0 文章概述
大家想一想工作中有沒有遇到以下情況：一位同事用了很長時間羅列了很多事實和資料向你說明一件事情，但是你聽完根本不知道他想要說什麼。一位同事用了大量筆墨編寫了技術方案，不僅有文字還有圖表，但是你看完也不知道這個方案到底要解決什麼問題以及如何落地。
上述情況的出現大機率是因為表述者沒有使用結構化方法進行闡釋，資訊看似非常豐富但是雜亂無章，讓人很難抓住重點，所以我們需要引入結構化思維方法論。
金字塔原理就是一個由芭芭拉·明託女士提出的結構化思維方法論，風靡世界五十年並在各個行業都取得過很好的效果。本文我們就運用金字塔原理分析一個技術系統最佳化方案，並看看如何落地執行，最終總結出一個閉環思考工具。
1 怎麼樣提好一個問題
我們在工作中做的所有事情，本質上都是為問題提供解決方案。無論我們是提出一個方案，還是最佳化一種場景，或者是本身就是在解決問題，所以想要闡釋清楚我們在做什麼，第一步明確我們正在解決什麼問題非常關鍵。
那麼應該如何闡釋清楚問題呢？我們可以使用金字塔原理提出的結構化表達SCQA工具，這四個字母分別代表背景、衝突、疑問、回答。
背景（Situation）是這個問題出現的環境，我們對環境的描述必須是真實和樸素的，大家對這個描述都是認可的，甚至是可以產生共鳴的。
衝突（Complication）是在上述背景下出現了哪些矛盾，常見的型別有三種：哪些預期未達標、哪些流程不順暢、哪些隱患還存在。
疑問（Question）是根據背景和衝突自然而然提出的問題，常見的型別有四種：應該做什麼、應該如何做、是否應該做、為什麼會發生。
回答（Answer）是針對上述四類問題給出的答案，而回答就是金字塔結構的中心思想。
假設現在你想要向同事說明白技術方案應該如何實施，那麼第一步就應該闡釋清楚到底是在解決什麼問題，等到大家對問題有一定共識之後再談技術方案：
背景：業務資料量越來越大
衝突：響應經常超時現有系統難以支撐
疑問：應該做什麼才能夠支撐後續業務
回答：我們應該最佳化系統
此時技術方案准備解決什麼問題就清楚了，而對這個問題的回答就是金字塔結構的中心思想。下面我們就要對這個中心思想使用金字塔原理進行結構化組織。
2 結構化方式組織回答
金字塔原理的核心思想並不複雜：一件事情可以總結出一箇中心思想，這個中心思想可以由三至七個論點支援，每個論點再可以由三至七個論據支援，基本結構圖如下：
對於金字塔原理僅僅分析到這裡是不夠的，還應該進一步去分析金字塔原理的內在結構，而內在結構我們可以從橫向和縱向兩個維度去分析。
2.1 縱向結構
金字塔的縱向結構體現了兩個原則：結論先行和以上統下，我們分別進行分析。
2.1.1 結論先行
結論先行是指開宗明義地展示中心思想，讓聽眾一開始就明白溝通主旨，而如果把中心思想隱藏在溝透過程中，聽眾可能因為走神或者溝通訊息太多而失焦，根本不知道你在說什麼。結論先行具體有以下六個方面：
- 先重要後次要
- 先框架後細節
- 先總體後細分
- 先論點後論據
- 先結論後原因
- 先結果後過程
假設一個同事程式碼釋出上線後導致系統故障，如果不使用結構化方法是這麼表述的：
我看監控發現資料庫負載升高，可能是沒有加索引導致的。我又發現頻繁收到重複訊息，是不是訊息中介軟體有什麼問題？監控還顯示建立了大量執行緒，是不是執行緒池使用不當導致的？問題排查很難短時間得到結論，我們還是先回滾程式碼至上一個版本吧
這位同事中心思想是問題原因比較難排查，應該先回滾程式碼再分析問題，但是他把最重要的觀點放在最後，不聽到最後不知道他要做什麼，而如果結論先行應該怎麼表述呢？
我們應立即當回滾程式碼，因為問題排查比較複雜，還是先恢復系統再排查問題。可能的問題分三類：第一可能是索引使用不當導致的資料庫問題，第二可能是中介軟體問題導致大量重複接收訊息，第三可能是執行緒池使用不當導致執行緒大量被建立。等到恢復正常之後我們依次排查這些問題
我們比較兩段表述不難發現，第二段表述結構清晰很多，資訊傳達效率顯著提升，這就是結論先行的優勢所在。
2.1.2 以上統下
