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選擇有時候比努力重要，真正厲害的人不僅僅是埋頭苦干，而是會利用好的思維方式、好的方法，看穿事物的本質(zhì)，順勢而為，找到事情的最優(yōu)解，并懂得舉一反三。架構(gòu)師是程序員的目標之一，但大多數(shù)程序員無法成為架構(gòu)師。真正厲害的架構(gòu)師具備什么樣的思維方式，到底強在哪?今天，韓帥為你揭秘。

世界上所有的道理都是相通的，而有一些相似到令人吃驚，模型思考者和架構(gòu)師就是如此。《模型思考者》是密西根大學教授 斯科特·佩奇 的一本書，這本書的目的是教大家如何理解和應對這個復雜的世界。目前這本書的中文版還沒正式出版，得到 萬維鋼精英日課中有15節(jié)課程講解。

這一篇文章是篇讀書筆記，內(nèi)容來自榮華老師的文章，還有萬維鋼精英日課中對《模型思考者》的講解，結(jié)合一些自己的理解和思考。 

一、什么是架構(gòu)?

ISO/IEC 42010：20072 中對架構(gòu)的定義如下：

The fundamental organization of a system, embodied in its components, their relationships to each other and the enviroment, and the principles governing its design and evolution.ISO/IEC 42010 

這里定義了架構(gòu)的三要素：

• 職責明確的模塊或者組件
• 組件間明確的關(guān)聯(lián)關(guān)系
• 約束和指導原則

越是簡單抽象的定義，越是美，越是通用。小到一個玩具，大到一個國家的運作都可以隱含著這樣的內(nèi)容。

舉兩個簡單的例子，我們來一起看他們的三要素分別是什么。

軟件架構(gòu)

• 模塊：模型、域
• 關(guān)系：一對一、一對多(模型);依賴(域)
• 原則：單一職責、開閉原則、里氏替換原則等等

組織架構(gòu)

• 模塊：部門
• 關(guān)系：管理 or 上報
• 原則：各種管理原則、財務原則

從不同的角度來豐富架構(gòu)的定義：

• 架構(gòu)的原則是簡單，但不能有遺漏;
• 架構(gòu)的目的是解決問題。問題的尺度上，可以大到國家戰(zhàn)略問題、經(jīng)濟問題、民生問題，也可以小到一只鋼筆如何均勻地吐墨;時間上，可以是當下的問題，也可以是預期以后會發(fā)生的問題;
• 架構(gòu)不是一成不變的，它只適合于特定的場景。過去的架構(gòu)不一定適合現(xiàn)在，當下的架構(gòu)不一定能預測未來。

二、什么是架構(gòu)師?

架構(gòu)師是一個角色，定義角色其實是定義職責，架構(gòu)師的職責是：識別并定義問題，創(chuàng)建、選擇或調(diào)整架構(gòu)，從而找到最優(yōu)的方案，解決問題。

這其實也是架構(gòu)師做事的一般套路：定義問題->確定架構(gòu)->提出方案->落地拿結(jié)果。這四步中，越是前面的步驟，越是重要，越是抽象，也越是困難，越能體現(xiàn)架構(gòu)師的功力。

1.什么是問題?

問題的定義很寬泛，生存或是毀滅?這是一個問題。晚上去吃燒烤不?也是一個問題。架構(gòu)師常說，我的架構(gòu)解決了什么問題，這里的問題不是一般性的問題，而是特指馬克思哲學中的矛盾(矛盾的定義也很寬泛，注意這里是馬克思哲學中的矛盾)。

問題就是事物的矛盾。哪里有沒有解決的矛盾，哪里就有問題。

——毛澤東

任何事物都是作為矛盾統(tǒng)一體而存在的，矛盾是事物發(fā)展的源泉和動力。

——馬克思

架構(gòu)師要定義和解決的問題，就是特定領(lǐng)域中的矛盾，解決了矛盾，就得到了發(fā)展，取得了收益。

關(guān)于問題本質(zhì)的更多解讀，請閱讀附錄部分榮華老師的原文：如何自頂向下構(gòu)建架構(gòu)(進階之路)。

既然架構(gòu)師眼中的問題就是馬克思哲學中的矛盾，我們就可以從馬克思哲學中學習定義問題的系統(tǒng)方法，比如矛盾分主要矛盾、次要矛盾。主要矛盾指：在事物發(fā)展過程中處于支配地位，對事物發(fā)展起決定作用的矛盾;次要矛盾指：處于從屬地位、對事物發(fā)展不起決定作用的矛盾;主次矛盾相互依賴、相互影響，并在一定條件下相互轉(zhuǎn)化。

當我們面對復雜的問題時要不斷反思，這是不是主要問題?是不是當下最主要的問題?

