60岁代码匠的几篇小作文，解决了大多数程序的迷茫（下）

Posted 2022-01-25 turingbooks

陈德伟 译

上篇 Bruce分享了自己学习编程的心得，并在如何构建自己的核心竞争力方面给出诸多建议。

本篇将待大家一起探究，编程的本质是什么？

谷歌的首席Java架构师Joshua Bloch认为，“编程就像文学艺术，程序的可读性必须更好。如果你不擅长写作，就很难达到目标”。这和Bruce的观点不谋而合，希望本篇能带给你新的思考。

本文节选自

《On Java 中文版 进阶卷》

1

 编写软件就像写作

我终于找到了对软件开发的一种正确类比。唉，听到这个类比的开发者不会开心的。

为什么需要类比？我们对计算机进行编程，这牵扯到很多东西。我们知道这些东西都代表着什么，因为我们就是做这一行的。但对于利益相关者（经理、CEO、客户、股东等）而言，软件开发是一个谜。他们不想知道关于它的一切，但想了解足够能预测软件开发行为的部分，至少能预测个大概。

最初的程序员是数学家和工程师，所以我们很自然地尝试将软件比作一门科学，或者一项工程。在大多数情况下我们发现，无论我们多么希望软件像数学证明或桥梁建设一样，它都不像。

利益相关者试图遵循我们的类比，然后提出对他们来说很重要的问题： “如果编程就像数学，为什么程序会经常出故障？数学要么对、要么错，软件却会在运行一段时间后发生故障。”当我们放弃了科学的类比后，他们则会问：“如果程序员就像工程师，那么我可以用一个工程师替换另一个工程师，然后得到类似的结果，对吧？”

第二种类比一直在给利益相关者带来各种恐慌。总的来说，工程师的生产力水平相似，并且产生的结果是可验证的。工程中有很多一致性，既然我们称开发行为为“软件工程”，那么软件中也应该有类似的一致性。

解决这个问题的两种典型方法是大否认（“忽略差异并假装所有软件开发都相同”）和小否认（“差异是偶尔的。我们可以强制实现一致性”）。

大否认是行不通的。但小否认导致了对“软件工程师标准化”的反复尝试，其中最显著的做法就是认证考试。这类观点是这样的：如果我们有一个认证过程，软件工程师就会像真正的工程师一样，并且他们的水平也能保持一致。

幸运的是，认证考试从未走得太远，因为程序员永远不会认真对待这样的事情。雇主则希望雇用最好的程序员，而不管他们是否有任何特定的学位或证书。现存的认证计划大多是为了获利，这似乎不可避免地使曲线变平了。例如，我认识的所有人都没有认真对待过基础的Sun Java认证。更高级的Java认证似乎比较有趣，但对我来说，它们也更像研讨会而不是考试。

这些标准化的尝试通过将我们的工作简化为最简单的行为，使所有程序员变成一台机器上的相同齿轮。我有次将这种尝试嘲笑为编程即打字（Programming as Typing）。

所以我们既不是科学家，也不是工程师。那么该如何描述自己的工作，才能使程序员以外的人理解呢？特别是，如何以某种方式解释为什么程序员、编程项目以及项目的成功和失败之间存在如此大的差异呢？

下面是我的建议，我认为它解释了一切。

我们是作家。

大多数人可以将单词组合成句子。他们并不需要成为伟大的作家就能和别人顺畅地交流。大多数程序员能编写一些程序，尽管可能不是很好，但大多数公司也并不真正需要非常好的程序。这些公司只需要基本的编程技能。从任何地方获得的计算机“科学”学位都足够好，而工作就是工作。这些工作不需要你参加继续教育、会议或研讨会，不需要你对编程技艺特别感兴趣，也不需要你试图学习更多。

这样的人会写作，虽然只是基本的写作。他们不是散文家或小说家。请记住，有很多已发表的文章和小说并不是特别好，甚至不值得一读。而这些东西似乎也卖得很好，值得所有的努力和风险。

