概述#

Usability（易用性） 關注的是系統使用者能否有效率地完成任務、從錯誤中恢復、以及對系統的整體滿意度。本章以 使用者主動（user initiative） 與 系統主動（system initiative） 的區分來組織戰術，說明架構師如何從架構層面支撐良好的使用者體驗。

在互動過程中，使用者與系統的主導權常會交替——例如使用者取消一個操作時（使用者主動），系統可能顯示進度指示器（系統主動），因此取消操作實際上可能包含 混合主動（mixed initiative）。

易用性與 可修改性（modifiability） 高度關聯。使用者介面設計本質上是反覆迭代的過程——你幾乎不可能一次就做對。因此架構應被設計為容易迭代 UI，使每次修改的成本盡可能低。這種連結催生了許多支援 UI 設計的標準模式。事實上，要達成良好易用性，你能做的最有幫助的事情之一就是不斷修改系統、從使用者身上學習、並發現改進之處。

易用性的通用情境（General Scenario）#

易用性情境描述了使用者與系統互動時可能出現的各種情況。與其他品質屬性一樣，通用情境提供了一個框架，讓架構師能夠撰寫具體的易用性需求。通用情境的六大要素如下：

以下為一個具體情境範例：使用者下載新應用程式後，僅需 2 分鐘實驗即可熟練操作。

易用性的戰術（Tactics for Usability）#

易用性戰術的整體目標：當使用者與系統互動時，確保使用者能獲得適當的回饋與協助。

支援使用者主動（Support User Initiative）#

系統執行後，透過回饋讓使用者了解系統正在做什麼，並允許使用者做出適當回應，可以提升易用性。以下戰術支援使用者糾正錯誤或提高效率：

• Cancel（取消）：當使用者發出取消指令時，系統必須持續監聽此指令（不被正在執行的動作阻塞）；被取消的活動必須終止；相關資源必須釋放；協作元件必須被通知以採取適當行動。
• Undo（復原）：系統必須維護足夠的狀態資訊，以便在使用者要求時恢復到先前的狀態。這可以透過狀態快照（checkpoint）或可逆操作記錄來實現。需注意並非所有操作都能輕易逆轉——例如「將文件中所有 a 改為 b」無法簡單地透過「將所有 b 改回 a」來復原，因為部分 b 可能是原本就存在的。某些操作則完全不可逆（如已寄出的包裹、已發射的飛彈）。Undo 有不同層次：有些系統只允許單次復原（再次 undo 等於復原 undo 本身），有些系統則允許多次復原，逐步回到更早的狀態，可能有步數限制，也可能回溯到應用程式上次開啟時。
• Pause/Resume（暫停/繼續）：對長時間執行的操作（如大檔案下載），提供暫停與繼續的能力。暫停可暫時釋放資源以供其他任務使用。
• Aggregate（聚合）：當使用者對大量物件執行重複操作時，允許將低階物件聚合為群組並對群組套用操作，減少重複勞動與錯誤機率。例如選取投影片中所有物件，統一變更字型大小。

支援系統主動（Support System Initiative）#

當系統採取主動行為時，它依賴 使用者模型、任務模型 或 系統模型 來預測行為或意圖。封裝這些資訊能使其更容易裁切和修改——可以根據使用者過去行為動態調整，也可以在開發階段離線調整。

• Maintain Task Model（維護任務模型）：用於判斷上下文，讓系統推測使用者正在嘗試做什麼並提供協助。例如搜尋引擎的 預測輸入（predictive type-ahead） 和郵件客戶端的 拼字校正，都基於任務模型。
• Maintain User Model（維護使用者模型）：明確表徵使用者對系統的認知、預期回應時間等使用者特定面向。例如語言學習 App 持續監控使用者易犯錯的領域，並提供額外練習。使用者介面客製化是此戰術的常見特例——使用者可直接修改系統的使用者模型。
• Maintain System Model（維護系統模型）：系統維護自身的明確模型，用以預測預期行為並提供適當回饋。最常見的表現形式是 進度條（progress bar），預測當前活動所需時間。

戰術導向問卷（Tactics-Based Questionnaire）#

基於上述戰術，可建立一組檢核問題來快速了解架構對易用性的支援現狀。分析師逐一提問並記錄答案，這些答案可作為後續活動的焦點：文件調查、程式碼分析、逆向工程等。

支援使用者主動：

• 系統是否能監聽並回應 取消 指令？
• 是否可以 復原 最近一次或多次操作？
• 長時間執行的操作是否支援 暫停與繼續？
• 是否可以將 UI 物件 聚合為群組 並對群組執行操作？

