这个看似简单的“缓存旁路”模式,在 Uber 的规模下,充满了工程上的挑战与创新。
缓存系统中最难的问题永远是缓存失效 (Cache Invalidation)。CacheFront 没有采用简单的 TTL(Time-To-Live)过期策略,因为它无法保证数据的一致性。其真正的“杀手锏”是利用了 Docstore 内建的变更数据捕获(Change Data Capture, CDC)服务——Flux。
随着业务对一致性要求的提高,仅仅依赖异步的 CDC 已经不够。CacheFront 的第二次重大升级,是实现了同步缓存失效。
通过对 Docstore 存储引擎的改造,现在每一次写事务在提交前,都能返回该事务所影响的所有行的主键。查询引擎层在收到这些主键后,可以在写请求返回给客户端之前,同步地向 Redis 发送失效指令。
这一改进,结合仍在后台运行的 Flux(作为兜底),为 CacheFront 提供了近乎读己所写 (Read-your-own-writes) 的强一致性保证,使得更多对一致性敏感的业务得以放心地使用缓存。
为了在 Uber 的规模下可靠运行,CacheFront 还构建了一系列令人印象深刻的弹性与可观测性特性:
经过多年的迭代,CacheFront 取得了惊人的成果:
Uber 存储架构的约十年演进史(2016~2025),是一个从解决眼前问题到构建长远平台,从拥抱 NoSQL 灵活性到回归 SQL 强一致性,最终通过极致的缓存优化来平衡成本与性能的经典故事。
它为所有构建大规模后端系统的工程师提供了宝贵的启示:
最终,支撑 Uber 全球业务的,并非某一项神秘的“黑科技”,而是一系列坚实的、经过深思熟虑的、在真实世界的炮火中不断迭代和完善的工程决策。
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2025-09-01 08:33:18
本文永久链接 – https://tonybai.com/2025/09/01/system-programming-in-go
大家好,我是Tony Bai。
作为一名 Go 工程师,我们无疑是幸运的。这门语言为我们提供了简洁的语法、强大的并发模型和一套设计精良的标准库。我们能以极高的效率,构建出高性能的 Web 服务、数据管道和云原生应用。
我们熟练地使用 http.ListenAndServe 启动服务,用 go build 创造可移植的二进制文件,用 io.Copy 在源与目标之间传递数据。我们享受着 Go 带来的便利,在应用层快速地创造着价值。
但你是否在某个瞬间,曾感到自己的知识体系中,似乎缺少了点什么?
这种感觉,就像一位武功高强的剑客,招式精妙,但内力修为尚有欠缺。这缺失的一环,正是那堂经典的、能让你洞悉底层运作原理的“系统编程课”。
在 Go 语言诞生之前,许多后端工程师的成长路径都绕不开一本圣经——《UNIX 环境高级编程》(APUE)。它系统地教会了我们,一个程序是如何通过文件描述符、进程、信号、管道、Socket 这些基本元素,与操作系统内核进行“对话”的。这堂课,是构建坚实后端知识体系的基石。
而 Go 语言的巨大成功,在某种程度上,让新一代的开发者有机会“跳过”了这堂硬核的必修课。这并非坏事,它证明了语言的进步。但对于追求技术卓越的我们来说,知识体系中的这块拼图,必须被补上。
因为不理解系统编程,你对 Go 的理解就永远无法完整。你无法真正领会 io.Reader/Writer 接口设计的哲学之美,无法看透 net 包背后网络轮询器的惊人效率,也无法自信地处理那些最棘手的、跨越应用层与系统层边界的问题。
这个微专栏——《Go 系统编程:揭秘进程控制、I/O 与 IPC》——正是为了帮助你,系统性地、用 Go 语言的现代视角,补上这堂至关重要的课。
它不是一本枯燥的 API 手册,而是一次充满“探案”乐趣的底层探索之旅。我们将聚焦于后端开发中最核心的三大主题:文件 I/O、进程管理、以及进程间通信(IPC)。像侦探一样,从一个简单的 Go 函数出发,层层深入,直达操作系统内核,亲眼见证每一个经典概念的真实运作过程。
学完这个专栏,你将获得什么?
* 坚实的知识根基:你将不再满足于“知其然”,而是能“知其所以然”,建立起一套完整的、从应用层到系统层的知识体系,让你成为一名知识结构更完整的工程师。
* 精准的问题定位能力:面对与文件、进程、IPC 相关的诡异问题,你将拥有从文件描述符、进程信号、管道状态等底层视角进行分析和定位的能力。
* 编写更健壮、更专业的代码:你将学会如何正确地管理文件句柄、如何让服务在 kill 命令下优雅退出、如何为你的应用选择最合适的 IPC 机制。
* 解锁 Go 的全部潜力:你会发现 os/exec, io, syscall 等包的背后,蕴藏着巨大的能量,可以用来构建出远超普通 Web 应用的、强大的底层工具与服务。
我为你精心设计了一条由浅入深、层层递进的学习路径,共包含8 篇核心正文:
第00讲 | 系统调用:Go 程序如何直接与操作系统内核“对话”?