但是有些人愿意致力于写作，愿意努力奋斗并发现自己在世界上的位置。他们是一些截然不同的作家（无论写的是散文还是程序）。这些人可以更快地生产出更多的东西，结果也比其他人的更清晰、更深入。

小说写作是一项令人敬佩的壮举。写一些可能值得发表的文字是一项更伟大的壮举。但绝大多数已出版的小说不值得一读。只有小部分作家创造了真正有价值的东西，没有人真正知道他们是如何做到的。每个优秀的小说家都以自己的方式实现了他们的艺术品。非小说类的书呢？每年出版的小说大约有5000部，非小说类图书大约有50 000部。大多数非小说类图书只能算实用，无法带来很好的阅读体验。但它们包含了有用的信息，并且有足够多的人购买，也算是物有所值（至少对出版商而言是这样）。

这回答了一个最重要的问题：为什么不能用一个程序员替换另一个程序员并获得类似的结果？它还会启发你重新评估自己的一些项目，在这些项目里你可以自行决定团队成员以及项目如何运作。无论是悬疑小说、青春小说，还是海量的非小说类图书，每一本的创作都有其特定的结构和限制（你会惊讶于出版商对它们控制之严格，就好像他们正在制造某种基本商品一样——“谋杀必须发生在前10页”，等等）。这些大众市场畅销书（“杀手级应用程序”）的卖点并不是作者的想法和风格。大众市场畅销书通常不是伟大文学家之作，因为大多数人没有耐心阅读这些巨匠的作品，就像大多数程序员并不阅读编译器的源代码一样。

虽然利益相关者不一定了解写作和出版过程的复杂细节，但他们通常明白有不同的写作类型，明白写作是一项奇怪、无法预测的艺术过程，无法保证结果。因此，即使“编写软件就像是在写作”的类比不一定会提高我们工作的可预测性，也至少可以帮助非程序员理解其不可预测性。

2

  编程即打字

我们如何以新的眼光看待在构建软件时遇到的问题呢？

（下文最初是对John Camara的回复，现在也可以单独拿出来阅读。）

我相信现在可以安全地假设，大多数软件开发人员和项目经理已经认识到了测试的重要性，所以我觉得没有必要再对测试发表评论了。

在我做过咨询顾问的一些公司里，测试仍然是一个新事物。我估计大多数软件开发人员还没有认识到测试的重要性，只有那些处于领先地位的噪声制造者在学习和谈论它，结果给人的印象就是测试现在已经被广泛接受了。

还有一个关于噪声与现实的例子：人们总是说COBOL和FORTRAN程序员比任何其他类型的程序员都多。但你最后一次见到这些人（更不用说和他们交谈了）是什么时候？根据这个指标，他们并不存在。但显然，COBOL和FORTRAN程序员其实是有很多的。

尽管通过另一双眼睛来看问题可能很重要，但我觉得这不是代码审查最重要的好处。我认为代码审查提供了一种相互指导的方式。

是的，展示示例并讨论在理论上如何正确使用特定语言功能是一回事。但当一段代码真的对某人有利益关系时，它才变得真实而重要。（我只是出于需要才在书中创建了玩具示例。）

我认为概念越抽象，人们越需要通过实际尝试构建的项目来学习，以便脱离这种“抽象”的束缚。例如，在教授面向对象设计（比编程更抽象）时，我鼓励人们使用自己的设计，这样我们可以一起对其进行研究。这是对培训或咨询时间更好的利用，因为人们可以在自己的项目上取得实际进展，从而在研讨会中获得更多的好处。

这很可能是当今大多数开发人员所经历的唯一的指导形式。毕竟，在这个不惜一切代价来降低成本的悲伤时期，指导已经失去了大部分（如果不是全部）优先权。我们忘记了将集体经验代代相传是多么重要。

这可能源于对（自以为的）效率的考虑。定期指导似乎只是一种项目成本，它干扰了工作的完成。即使能在项目之间抽出一周零散的时间进行培训，你也只是按部就班地完成培训，然后收工，尽快回去鼓捣代码。这样的场景多不胜举。