支援系統主動：

• 系統是否維護 任務模型？
• 系統是否維護 使用者模型？
• 系統是否維護 自身模型？

這些問題的答案應記錄其支援與否、風險等級、設計決策位置、以及理由與假設，作為後續深入分析（文件調查、程式碼分析、逆向工程等）的起點。

易用性的設計模式（Patterns for Usability）#

本章介紹三個主要模式：Model-View-Controller（MVC）、Observer、Memento。它們主要透過 關注點分離（separation of concerns） 來促進 UI 的反覆設計迭代。除了這些架構模式之外，還有許多 UI 設計層面的模式（如麵包屑導覽、購物車、漸進式揭示），但本章不討論這些。

Model-View-Controller（MVC）#

MVC 是最廣為人知的易用性模式，其變體包括 MVP（Model-View-Presenter）、MVVM（Model-View-ViewModel）、MVA（Model-View-Adapter）等。核心思想是將 Model（商業邏輯）與一個或多個 View（UI 呈現）分離。在原始 MVC 中：

• Model 將更新發送給 View
• 使用者在 View 上的互動傳遞給 Controller
• Controller 將互動解讀為對 Model 的操作
• Model 變更狀態後，更新再回傳給 View

若 MVC 在單一程序中，更新透過 Observer 模式 傳遞；若跨程序（甚至跨網路），則常用 Publish-Subscribe 模式。

優點：

• 變更 UI 佈局（View）通常不影響 Model 或 Controller
• 開發者可對 Model、View、Controller 平行獨立開發與測試
• 同一 Model 可搭配不同 View，反之亦然

取捨：

• 對複雜 UI 而言，MVC 可能造成資訊散落在多個元件中，增加維護負擔
• 對簡單 UI 而言，MVC 增加的前期複雜度可能不值得
• MVC 為使用者互動增加少量延遲，對極低延遲要求的應用可能有影響

Observer（觀察者模式）#

Observer 模式將功能與其呈現方式解耦。Subject（被觀察者）的狀態變更時，所有已註冊的 Observer 都會收到通知。此模式常用於實作 MVC 中 Model 對 View 的通知。

優點：

• 分離底層功能與呈現方式的關注點
• 可在執行期動態變更 Subject 與 Observer 之間的綁定

取捨：

• 若不需要多重 View，Observer 模式便是 過度設計
• Observer 必須正確地 註冊與解除註冊；若忘記解除註冊，等同 記憶體洩漏，且會持續被呼叫影響效能
• 當 Subject 狀態變更的粒度與 Observer 呈現粒度不匹配（阻抗不匹配）時，可能浪費大量處理資源

Memento（備忘錄模式）#

Memento 模式是實作 Undo 戰術 的常見方式，由三個角色組成：

• Originator（發起者）：處理事件流並變更自身狀態
• Caretaker（照顧者）：在變更 Originator 狀態前，請求一個 Memento（狀態快照）
• Memento（備忘錄）：封裝 Originator 在某一時刻的狀態

Caretaker 不需要了解狀態如何管理——Memento 只是一個不透明的抽象。需要復原時，將 Memento 傳回 Originator 即可恢復先前狀態。

優點：

• 將複雜的 undo 實作與狀態管理邏輯委託給最了解這些狀態的類別，維持抽象邊界

取捨：

• 根據被保存狀態的性質，Memento 可能消耗 大量記憶體，進而影響效能（試想在大型文件中反覆剪貼再全部復原，文字處理器很可能明顯變慢）
• 在某些程式語言中，難以將 Memento 強制為不透明的抽象

模式之間的關聯：MVC 促進 UI 與商業邏輯的分離；Observer 常被用來實作 MVC 內部的通知機制；Memento 則實作 Undo 戰術。這三個模式經常在同一系統中協同運作。

延伸閱讀重點#

• Claire Marie Karat 研究了易用性與商業優勢之間的關係
• Jakob Nielsen 廣泛撰寫相關主題，包括易用性的 ROI 計算
• Bonnie John 與 Len Bass 研究了易用性與軟體架構的關係，列舉約二十多個具架構影響的易用性情境及相應模式
• Greg Hartman 定義了 attentiveness（注意力） 概念：系統支援使用者主動行為並允許取消或暫停/繼續的能力

本章重點回顧#

• 易用性不僅是 UI 美觀，更是 架構層級 的品質屬性——需要架構師在設計階段就予以考量
• 易用性戰術分為兩大類：
  • 使用者主動（Cancel、Undo、Pause/Resume、Aggregate）——讓使用者能掌控互動流程
  • 系統主動（Task Model、User Model、System Model）——讓系統能預測需求並主動提供協助
• MVC 及其變體是支撐 UI 可迭代設計的核心架構模式；Observer 模式提供通知機制；Memento 模式實作 Undo 功能
• 易用性與可修改性密切相關：能輕鬆修改 UI 的架構，才能真正實現良好的易用性
• 架構師應設計系統使其具備持續監聽使用者指令的能力，而非讓長時間操作阻塞使用者的控制權