以上統下是指任何一個層的思想必須是其下一層思想的總結概括，我們分析一個例子進行說明：小王今天需要買牛肉、雞蛋、蘿蔔、果汁、白菜、牛奶、青菜、雞肉、酸奶，但這麼多菜品他記不住，請你想辦法幫助小王。
第一步我們要對菜品自下而上進行聚合歸納，這是一個找規律的過程。第二步再以上統下進行結構化表達從而幫助記憶。
自下而上聚合我們不難發現，牛肉、雞肉、雞蛋屬於肉蛋類，白菜、青菜、蘿蔔屬於蔬菜類，牛奶、果汁、酸奶屬於飲品類，這樣聚合之後我們再以上統下進行結構化表達。
上述例項比較簡單，因為元素之間的關聯性比較容易尋找，但是真實場景是不會這麼簡單的，元素之間關聯性並不容易建立，那麼我們應該如何從中心思想展開至第二層？
金字塔原理推薦使用疑問-回答式對話，透過設問的方式向下展開結構。那麼應該問哪幾個問題從而涵蓋中心思想的要點？我們可以參考5W2H分析法，儘量做到要點不缺失：
-
What：是什麼、做什麼
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Why：為什麼、什麼原因
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Where：在哪裡、從哪開始
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When：開始結束時間、里程碑
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Who：誰負責、誰來做、誰驗收
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How：怎麼做、什麼方法、從哪切入
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How Much：做多少、各項指標是多少
在此模型基礎上我們可以進行簡化，從而減少要素的數量，這樣更加易於結構化表達和記憶。我們一般選取What、Why、How這三個核心要素組成2W1H模型。
2.1.3 實際應用
我們看看結論先行和以上統下的實際應用。根據第一章節我們使用SCQA工具得到了回答，這個回答就是金字塔結構中心思想，那麼根據結論先行原則在金字塔頂端就要開門見山地展示中心思想。然後我們再用2W1H模型組織論點，到這裡一個金字塔的基本結構就已經搭建完成：
2.2 橫向結構
現在我們需要思考如何組織論據，這就要使用橫向結構的兩個原則：歸類分組和邏輯遞進。我們分別進行分析。
2.2.1 歸類分組
(1) 歸納推理
我們一般用歸納推理和演繹推理兩種方法進行歸類分組，我們先看歸納推理。
歸納推理是指把觀察到的事實、規律歸納總結為理論。這種推理方法是不嚴謹的，因為只要觀察事實和資訊是有限的，那麼歸納推理出來的結論就不一定是正確的。這就是邏輯錯誤中常見的一種：錯誤歸因。
歐洲人看到的天鵝都是白色的，那麼他們就歸納總結說所有的天鵝都是白色的。當一隻黑天鵝出現時，這個結論就被證明是錯誤的，這就是黑天鵝事件。
當然我們不可能觀察到所有事實，收集到所有資訊，而一般是為了解決某個具體問題，我們會收集側重於某個角度的資訊，建立特定模型去分析解決問題，這也不失為一種有效方法。
金字塔原理歸納推理一般有以下四種維度：時間維度、結構維度、程度維度、經驗維度。時間維度是根據天然時間線進行歸納，結構維度根據組織結構進行歸納，程度維度是根據程度級別進行歸納，經驗維度是根據已有經驗進行歸納。我們分別來看上述四種維度的幾種常見型別：
時間維度
- 事前、事中、事後
- 短期、中期、長期
結構維度
- 資訊部、行政部、人力部
- 開發組、測試組、運維組
程度維度
- 高階、中級、初級
- 重要、次要、不要
經驗維度
- 市場戰略3C理論
- 市場決策4P理論
- 高擴充套件、高可用、高效能
我們選取時間維度和結構維度分析一個例項：怎樣減少程式碼上線錯誤。從時間維度分析事前需要做好程式碼測試，事中需要監控關鍵指標，事後需要進行分析覆盤。從結構維度分析開發人員需要做好單元測試，測試人員需要做好邊界測試，運維人員需要完善監控平臺。
(2) 演繹推理
演繹推理是指根據公理、定理或者自己相信的觀念，做出推理或者判斷，得到結論。