问题在于，虽然许多程序员明白编程是在头脑里进行的，代码本身只是这个过程的产物，但在外行人看来，代码就是你正在做的事情。（这是可以理解的，因为代码就是核心的可交付成果。）因此，如果重点在于代码而不是代码背后的心理过程，那么你会用尽可能快且尽可能便宜的方式来生成代码，并丢弃任何会阻碍代码创建的东西。由此甚至可以得出“编程即打字”的逻辑。

如果这是真的，你会希望看到人们一直在打字。10个人的打字速度比一个人快，因此，如果雇用10名海外程序员比一名美国程序员便宜，能完成更多的打字工作，那么就会获得巨大的经济利益。

实际上，一项又一项的研究表明：项目的成功来自于你雇用的人。这表明编程不是一种大规模的生产活动，程序员也不是可以替换的组件。

我认为一个很好的类比是写小说。假设你想写出一本像Stephen King的小说那样的畅销书（我不是很喜欢这类作品，但它们正是出版商熬夜试图弄清楚如何批量生产的那种书）。你可以说：“一本书是由字和词组成的，而字和词是由打字产生的，所以要创作一本书，我们必须让一群人打字。打字的人越多，创作一本书的速度就越快。打字员越便宜，创作出来的书就越便宜。”

这种逻辑很难反驳。毕竟，一本书确实是由字和词组成的，字和词也确实是打字产生的，等等。但读过小说的人都知道，这个逻辑一定有某些根本性的缺陷，因为有的作者你喜欢，有的作者你讨厌。字和词的选择以及书的结构造成了差异，而这取决于写书的人。你知道，无法用10个二流作者取代一个好作者，来获得该作者所能创作的内容，或者任何你想阅读的内容。

另一个例子是房屋。就像软件一样，房屋也是由相互配合的子系统组成的。就像构建软件一样，建造房屋也需要很多工人，其中一些人甚至是可以替换的。是谁在钉墙板并不重要。但是你会注意到房屋的设计，会注意到它组装得有多好，而这些都是由建筑师和建造者决定的。

很长一段时间以来，我一直在苦苦思考一个比较普遍的问题。那就是，你很难反驳“符合逻辑”的论据，例如“软件是通过打字生成的”。它表面上是对的，但是并不反映问题的本质。如果你继续针对这些字眼和别人争论，将白费力气，因为其逻辑是无可辩驳的。尽管这种逻辑完全忽略了问题的实质。

这也可能就是我一直在与静态−动态语言争论作斗争的原因，因为它让我有同样的感觉。你可以提出各种理由认为静态检查是一件好事，直到拥有了使用动态语言进行编程的经验，这时你的工作效率要比使用静态语言高得多。但是这种经验违背了用于支持静态语言背后推理的逻辑。

还有另一个原因：我认为“细节很重要”，而环境噪声真的会让你感到疲倦（研究也表明噪声会让人感到疲倦）。我在这里谈论的是视觉噪声和复杂性噪声。例如，Ruby竟然有begin和end语句，而且还使用new创建对象。当看到这些时我很失望。这些都是来自以前语言的噪声功能，用来支持其编译器。如果你的语言在堆上创建所有对象，就无须用new来区分堆对象和栈对象了（就像在C++中所做的那样，Java盲目地模仿了这一点）。大家总是会缩进代码，所以你可以使用缩进来作为作用域。除了支持Python的极简主义设计外，当我提出这些想法时，可能还会有许许多多合情合理的借口，来告诉我为什么这是最好的做事方式。在不质疑这些论点所依据的基本原则的情况下，这些论点非常严密，不过它们实际上可以归结为“我已经习惯了，不想以不同的方式思考”。

Java总是需要大量额外的打字输入。但是，像IntelliJ IDEA这样的IDE可以为你生成代码，这似乎证明了大量的视觉噪声是合理的。对于有这种想法的人来说，这很好，甚至是可取的：“它更清晰，因为它更明确。”（Python甚至有一句格言：“明确优于隐含。”）甚至有比这更激进的观点，还得到了许多人的支持：每个类都应该有一个关联的接口。在我看来，这使代码变得更加复杂和混乱。所有这些细节的成本都很高，即使使用了为你生成大量代码的工具也是如此。

