本节书摘来异步社区《MapReduce设计模式》一书中的第1章，第1.1节，作者： 【美】Donald Miner , Adam Shook 译者： 徐钊 , 赵重庆 责编： 杨海玲，更多章节内容可以访问云栖社区“异步社区”公众号查看。

1.1　设计模式

近些年来，设计模式使开发者的工作变得更轻松。这些设计模式为解决问题提供了可复用的通用方法，开发者在遇到问题时可以花更少的时间来思考解决问题的策略，从而有更多的时间用来迎接新的挑战。与此同时，开发者积累的丰富经验也有了简洁的方式传递给新入门的开发者。

在软件工程的设计模式领域中，有一个重要里程碑，即《Design Patterns：Elements of Reusable Object-Oriented Software》一书（由Gamma等人所著），通常也被称为“四人组”（Gang of Four）的书。这本畅销书中没有一种模式是新发明的，而且很多模式都是使用了多年的。这本书经久不衰的秘诀在于，作者花了大量的时间记录和整理面向对象编程中最重要的设计模式。因为这本书出版于1994年，所以整理和收录的设计模式都来自于开发者之间口口相传、会议和杂志，以及当时还不太流行的互联网。

设计模式经受了时间的验证，并展示了正确的抽象层次：既避免了太具体，使得细节过于繁杂，从而难以裁剪来满足问题的需要，又不至于太泛泛，使得解决问题的一种模式需要包含大量的工作。这个层面的抽象产生的更大益处是，为开发者在日常交流和代码层面的交互提供了公共语言。简单地引用“抽象工厂”要比一遍遍地解释抽象工厂的原理更便于交流。而且，在读过他人实现的抽象工程代码后，也能同时领会到作者的意图。

MapReduce设计模式同样也是为问题和解决方案之间搭建桥梁的。MapReduce设计模式通过提供通用框架来解决数据计算问题，而不局限于特定领域。经验丰富的MapReduce开发者可以借此将积累的知识传授给新入门的开发者。这一点非常重要，因为MapReduce是一个正在快速成长的新技术，每天都会有新的开发者加入进来。MapReduce设计模式可以成为一起工作的团队之间的通用语言。建议其他开发者使用“reduce端连接”（reduce-side join）代替“map端复制连接”（map-side replicated join），要比分别解释两种机制的底层原理更加简洁与方便。

MapReduce设计模式的现状就像1994年以前设计模式在面向对象语言领域的情况一样。MapReduce设计模式的相关资料目前已经广泛分布在博客、类似StackOverflow的网站、技术类书籍以及世界各地的高级技术团队中。本书的目的不是提供全新的问题解决方案，而是将目前已经广泛应用的模式汇总整理起来，以方便大家分享。

即使已经了解了设计模式，在真实的问题解决实践中，还需要仔细考虑设计模式所适用的场景。当尝试使用从本书或其他地方学到的设计模式来解决新的问题之前，请仔细考量该设计模式的“适用场景”。

在通常情况下，本书涉及的MapReduce设计模式是与平台无关的。MapReduce框架最初是在Google的论文中提出的，但其对应的代码并没有开源。目前已经有多个独立的系统（如Hadoop、Disco和Amazon Elastic MapReduce）实现了MapReduce框架，另外一些大型系统的查询语言（如MongoDB、Greenplum DB和Aster Data）也已经内置了对MapReduce的支持。虽然设计模式的初衷是通用性，但是本书中的MapReduce主要面向的是Hadoop平台。由于各个MapReduce实现都使用了相同的概念架构，因此很多设计模式可以应用在其他的MapReduce系统（如MongoDB）中。然而，各个MapReduce系统实现之间的细节差异也是不容忽视的。“四人组”书中的设计模式是使用C++语言编写的，但是开发者会发现这些概念在其他现代编程语言（如Ruby和Python）中也适用。本书中的设计模式也可以应用在Hadoop之外的其他MapReduce系统中。你可以参考本书中的示例代码来完成你的代码开发工作。