2.如何區(qū)分問題、手段、挑戰(zhàn)

我們述職或晉升時常常要說問題、手段、挑戰(zhàn)，但這些概念總是混淆在一起，很難區(qū)分一件事情是問題還是手段。其實問題、手段、挑戰(zhàn)都是一回事，都是矛盾，只是層次不同。比如：

每一個問題可以向下不斷展開不斷細化，下一級的問題是上一級問題的具體解決手段，當你把“提升性能”當做你Owner的問題時，提升幀率、提高頁面秒開率、優(yōu)化啟動耗時就成為了你的具體解決手段;而手段的下一級問題，就是你將面臨的挑戰(zhàn)，比如你要優(yōu)化網(wǎng)絡耗時，你要面臨的挑戰(zhàn)就有弱網(wǎng)環(huán)境、一些國家區(qū)域的帶寬問題等等。同理，當你把“提升用戶體驗”當做你Owner的問題，“提升性能”就變成了你的具體手段，幀率、秒開率、啟動耗時就成為了挑戰(zhàn)。

3.如何定義問題

The significant problems we face cannot be solved at the same level of thinking we were at when we created them.

——愛因斯坦

榮華老師把愛因斯坦這種思想定義為升層思考：我們不能只局限于問題本身，還需要看到問題背后的問題，然后才能更容易找到更多的解決方案。

亨利福特說，如果我問客戶需要什么，他們會告訴我，他們需要一匹更快的馬。從亨利福特的這句話，我們可以提煉出一個最直接的問題：客戶需要一匹更快的馬。立足這個問題本身去找解決方案，可能永遠交不出滿意的答卷：尋找更好的品種，更科學的訓馬方式。

思考問題背后的問題，為什么客戶需要一匹更快的馬?可能客戶想要更快的日常交通方式，上升了一個層次后，我們立刻找到了更好的解決方案：造車。

閱讀了本段內(nèi)容，相信你不僅僅理解了什么是架構(gòu)師，也理解了架構(gòu)師的做事套路和思考方式。

三、什么是模型?

《模型思考者》中對模型的定義是這樣的：

模型是對真實世界的抽象，明確定義了各種元素、以及元素之間的關(guān)系，可以用來做邏輯推導。

對比架構(gòu)三要素和模型的定義，相同點是都有元素(組件)，以及元素(組件)間的關(guān)系。不同的是，架構(gòu)強調(diào)約束和指導原則，用來指導我們?nèi)绾巫鍪?模型強調(diào)邏輯推導能力，指導我們在現(xiàn)有規(guī)律下尋找答案或?qū)で笞顑?yōu)解。

舉個使用模型解決問題的例子：如果你是一位高中班主任，想要提高班級中考試成績大于90分的人數(shù)，你應該怎么做?

首先要找到正確的模型。關(guān)鍵元素有兩個：考試成績、相應的學生人數(shù)，這兩個元素之間的關(guān)系是正態(tài)分布函數(shù)，所以應該使用的是正態(tài)分布模型。

然后使用模型做推導，找到問題的最優(yōu)解。正態(tài)分布函數(shù)有兩個關(guān)鍵變量：均值、方差，只要這兩個變量確定了，正態(tài)分布就唯一確定了。想要提高班級中考試成績大于90分的人數(shù)，我們有兩個選擇，提高均值，或者提高方差。即使忽略提高方差帶來的負面影響(成績差的同學也更多了)，提高方差帶來的正面影響也遠遠遜色于提高均值，特別是當均值接近90分時，均值哪怕提高1分，大于90分的人數(shù)都有巨大提升。

最后根據(jù)推導結(jié)果，確定具體落地方案。放棄提高方差的方法，比如給成績好的同學特別的照顧，把成績不好的同學座位調(diào)到后排。多采取提升均值的方法，比如培養(yǎng)班級的學習氛圍，成立學習小組等等。

四、什么是模型思考者?

