如何软件系统设计(软件系统设计流程)
一、善用UML工具
用例图
用于需求分析阶段，从用户角度描述系统功能。
用例图
静态图：类图、对象图、包图
静态图
交互图-时序图（注重时间）
常用组合片段：选项（Opt）、循环（Loop）、并行（Par）、抉择（Alt）、中断（Break）
时序图
交互图-协作图（注重对象）
协作图
行为图-状态图（注重状态）
状态图
行为图-活动图（注重活动）
活动图
实现图-组件图
组件图
实现图-部署图
部署图
二、遵从设计原则
设计模式基础
单一职责：一个类只负责一个职能；
里氏转换：在子类中不应重写、重载父类的方法，子类要能替代父类；
接口隔离：不依赖不需要的接口，拆分大接口；
迪米特法则：一个对象应该对其他对象保持最少的了解（低耦合）；
开放封闭：对扩展开放，对修改关闭；
依赖倒置：抽象不应该依赖细节，细节应该依赖抽象，即针对接口编程，所有依赖关系都终止于抽象类或接口，不要对实现编程。
设计模式
创建型
工厂方法（FactoryMethod）、抽象工厂（AbstractFactory）、建造者（Builder）、单例（Singleton）、原型（Prototype）。
结构型
组合（Composite）、代理（Proxy）、外观（Facade）、适配器（Adapter）、装饰（Decorator）、桥接（Bridge）、享元（Flyweight）。
行为型
策略（Strategy）、模板方法（Temple
Method）、观察者（Observer）、状态（State）、备忘录（Memento）、迭代器（Iterator）、命令（Command）、责任链（Chain
Of）、中介者（Mediator）、访问者（Visitor）、解释器（Interpreter）。
分布式设计原则
高可用
降级、限流（漏桶-平滑、令牌桶-可突发、环形队列滑动窗口）、切流、熔断、回流、可回流、超时、隔离（线程、读写、资源、热点、爬虫）、负载均衡。
高并发
无状态、拆分、服务化、队列、数据异构（异构->原子化->聚合->缓存）、缓存、并发化（Future、Callback、CompletableFuture）、池化。
业务设计
防重、幂等、规则引擎、状态机、审计、审批。
分布式理论
CAP：一致性、可用性、分区容错性（三选二）；
BASE：基本可用、软状态、最终一致性；
ACID：原子性、一致性、隔离性、持久性。
一致性原则
XA协议：准备->提交（具有阻塞、协调者单点、脑裂等缺点）；
XA三段协议：询问->准备->提交；
TCC：try->confirm/try->cancel锁定->确认/释放；
最终一致性：查询、补偿、定期校对、可靠消息、缓存一致性。
超时处理
原则：谁超时谁处理，即接口调用超时，查询补偿；接口调用成功后，接口内部服务超时须自己补偿。
两状态同步接口（OK/ERR）：接口调用超时，调用方查询补偿；接口内部服务超时，内部快速失败冲正；
三状态同步接口（OK/ING/ERR）：接口调用超时，调用方查询补偿；接口内部服务超时，返回处理中，内部查询补偿到成功，调用方轮询；
异步接口：接口调用超时，调用方查询补偿；接口内部服务超时，内部查询补偿到成功，回调通知；接口回调通知超时，指数补偿回调；
消息队列：生产者发送超时，持久化可靠发送幂等消费；消费者消费超时，消息处理完偏移量增加。
缓存
缓存分片：客户端分片（redic）、代理分片、集群分片（一致性Hash）；
缓存穿透：缓存空值、有效Key判断；
缓存并发：分布式锁、本地锁、软过期（业务过期）；
缓存雪崩：错峰失效。
三、画好架构图
41视图
场景视图：参与者与功能用例关系，用例图表示；
逻辑视图：功能拆解后的组件边界及关系，组件图和类图表示；
物理视图：软件与硬件映射关系，部署图表示；
处理流程图：各组件流程与数据交互，时序图和流程图表示；
开发视图：模块划分及包组成，包图表示。
C4视图
语境图：梳理待建设系统用户和高层次依赖，在中间画出自己的系统，周围是用户与其它交互系统。
C4语境图
容器图：展开语境图待建设系统，用框图表示，可包含名称、技术选择、职责、框图间交互，明确外部系统边界。
C4容器图
组件图：展开某个容器，描述其内部模块组件组成、关系。
C4组件图
类图：同UML静态图，此处不再展开。