相比之下，当我教授OO设计时，我最喜欢的方法是：(1)使用客户实际正在处理的项目，以及(2)快速完成设计过程，并使用动态语言（我最擅长的是Python）对结果进行建模。在大多数情况下，客户不了解Python，但这并不重要。我们仍然能很快地将系统模型建立并运行起来，在此过程中，我们会发现最初设计阶段所没有发现的问题。因此，由于动态语言的速度和敏捷性，我们能较早且迅速地发现设计问题，并且可以改进设计，然后用重量级语言重新实现。

我认为，如果用重量级语言完成初始代码，那么：

• 将设计变成代码会存在阻力，因为需要更多的付出——这不是一个轻量级的工作；

• 出于同样的原因，对设计进行更改也会存在阻力。

然而，会有许许多多的人和我争论，说这种方法没有意义，他们有着完全合理的论据。我通常发现这些论据不是基于经验，而是基于对编程世界的基本假设得出的。

当谈到编程时，很多事情甚至无法从逻辑上进行证明。我们以这种方式得出的许多结论似乎是错误的。这就是为什么我喜欢《人件》和 Software Conflict 2.0 这两本书。这些书指出，在许多地方，我们做事情的基础虽然看似完全合乎逻辑，但实际上是错误的。（我在《人件》中最喜欢的一项研究表明，在所有形式的估计中，最有效的是根本不进行任何估计。）

我听说，希腊自然哲学家（我们今天称之为物理学家）更感兴趣的是事物如何运作，而不是某件事物实际上是如何运作的。因此，他们会根据自己的假设来辩论，而不会扔出小石头和大石头，来确定一个石头下落的速度是否比另一个快。

在我看来，当我们试图针对编程争论时，双方处于相同的立场。编程启蒙的很大一部分来自于向科学方法的转变，这看似是很小的一步，但其实是非常大的一步，影响也非常大。也就是说，你可以争论自己认为某事将如何如何，但是必须去实际实验。如果实验和你的论点不一致，你就必须改变自己的论点，然后尝试另一个实验。

关键就在于进行实验，并关注结果，而不是从信念出发并试图让世界与这种信念保持一致。即使已经过去了500多年，人类社会仍然在向理性时代努力。

我认为敏捷主义者所做事情的本质，就是通过科学方法来发现问题，二者之间可以进行完美的类比。不要编造东西（回顾一下我们为解决软件复杂性问题而发明的所有“解决方案”，这基本上就是在编造东西），而是做一个实验，看看发生了什么。如果实验否定了你过去使用过的论点，不要丢弃实验的结果，而是必须改变自己的论点。

当然，你不会被迫改变自己的论点。但即使改变不发生在一夜之间，那些看到实验并意识到事情与他们想象不同的人，也会超过你并进入新的领域。如果你的公司拒绝改变想法，他们就无法进入这个领域。

3

 做热爱的事情

“1960年，一位研究人员采访了1500名商学院学生，并将他们分为两类：为钱而入行的人，有1245人；以及打算利用获得的教育做自己深切关心的事情的人，另外255人。20年后，研究人员对这些毕业生进行了调查，发现其中101人是百万富翁，而这些百万富翁中除了一个人之外，都来自那255个做自己所热爱的事情的人！

“既然如此，你可能认为自己对巴洛克时期的冰岛诗歌、蝴蝶收藏、高尔夫或社会正义的热情可能会永久阻隔你所爱和所做的事情。其实不一定如此。作为本世纪最伟大的小说家之一，弗拉基米尔·纳博科夫（Vladimir Nabokov）对蝴蝶收藏的热情远远超过了写作。他的第一份大学教学工作实际上是关于鳞翅类动物的。在过去40年中对超过400 000名美国人的研究表明，追求激情——即使很小的激情也是，每天从各种地方获取一点儿——可以帮助你充分利用自己目前的能力，并鼓励你开发新的能力。”

——出自The Other 90%，Robert K. Cooper著

另外，请参阅Po Bronson的书What Should I Do With My Life?，对这些想法进行更多的探索。

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