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墓碑上的软件工程:概论
韩大 · 2024-11-24 · via 机核

很久以前,有一位程序员,发现了一颗名为软件工程的宝石。这块宝石闪闪发光,让他视为至宝。之后的很多年,这块宝石的光,照亮了他走过的很多夜路,直到有一天,他在市场上,拿出来想卖掉这块宝石,却发现根本没有人愿意出价,在市场里,这只是一块长得有点特别的石头,没有人觉得它有什么价值。多最后,这位程序员的墓碑上,就镶嵌着这块石头。

在谈软件工程之前,首先应该思考一下这一门类的知识,到底是做什么用的。经典的课程,都会用“软件危机”来说明要解决的问题。但是,在真实的世界上,在中国的互联网等 IT 公司里,所谓“软件危机”似乎是不存在的,或者是从来不会被提起的。这里只有被迫 996 的程序员,而不会有人说:我们面临了“软件危机”。——如果代码的生产出现问题,那就加班解决问题。

所以这门知识,对于一个公司来说,几乎是最没用的。甚至在大多数公司的面试中,能真正谈论到这些知识的人,都非常少。但是对于程序员自己来说,却是非常有用的,因为它有可能让你减少加班的时间(只是有可能,更大的可能是让你可以有一些摸鱼的时间),更重要的是,这么知识会让你感觉,自己不是一个无情的代码生成器,而是一个有思想的创造者。今天我之所以愿意谈论它,仅仅是因为喜欢这门知识,所以如果有人说我讨论这些是没用的,我也一定会衷心赞同。下面还是回到正题吧。

我认为,软件生成的主要矛盾,是无限膨胀的需求变更,和相对落后的软件生成率之间的矛盾。软件工程的核心目标,就是提高软件生产率。

软件工程这个门类的知识,都是遵循以下三个步骤,来提高软件生产率的:

  1. 明确一个软件开发中碰到的问题,提出解决这个问题的想法(方法论)

  2. 根据解决问题的想法,制作出一个工具。这个工具可以是一个软件,或者是一种文档表达方式(语言)

  3. 在软件开发过程中,制定使用上述工具的规矩(过程)

软件开发过程中碰到的开发效率问题,林林总总,非常复杂。对这些问题的思考和看法也会因人而异。但是大体来说,我总结下来可以分为三个层次的问题:

  1. 单个模块,功能较单一的代码碰到的问题,主要是代码编写效率的问题

  2. 功能较多,需要多个模块共同组建的软件系统的开发效率问题,主要是软件模块之间的关系出现的问题

  3. 整个软件开发过程中,在人员和计划进度上出现的问题,不在局限于软件代码本身

对于这每个层级的问题,我们都能找到一些不同的“知识”,有些我们可能比较熟悉,而有一些则不太熟悉。但是如果我们不能意识到,这些知识其实都有一个总的门类,可能会对他们直接的关系和重要性,缺乏必要的理解。为了写这篇文字,我也复习了大学里软件工程的一些课程,以及一些网上的视频和教程,这里面相当一部分充满了八股文的味道:说的内容显然是完整而正确的,但是真正能运用到开发过程中,恐怕是很难的。所以,我觉得从“工具”入手,一件件的说明它们的用途,可能才是打开《软件工程》的正确姿势。

第一个层次

  • 代码版本管理

  • 代码风格指导/高效代码指引

  • UML

  • 编程范式:结构化编程/面向对象编程

  • 软件测试

  • 持续集成

  • 缺陷跟踪

第二层次

  • 重构

  • 设计模式

  • DevOps

  • 测试驱动开发

第三层次

  • 领域驱动建模

  • 架构模式

  • 软件项目管理模式:瀑布、敏捷等

以上知识,在同一层次内的,基本可以视为是并行的,互相直接依赖的关系并不大。但是高等级层次,是一定依赖于低等级层次的,如果没有低等级层次的基础知识,可能是无法实践也无法理解的。——在实际工作中,我碰到过很多,直接拿出高层次软件工程知识概念,作为一个名目,来吹嘘或者糊弄项目的情况。事实上这些团队和项目,对于更低一个层次的知识压根就不具备。譬如有的人在项目排期不符合自己预期的时候,就会说:咱们这个项目能不能敏捷一点?我就知道意思就是让大家多加班。

虽然在这里,列举的知识只是短短的几个字,但每一个词,背后都最少有一本经典的书作为基础,并且可以单独成为一个知识门类。而且这些知识,往往并不如普通的编程语言或者功能类库一样,只要去学就能学会,而是需要在软件开发过程中有实践,才能真正的理解,并且用好对应的工具。

后续

面对如此庞大的一个知识体系,我应该不需要“代圣人立言”,而是写一些我自己的实践经验。特别是对于每一个细项中,具体解决的是哪种问题,有一个实践情况下的说明,这样可能会更有价值。对于软件工程类的知识来说,识别出问题,选择正确的工具,往往是更重要的。至于工具的用法,相信网上已经有太多很好的材料了。