The Programmers Stone (Программистский камень) - Alan Carter

Мы используем стек для отслеживания того, куда мы попали слева, но после того, как мы обошли левую часть, переход на правую ветвь не требует хранения положения. Поэтому мы устраняем 50 % вызовов и накладные расходы на возвраты. Это может изменить ситуацию при выборе между реализацией на Си или добавлением ассемблерного модуля. Чтобы увидеть другой пример, посмотрите на конструкцию Даффа (Duff's Device) в книге Страуструпа «Язык программирования C++» (Stroustrup's The C++ Programming Language).

Второй пример касается чистоты стиля — вообще нет необходимости применять язык ассемблера. Помните, что когда Дейкстра посчитал goto вредным, он имел в виду привычку использовать goto для организации управления в неструктурированном коде 60-х годов. Идея заключалась в том, что меньше используя goto мы могли бы улучшить ясность. Идея не состояла в жертвовании ясностью избегая goto любой ценой. Представьте программу, которой нужно открыть порт, инициализировать его, инициализировать модем, установить соединение, зарегистрироваться (logon) и загрузить файл (download). Если что-то не так, в любом месте, нам нужно вернуться обратно в самое начало. Доморощенный структуралист мог бы написать нечто вроде:

BOOL Done = FALSE; while(!Done) { if(OpenPort()) { if(InitPort()) { if(InitModem()) { if(SetupConnection()) { if(Logon()) { if(Fetch()) { Done = TRUE; // Ouch! Hit the right hand side! } } } } } } }

Что нам кажется просто глупым. Есть более понятная альтернатива, использующая то, что оператор && прекращается сразу, как только встречается выражение, принимающее значение FALSE — «неправильное использование» языка, обычно запрещаемое в большинстве стандартов кодирования:

while(!(OpenPort()&& InitPort()&& InitModem()&& SetupConnection()&& Logon()&& Fetch()));

Здесь все ясно и удобно, поскольку мы можем инкапсулировать каждый шаг в функцию. Проблема в коде такого рода заключается в том, что требуется правильно сделать целый ряд ужасных вещей, например инициализацию строк и т. п., и чтобы работать с таким кодом, нужно выполнить его в очень похожем на скрипт виде. Например, так:

Start: if(!OpenPort())goto Start; if(!InitPort())goto Start; if(!InitModem())goto Start; if(!SetupConnection())goto Start; if(!Logon())goto Start; if(!Fetch())goto Start;

Это в точности то, что позволяют нам делать специализированные скриптовые языки, разработанные для такого вида работ!

Не забывайте, если вы хотите, чтобы предмет вашего обожания понял ваше любовное письмо, вы не позволите педантизму правописания и грамматики исказить письмо, а если вы хотите, чтобы ваши коллеги поняли вашу программу, не перекручивайте ее структуру во имя «чистоты».

Значимые метрики

Мы можем повернуть линзы практического понимания цели на получение и интерпретацию метрик, на которые в некоторым местах тратится огромное количество денег, что заставляет нас думать, что они правильные.

Имеется три мотива коллекционирования чисел. Все они ценные, но всегда важно понимать, в чем состоит наше намерение. Их три:

Описательная наука. Сюда относятся получение и коллекционирование данных о предмете, чтобы увидеть, можно ли найти какие-либо интересные свойства данных. При этом не нужно знать, что ожидают найти. Нецензурированные сырые данные — источник всего. Современная этимология в огромном долгу перед леди времен Виктории и Эдварда, которые проводили свое время в создании очень детальных акварелей каждой бабочки или насекомого, которых они только могли найти. Уже стало традицией, что действительно интересные кометы одновременно открываются профессионалами и астрономами-любителями. Наша дисциплина пострадала от непродуманного переноса «метрик» массового производства на интеллектуальную, трудоемкую деятельность. Если мы хотим построить аналогии с фабриками, то нам нужно задать вопрос о том, что оптимизирует сложные человеческие факторы в нашем производстве. Нам нужно проводить больше времени у истоков. Например, много ли дает знание того, что проверка потерпела неудачу в коде, написанном летом, когда есть много других вещей, которые мы могли бы сделать вместо того, чтобы поставить время проверки? Можно заложить окна кирпичом или сезонный фактор в планы работы предприятия, чтобы максимизировать качество. Что есть индикатор качества? Внутренние или внешние отчеты об ошибках на одну функцию? Число строк кода на одну функцию?

