软件编程概念与入门

1.概要

(1)软件编程为什么存在？ 随着技术的发展，项目的复杂度与程序的复杂度骤增，导致编程实际与预期有所偏差。项目管理、软件工程是用于解决这类问题的最佳实践。在实际中如何应用这些学科知识，需要随着项目实际经验进行选择与不断的迭代。

(2)理念 软件编程包括很多:util，设计，调试，需要真正落地，也十分花时间。

• 做正确的事情，识别真实的需求。
• 正确的做事情，正确的流程、架构下进行。
• 经济的做事情，多快好省。

2 项目开发流程

(1)需求与范围 质量是核心，时间、成本、范围达到平衡状态。直接面向开发人员的是时间、成本。其中范围表示事情的边界，什么样的事情是做的，什么样的事情是不要做的。什么服务我们提供，什么服务我们不提供。

(2)架构设计 架构相当于系统的奠基人，在技术选型上如果选择不对，对于项目影响颇深。需求正确、方案不对。技术升级是特别的迅速的，是否使用某种新的技术是项目架构师需要考虑的事情。项目最重要的是稳定，比如jdk17已经商用，但是没有经历大型项目的考验，因此实际上的项目中很少会进行更新。

(3)编程规范 可读性与可维护性。代码规范一般是最佳实践，一般是公司约定，或者客户约定。规范分为主动性的：通过文档由编程者遵守，被动性：通过tool进行检查，格式化。推荐阅读《阿里巴巴编程规范》，里面有很多编程规范的实际经验案例。

(4) 环境和工具 cpu、内核，编程工具，操作系统，版本控制工具，尽量保证编程环境的一致性，这样不会因为环境不一致导致编程遇到的问题不一致。软件版本、配置，出文档，避免开发人员使用版本出现安全、版权及性能问题。

(5)软件架构 需求：做什么，架构：怎么做，细节设计：在前两者基础上进行，进行具体的方案选择，对同一个事情各个方案列出具体评价维度，由team或者有经验的人一起打分。

(6）编码

(7)测试 debug,unit test,function test,integration test, system test

(8)项目的部署

3.编程提升

(1)代码特性 外在特性：可用性(用户学习使用的程度)，效率性(带宽等)、可靠性、安全性、扩展性、精确性(银行对金额精确性高)、健壮性(压力流量) 内在特性：可读性 不同的项目对于这些特性的需求完全不同，要甄别出来，针对特性进行编程提升。

(2)为什么进行编程提升 一致性成本:防止出现问题需要付出的成本，培训、会议、流程、软件测试评估、代码审查。 不一致性成本：出现问题的处理成本。基于经验来说，我们的不一致性成本较一致性成本要高，因此尽量在问题出现前进行处理。除了有形的经济成本外，对于客户的声誉、对于团队的信心也影响颇深。

(3)编程提升方式 1）代码审查(gerrit)

• 自动化检查(工具编译,有可能两个人在本地编译都能通过，但是两个代码在一起编译时会出现问题)
• 人工审查
• 正式审查(对于一些复杂的算法，核心功能，复杂部分可以进行正式审查，通过审查团队以审查会议形式进行审查，在审查员不熟悉此部分代码的情况下，可以由开发人员编写概要文档，审查会议一般是两小时左右，主要是发现问题，而不是解决问题，如果出现争论点，可以将其留到第三个小时讨论，发现的问题一般指派给开发者，也可以指派给专业领域的专家)。

2）测试

• 自动化测试，工具要及时跟进，才能跟上项目的快速迭代。
• 工具测试，做一些小工具，可以生成report，log，不用运行整个项目，可以对各个小单元测试。 常常设计工具的场景包括：Right，bundary，inverse，cross，error，performance，做的好很有用，做不好只是负担。

3）编程原则 单一功能原则(一个类一个功能) 开闭原则（可以加功能，不要改我） 里氏替换原则(子类最好覆盖父类行为进行替换，不要有太多自己的特别的行为) 接口隔离原则(每个特定功能提供一个特定的接口） 依赖反转(编程依赖于抽象不依赖于实例)

4）重构 代码迭代，工程师换了一代又一代，否则代码会越来越臃肿，是熵增，而重构是商减。重构的原则是不改变代码的行为，使代码维护性、扩展性更强。怎么判断？在代码中觉得很怪的地方。重构的级别有data、statement、method，class。重构的总方法就是一点点重构，一点点测试。重写区别于重构，会改变代码的逻辑。