简介: 本篇是整个专栏的基石,也是一把“总钥匙”。我们将揭开 Go 程序静态编译、轻松部署背后的最大秘密——不依赖 libc 的独立系统调用机制。学完它,后续所有章节对你来说都将豁然开朗。
模块一:揭秘 I/O:从文件描述符到接口哲学
第 01 讲 | 文件 I/O:从文件描述符到 io.Reader/Writer 的抽象
简介: 深入 UNIX“一切皆文件”的哲学。我们将从内核的整数文件描述符(FD)出发,看 Go 如何将其封装为 *os.File,并最终升华为 io.Reader/Writer 这一“神来之笔”的接口设计。
第 02 讲 | 文件系统:用 Go 精准操控文件元数据与目录
简介: 超越简单的读写,成为文件的“管理者”。本讲将带你深入 os.FileMode 的位掩码世界,用代码实现 chmod,并彻底辨析硬链接与符号链接的本质区别。最后,你将学会用 filepath.WalkDir 优雅地漫游整个目录树。
模块二:揭秘进程:生命周期与后台守护
第 03 讲 | 进程的生命周期:从创建、通信到优雅退出
简介: 这是从编写“脚本”到构建“健壮系统”的分水岭。我们将揭示 Go 为何选择 os/exec 而非 fork,并通过管道与子进程进行 I/O 对话,最终掌握结合信号与 context 实现服务优雅退出的黄金准则。
第 04 讲 | 实战:用 Go 编写一个健壮的守护进程 (Daemon)
简介: 一次系统编程的“成人礼”。我们将亲手复刻一个经典的 Daemonize 函数,经历一次“失败的冒险”,从而深刻理解 fork 在 Go 中的危险性,并最终掌握通过 os/exec 创建守护进程的正确道路。
模块三:揭秘 IPC:进程间的对话艺术
第 05 讲 | 经典管道:匿名管道与命名管道 (FIFO) 的 Go 实现
简介: 铺设第一条进程间通信的道路。我们将回顾 os/exec 背后的匿名管道,并重点实践命名管道(FIFO),让任意两个不相关的进程,也能像读写普通文件一样进行通信。
第 06 讲 | 高性能共享:消息队列与共享内存
简介: 一次充满“探案”和“反转”的硬核探索。我们将对比 System V 和 POSIX 消息队列,在实践中发现它们的 Go 亲和力差异。然后,我们将深入 IPC 的性能之巅——共享内存,并分别用System V Shmem和 mmap 亲手实现一个跨进程的“零拷贝”通信方案。
第 07 讲 | 网络化 IPC:Go 的王牌——Socket 编程
简介: 专栏的升华与收官之作。我们将见证 Go 如何用 net.Listener 和 net.Conn 将繁琐的 Socket API 变得无比优雅,并揭示其“goroutine-per-connection”模型背后的网络轮询器秘密。你将明白,Go 为何能成为“云原生第一语言”。
如果你已经不满足于仅仅是“使用”Go,而是渴望真正地“理解”和“掌控”它;
如果你想在技术进阶的道路上,拥有更坚实的底层基础和更广阔的视野;
如果你相信,成为一名更完整的工程师,是你职业生涯的下一个目标;
那么,这个微专栏就是为你准备的。
扫描上方二维码,或点击这里,立即订阅《Go 系统编程:揭秘进程控制、I/O 与 IPC》。
让我们一起,补上这堂至关重要的课,开启一段充满挑战与收获的硬核之旅。我们专栏里见!
你的Go技能,是否也卡在了“熟练”到“精通”的瓶颈期?
继《Go语言第一课》后,我的《Go语言进阶课》终于在极客时间与大家见面了!
我的全新极客时间专栏 《Tony Bai·Go语言进阶课》就是为这样的你量身打造!30+讲硬核内容,带你夯实语法认知,提升设计思维,锻造工程实践能力,更有实战项目串讲。
目标只有一个:助你完成从“Go熟练工”到“Go专家”的蜕变! 现在就加入,让你的Go技能再上一个新台阶!