參考架構(gòu)師，用模型思考者的做事方式來給它下定義：面對問題，能看穿客觀事物的本質(zhì)，選取或構(gòu)建合適的模型，推導出問題的最優(yōu)解。

就像架構(gòu)和模型的定義類似，只是突出的重點不同一樣，架構(gòu)師和模型思考者的定義也很類似，重點也不同。架構(gòu)師的重點是定義問題、解決問題、推動事物發(fā)展;模型思考者的重點是看穿事物的本質(zhì)，遵循規(guī)律，找到最優(yōu)解。

接下來介紹幾個驚艷的模型：

1.認知模型(認知金字塔)：這個模型揭示的是認知的本質(zhì)，給出了一條提升認知的最佳實踐。

模型解釋：

金字塔的最底層是數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)代表各種事件和現(xiàn)象。數(shù)據(jù)本身沒有組織和結(jié)構(gòu)，也沒有意義。數(shù)據(jù)只能告訴你發(fā)生了什么，并不能讓你理解為什么會發(fā)生。

數(shù)據(jù)的上一層是信息。信息是結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)。信息是很有用的，可以用來做分析和解讀。

信息再往上一層是知識。知識能把信息組織起來，告訴我們事件之間的邏輯聯(lián)系。有云導致下雨，因為下雨所以天氣變得涼快，這都是知識。成語典故和思維套路都是知識。模型，則可以說是一種高級知識，能解釋一些事情，還能做預測。

認知金字塔的最上一層，是智慧。智慧是識別和選擇相關(guān)知識的能力。你可能掌握很多模型，但是具體到這個問題到底該用哪個模型，敢不敢用這個模型，就是智慧。

來源：得到付費課程《精英日課》 作者：萬維鋼

模型的應用：

• 信息焦慮：處在信息時代，很多人都有信息焦慮，生怕自己每天閱讀的信息不夠多而被時代拋下，每天疲于輸入新的信息，沒時間思考總結(jié)，結(jié)果隨著信息的遺忘，什么也沒留下。其實相比于信息，模型并沒有那么多，我們應該花更多的時間總結(jié)模型，明確模型的使用范圍(智慧)。
• 數(shù)據(jù)分析：開發(fā)完一個功能，加一些埋點，跑sql能拿到數(shù)據(jù)，做報表能拿到信息，針對報表所做的分析屬于知識。反思一下自己，有多少埋點還沒跑數(shù)據(jù)，有多少數(shù)據(jù)還沒結(jié)構(gòu)化為信息?多少信息還沒做分析?多少分析還沒做下一步?jīng)Q策?
• 指導投資：DALIO 的《原則》一書中提到了橋水基金掙錢方法：不斷采集市場數(shù)據(jù)，使用計算機加工數(shù)據(jù)抽象模型，根據(jù)模型自動做投資決策。計算機的這個行為，不就是模型思考者嗎?

2.索洛模型(經(jīng)濟增長模型)

這是個拿了諾貝爾經(jīng)濟學獎的模型，揭示的是經(jīng)濟增長的本質(zhì)。

模型解釋(摘抄自得到精英日課)：

O代表經(jīng)濟產(chǎn)出，A代表技術(shù)進步，L代表勞動力，s代表儲蓄率，d代表折舊率。

O與L成線性關(guān)系：索洛考慮勞動力有兩個作用：他們不僅僅是去工廠上班工作，他們還要拿工資，拿了工資會存錢，存的這個錢可以用來投資。經(jīng)濟產(chǎn)出跟勞動力工作是平方根關(guān)系，跟勞動力的投資也是平方根關(guān)系，所以跟勞動力本身就成了正比關(guān)系。

O與A成平方關(guān)系：你的技術(shù)更先進，你的產(chǎn)出就比別人的產(chǎn)出更值錢 —— A 代表了你的技術(shù)附加值。為什么經(jīng)濟產(chǎn)出和 A² 成正比?因為 A 有兩個效應。一個是 A 能直接增加產(chǎn)出，一個是因為 A 增加了產(chǎn)出，會導致相對于同樣的折舊，投資也會增加。如果你能把技術(shù)附加值變成兩倍，你的總產(chǎn)出就會變成四倍。

來源：得到付費課程《精英日課》 作者：萬維鋼

模型的應用：

• 單純的投資行為，會被折舊追平，是邊際效應遞減的過程，不可持續(xù)
• 勞動力對經(jīng)濟增長的影響是線性的，但是技術(shù)進步的影響是平方的，面對我國人口問題，追求技術(shù)進步是唯一出路，技術(shù)進步是真正的增長之本。

3.其他的模型：

《模型思考者》中有許多許多模型，每個模型有詳細的解釋，以及模型的適用場景，比如：適用于市場營銷、病毒傳播領(lǐng)域的“傳播模型”，研究穩(wěn)態(tài)與“宿命”的“馬爾可夫模型”，大家感興趣可以閱讀原著。

五、總結(jié)

架構(gòu)師和模型思考者是非常相似的兩套做事方法，對于所研究的系統(tǒng)，當我們可以對系統(tǒng)做修改時，可以用架構(gòu)師思維，定義問題、解決問題，推動系統(tǒng)一步步完善;當我們無法影響系統(tǒng)運行機制時，要用模型思考者思維，洞見其本質(zhì)，順勢而為，找到最優(yōu)解。