Экспериментальная наука. Сюда относится внесение изменений в иным способом управляемую среду, чтобы посмотреть, получается ли тот результат, который ожидается. Это позволяет нам проверять и улучшать нашу мысленную карту рабочего места. Это очень легко делать на массовом производстве, и очень трудно в программной инженерии, где время цикла может составлять месяцы, может меняться состав команды и ни одна работа не похожа на другую в точности. Можно также нанять хорошего статистика с реальным пониманием искусства программирования, или поискать настоящего большого победителя, который издает шум. Мы знаем, что есть большие победители, поскольку существуют хакеры. Эта работа делалась, чтобы указать профессионалам области для исследования, где прячутся большие победители.

Кибернетическая технология. Это область, где мы действительно знаем, что мы делаем. Перед тем как измерить, мы знаем, как мы будем это интерпретировать, и какую переменную мы будем подстраивать с помощью записываемого значения. Если программная инженерия на самом деле сидит в луже, то это то, что нам следует делать. Но, к сожалению не делаем. Эта область настолько сложна, что, вероятно, никогда и не будем делать, но мы можем разработать некоторые очень хорошие эвристики. Мы должны принимать во внимание, что культура паковщиков вынуждена прикидываться, что мы уже все полностью контролируем, но это не должно останавливать нас на пути к достижению лучшего частичного контроля, окружая таинственностью наши действия и интерпретацию той статистики, которую мы можем получить.

Здесь проявляется паттерн: не ставь телегу впереди лошади. Если мы занимаемся сбором статистики без ясного понимания того, что мы делаем, то важный инструмент превращается в упражнение по подсчету зерен. Без разумной интерпретации люди занимаются получением артефактов в статистике, а не улучшением выполнения работы, используя статистику в качестве индикатора этого улучшения. Это не порок машинных инструментов. Без ясной кибернетической модели «плохая» статистика становится палкой, которая бьет людей: «Это люди плохие и следует посмотреть на их грехи. Это наверняка поможет добиться улучшения». Начнутся собрания, на которых будут пытаться разными способами подсчитать ошибки, чтобы «улучшить ситуацию», но создаваемая программа все равно не будет работать.

С помощью метрик, как и со всем остальным, мы ничего не сможем сделать, отвергая нашу ответственность в пользу процедуры.

Надежда на инструменты

Использует ли разработчик социально нормальную стратегию паковщика, или хорош в картостроении, он будет подвержен сильному влиянию надежды на инструменты. Паковщик смотрит на инструмент как на машину, которая выполняет работу, как копир в углу офиса. Действительно, таким образом большинство из нас использует компиляторы — засунь исходник с одной стороны, исполнимый код выйдет с другой. Обычно здесь все нормально, хотя день, проведенный за чтением руководств по компилятору и компоновщику, многократно окупится.

Паковщики любят большие дорогие инструменты со сложным интерфейсом и неимоверно сложным внутренним состоянием. Они обещают делать все и требуют недель на установку и настройку. В них содержится множество сложных технологий. Все эксперименты заканчиваются плачевно. Среди шума легко потерять этот замалчиваемый глянцевыми рекламными проспектами факт. Программирование — это операция по обработке данных, которую этот продукт автоматизирует для вас, поэтому вы можете носить галстук, много улыбаться и быть «профессионалом» — вот что написано в рекламе.

Картостроители не рассматривают инструменты как копиры, они рассматривают их как протезы ума. Они — мыслительный эквивалент Рипли из фильма «Чужие» (Ripley in Aliens), взятой в рубку космического корабля, чтобы победить главное чудовище. Картостроители оставляют за собой ответственность за все и используют инструменты для расширения своего кругозора и силы мысли. Картостроители не любят помещать все свои штучки в один инструмент, где их другой и не найдет. Им нравятся коллекции инструментов и чтобы ввод/вывод был текстовым и анализируемым (parseable), так чтобы они могли объединять (соединять) инструменты вместе.

Картостроители считают разумным писать небольшие программы на лету, чтобы манипулировать исходным текстом. Они отдают себе полный отчет в том, что делают хорошо они, а что хорошо делают компьютеры, используя свои собственные суждения, когда проверяют каждый вызов, скажем, функции, чье определение они изменяют, а компьютер гарантирует, что они проверили каждое появление вызова функции в тексте.