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2025-08-31 08:02:00
本文永久链接 – https://tonybai.com/2025/08/31/the-simplest-thing-that-could-possibly-work
大家好,我是Tony Bai。
在我们解读了Github工程师Sean Goedecke关于“无聊即可靠”的系统设计和API设计理念之后,他再次带来了一篇精彩的的文章——《Do the simplest thing that could possibly work》。这既是对前两篇文章思想的延续,更是将其核心哲学提炼为一条终极黄金法则:在软件设计的每一个环节,都应“做可能奏效的最简单的事”。
这条法则,在今天这个充斥着“无限扩展”、“优雅分布式”、“完美分层”等宏大叙事的时代,显得尤为重要。Goedecke认为,工程师们最大的误区,就是试图一开始就设计出那个“理想”系统,而忽略了当下最核心的问题。
本文将继续和大家一起来深入剖析Goedecke这篇文章,领略其提出法则的真谛,探讨它如何帮助我们对抗软件工程中三大根深蒂固的敌人:对“大泥球”的恐惧、对“简单”的误解,以及对“未来扩展性”的过度痴迷。对于追求务实与高效的Go开发者来说,这套思想武器库,无疑是构建健壮、可维护系统的最佳指南。
Goedecke的核心论点可以概括为两步:
这与许多工程师的直觉相悖。我们总是被教导要“高瞻远瞩”,要设计一个能够应对未来各种可能性的“完美”架构。但Goedecke认为,这恰恰是通往失败的错误路径。
让我们以他文中的Go应用场景为例:为一个现有的Go服务添加限速功能。
这个思考过程的精髓在于,它强迫我们不断地质问自己:“真的有必要吗?” 直到我们确认,更复杂的方案是解决当前真实存在的约束的唯一途径时,才去实施它。这正是极限编程中“YAGNI”(You Ain’t Gonna Need It)原则的终极体现。
一个普遍的现象是,初级工程师热衷于使用他们新学会的各种工具——数据库、缓存、消息队列、代理——来构建复杂的系统,并在白板上画出纵横交错的箭头,这让他们感觉像在做“真正的工程”。
然而,软件设计的精髓,如同武学大师的境界,在于学习何时做得更少,而非更多。
Goedecke指出,伟大的软件设计往往看起来平庸无奇(underwhelming)。它不会让你惊叹于其复杂精巧的结构。相反,当你面对一个伟大的设计时,你通常会感到惊讶:“哦,原来这个问题这么简单?”或者“太好了,我们实际上并不需要做那些复杂的事情。”
Unicorn web服务器是伟大的设计,因为它利用了Unix进程这一极其“无聊”但无比可靠的原语,就解决了请求隔离、水平扩展和崩溃恢复等核心问题。标准的Rails REST API是伟大的设计,因为它用最枯燥的方式,完美地满足了CRUD应用的需求。
当然,“做最简单的事”这一法则总会面临三个经典的质疑。Goedecke对这些质疑的回应,构成了文章最精彩的部分。
“做最简单的事”听起来像是鼓励走捷径、写“hack代码”。我们都见过那种由无数“hack”堆砌而成的、无法维护的“大泥球”系统。
Goedecke的反驳: “Hack”代码根本不简单!
- “Hack”只是“更容易想到”:一个临时的补丁或权宜之计,通常是我们能最快想到的方案,但这并不意味着它是最简单的。
- “Hack”增加了系统的认知负荷:每一个“hack”都为代码库引入了一个需要被“特殊记忆”的例外。随着“hack”的增多,系统的整体复杂性是在增加,而非减少。
- 真正的“简单”方案需要深度思考:找到一个正确的、优雅的修复方案,往往需要对系统有更深入的理解,并探索多种可能性。这个“正确的修复”通常比“hack”本身要简单得多。
结论:做“最简单的事”不是放弃工程,恰恰相反,它要求我们投入更多的精力去做真正的工程设计,以找到那个最根本、最简洁的解决方案,而不是用一个又一个复杂的“补丁”去掩盖问题。
如果“最简单”就等同于“好设计”,那么“做最简单的事”不就等于说“做好设计”这句废话吗?
Goedecke借鉴了Rich Hickey在著名演讲《Simple Made Easy》中的思想,对”简单“给出了一个直观的定义:
基于这个定义,他给出了一个实用的决断法则:简单的系统更加稳定。
如果在两个方案之间抉择,一个方案在需求不变的情况下需要持续的维护、监控和干预(比如部署和维护一个Redis集群),而另一个则不需要,那么后者就是更简单的。
因此,对于Go的速率限制例子,内存方案比Redis方案更简单,因为它减少了外部依赖、监控需求和部署复杂性这些“活动部件”。
这是来自大型科技公司工程师最常见的呐喊:“内存限流根本无法扩展!”
Goedecke的反驳: 对“扩展性”的痴迷,是SaaS工程领域最大的原罪。
在Go社区,我们经常看到关于“单体 vs 微服务”的讨论。Goedecke的观点为我们提供了清晰的指引:保持单体的简单性,直到拆分的必要性变得无可辩驳。 一个设计良好、简单的Go单体应用,其扩展能力远超大多数人的想象。
Goedecke在文末总结道,软件开发有两种基本方式:
他悲观地认为,我们人类作为一个集体,预测系统未来走向的能力非常有限。我们甚至很难完全理解一个系统当前的状态。因此,第一种方式往往导致糟糕的设计。
唯一的理性选择是第二种:做那个可能奏效的、最简单的事。
这要求我们放弃作为工程师的某种虚荣心,不再追求构建那些看起来“令人印象深刻”的复杂系统。相反,我们应该拥抱“无聊”,致力于创造那些看似平庸,却异常健壮、稳定且易于理解和修改的系统。
这,或许就是从“优秀”走向“卓越”的工程师,其设计哲学的终极奥义。
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