這種方法從邏輯上來說是嚴謹的。命題A是真的，推理出命題B也是真的，那是因為命題B的真實性包含在命題A中。
需要注意在邏輯上嚴謹，不是說結論一定是正確的。例如自己相信的觀念最終被證明是錯誤的，那麼得到結論也就是錯誤的。
標準式演繹推理分為大前提、小前提和結論：所有小鳥都會飛，這是一隻小鳥，所以它會飛。
演繹推理還可以分為現象、原因和解決方案三個要素：現象是開發程式碼質量不高，原因是沒有統一程式碼規約，解決方案是制定統一程式碼規約。
這是一種自上而下的推理方法，由已知的公理、定理或者觀念向下推理。使用這種方法，需要在出現問題的領域有一定的經驗和積累。
2.2.2 邏輯遞進
邏輯遞進是指每種思想需要按照一定順序進行排列，例如時間維度按照事前、事中、事後進行排列，程度級別按照高階、中級、初級進行排列，這樣排列的優點是符合理解和記憶的習慣。
3 綜合例項
前面章節我們介紹了SCQA和金字塔原理，本章節我們用一個例項將結構化思維方法論落地，並總結出一個閉環工具。
3.1 提出問題
我們還是以系統最佳化案例進行說明，第一步是使用SCQA提出問題從而引出回答。背景是業務資料量越來越大，衝突是響應經常超時現有系統難以支撐，疑問是應該做什麼才能夠支撐後續業務，回答是我們應該最佳化系統，而回答就是金字塔結構的中心思想。
3.2 給出回答
第二步是使用金字塔原理組織回答，在縱向結構上我們透過設問的方式提出2W1H三個問題：
在橫向結構上我們按照一定維度去組織論據，我選取了經驗維度，在怎麼做最佳化這個問題上選取3H理論指導最佳化工作，這個理論包含高擴充套件、高可用、高效能三個維度。
高擴充套件強調系統可擴充套件性，包含劃分清晰的領域邊界，使用合適的設計模式，進行合理的元件抽象，遵守統一的程式碼規約。
高可用強調對系統的保護，面對大流量可能帶來的非線性壓力，我們要做好降級、延時、隔離、冗餘、告警和響應防止系統崩潰。
高效能強調系統的效能表現，我們首先透過分析時延、負載、壓測表現等指標瞭解系統能力，再從資料層、快取層、服務層、WEB層、前端層、客戶端、代理層等層級思考最佳化方案。
因為需要組織和表達資訊較多，我們可以選擇將金字塔旋轉90度，這樣做只是為了展示資訊更加方便，在邏輯上並不改變金字塔結構。
3.3 落地執行
我們已經將回答進行了結構化表達，現在需要思考如何將回答落地執行，我認為要從以下四個方面思考。
團隊（Team）：有多少人可以投入這個專案，人員構成是什麼，例如有幾個服務端和幾個前端，人力投入量直接影響執行節奏。
切點（Pointcut）：從哪裡入手這是需要明確的，例如我們做系統最佳化，可以先從一個耗時最長，效能最差的介面入手，用這個介面驗證方案的可行性。
節奏（Rhythm）：受限於開發人數和專案排期等因素，系統最佳化很難一步到位，所以我們可以設定幾個里程碑節點，規劃短期、中期、長期目標，這樣大目標就被拆成幾個小目標逐一實現。
結果（Result）：系統最佳化的結果怎麼樣，投入了這麼多時間和精力到底產出是什麼，這是必須要回答的問題。我們可以把哪些預期未達標、哪些流程不順暢、哪些隱患還存在等問題拿出來逐一檢視。
我們把SCQA和上述四個維度進行合併，組成SCQATPRR閉環工具，這個工具可以助力方案減少缺失環節，從而形成閉環。
4 文章總結
本文首先分析了SCQA結構化工具，提好一個問題是解決問題的第一步。在初步給出答案後我們可以進行第二步使用金字塔結構組織答案，縱向結構要符合結論先行、以上統下原則，橫向結構要符合歸納分組、邏輯遞進原則。第三步在落地執行層面，我們提出團隊、切點、節奏和結果這四個維度，結合SCQA工具進而組成閉環工具。
需要說明的是結構化思考工具只是一個工具，解決問題的關鍵還是我們要在本專業領域鑽研和精進，也要在平時注意將零散的專業知識進行歸納整理，這樣專業知識和工具相結合才會發揮更大的作用，希望本文對大家有所幫助。歡迎大家關注公眾號「JAVA前線」檢視更多精彩分享文章，主要包括原始碼分析、實際應用、架構思維、職場分享、產品思考等等，同時歡迎大家加我微信「java_front」一起交流學習