一個(gè)程序員的自我修養(yǎng)

一天晚上，我和老婆聊天，說部門要我寫個(gè)“大咖談軟件”的文章，老婆斜了我一眼，淡淡地說：“Linus大神21歲就寫出了Linux內(nèi)核的雛形，締造了一個(gè)自由主義的開源世界；張小龍28歲寫出了foxmail，在2000年就賣出了1200萬的價(jià)格。大咖，認(rèn)識(shí)您這么久了，還不太了解您有什么杰出的成就？”我訕訕地咽了口水：“好吧，我重新組織下語言，我需要寫個(gè)談軟件的文章……”

回首過去這半年，軟件總工、軟件專家的任命，還有新年伊始任總《全面提升軟件工程能力，打造可信的高質(zhì)量產(chǎn)品》的發(fā)文，都讓我們這些寫了十多年代碼的軟件工程師激動(dòng)不已。

我2006年進(jìn)入公司，幾乎參與了華為3G控制器產(chǎn)品的完整生命周期，見證了華為3G從起步、上升、靈魂深處的改進(jìn)、巔峰、回落的波瀾壯闊歷程，并在35歲“高齡”有幸加入到5G開發(fā)部的大家庭。

十幾年來，我一直堅(jiān)持在編碼崗位，經(jīng)歷了普通開發(fā)人員、TL、MDE、MDEL、SDM（云化團(tuán)隊(duì)）、Committer、軟件專家等各種崗位。然而我卻深知，不算大牛的我，從事編碼這個(gè)“高危”職業(yè)十幾年而沒有被拿去“祭天”，依靠的是一個(gè)程序員的自我修養(yǎng)——扎實(shí)的基礎(chǔ)軟件能力、如履薄冰的工作態(tài)度、對(duì)技術(shù)孜孜不倦的追求。

▲幽默的“祭天”說明

1.好代碼長(zhǎng)什么模樣？

記得幾年前部門第一次評(píng)選優(yōu)秀代碼，我成為“金碼獎(jiǎng)”獲得者之一。是因?yàn)榇a很炫嗎？并不是。我參與評(píng)選的代碼，遵循著簡(jiǎn)單的原則：簡(jiǎn)潔、邏輯清晰、函數(shù)職責(zé)單一、合理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。并沒有使用高深的編碼技巧，也沒有應(yīng)用某某設(shè)計(jì)模式。正如公司最新的C/C++語言編程規(guī)范，也是將編寫簡(jiǎn)潔的程序放在首位。簡(jiǎn)潔、邏輯清晰的代碼，易于閱讀和維護(hù)，這段代碼后面也因需求變化而被修改，但卻從來沒有引入過網(wǎng)上問題。

當(dāng)然，簡(jiǎn)單不代表沒有思考，恰恰相反，更需要我們?cè)趯懘a之前謀定而后動(dòng)、三思而后行。有一次項(xiàng)目組安排我做性能優(yōu)化，通過反復(fù)分析熱點(diǎn)函數(shù)、反復(fù)測(cè)試比對(duì)不同話務(wù)模型下的性能差異，前前后后花了3個(gè)星期的時(shí)間，我找到了引起性能惡化的最關(guān)鍵因素。最終我決定采用修改備份機(jī)制、減小備份數(shù)據(jù)的優(yōu)化措施。這些方案代碼改動(dòng)都很小、很簡(jiǎn)單，但實(shí)際優(yōu)化效果卻很好，滿足了未來幾年業(yè)務(wù)發(fā)展的需求。

再來看另一個(gè)例子，某局點(diǎn)升級(jí)新版本后出現(xiàn)CPU負(fù)載上升的問題。經(jīng)過近兩周的攻關(guān)，我最終定位是新版本在業(yè)務(wù)處理流程中新增了直接讀取DB內(nèi)核的操作。直接讀取DB內(nèi)核，代碼處理簡(jiǎn)單，也能正常實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)功能，但是性能卻非常差。如果開發(fā)過程中能多想一步，采用緩存的方案，性能會(huì)有天壤之別，也是更好的代碼。

人們常說唯一不變的就是變化，客戶需求一直在變化，我們的代碼也會(huì)被動(dòng)或者主動(dòng)地在變化。設(shè)計(jì)出可擴(kuò)展、自動(dòng)適應(yīng)客戶需求變化的軟件架構(gòu)，是軟件工程師永恒的追求。這說說容易，做起來卻很難。需要我們不停積累業(yè)務(wù)知識(shí)，擴(kuò)展知識(shí)面，勤于思考，識(shí)別技術(shù)未來演進(jìn)趨勢(shì)。我們無法從一開始就做一個(gè)無所不能的架構(gòu)，來包含未來的千變?nèi)f化，即使能，交付節(jié)奏也不一定允許。滿足當(dāng)前及未來一定時(shí)間內(nèi)業(yè)務(wù)需要的設(shè)計(jì)，或許就是最合適的。

2.練好扎實(shí)的基本功

能寫出好代碼，更要能持續(xù)地寫出好代碼，需要我們深刻理解技術(shù)原理和業(yè)務(wù)邏輯。前提是具備扎實(shí)的編程基礎(chǔ)，即基礎(chǔ)軟件能力，如基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法、編譯原理等。

去年底，我跟部門幾個(gè)軟件高手一起，去外部參加了一次互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)大會(huì)。AI、區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)、云、中間件等時(shí)尚、熱點(diǎn)、風(fēng)口相關(guān)的議題非常多。但是我沒想到，最火爆的卻是一些基礎(chǔ)軟件設(shè)計(jì)、架構(gòu)設(shè)計(jì)和演進(jìn)之類的專題。就像武俠小說寫的一樣，練好基本功、練好內(nèi)功，后續(xù)無論什么精妙招式，都會(huì)信手拈來。

另外，一些編程習(xí)慣，如果堅(jiān)持下去，對(duì)于編程修養(yǎng)提升也是非常有用的。比如快捷鍵的使用、有效的代碼注釋、命名規(guī)則、代碼風(fēng)格等。每次寫代碼除了追求好代碼之外，我都會(huì)時(shí)刻去思考軟件上的優(yōu)化，能否能使用更少的內(nèi)存，能否有更好的性能。重視數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的每一個(gè)字段，重視每一處小的代碼優(yōu)化，都有可能給我們帶來意想不到的收獲。比如去年做性能優(yōu)化，我們僅僅是將流程中的一處動(dòng)態(tài)內(nèi)存申請(qǐng)修改為靜態(tài)內(nèi)存池，卻意外獲得了30 CAPS（每秒呼叫次數(shù)）的性能提升。

3.一行代碼引發(fā)的慘案

有人問，道理我都懂，為什么卻依然寫不出好代碼？

很多開發(fā)人員，因?yàn)閭€(gè)人習(xí)慣、趕工期、外部要求不高等多種原因，在編程時(shí)特別隨意，直接Copy-Paste。我覺得程序員應(yīng)當(dāng)像追求生活品質(zhì)一樣，養(yǎng)成不將就的編程習(xí)慣、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)木幊虘B(tài)度。

對(duì)于代碼上庫，我一直都是戰(zhàn)戰(zhàn)兢兢，如履薄冰。上庫前我會(huì)反復(fù)看自己修改的代碼，看修改代碼的上下文，并進(jìn)行修改前后代碼比對(duì)。代碼上庫后再看幾遍，確保都已按預(yù)期合入。進(jìn)入公司這么多年，自己從來沒有多合、漏合、錯(cuò)合過任何一行代碼。

大家可能會(huì)覺得我這是小題大做，但事實(shí)上，這都是歷史上曾經(jīng)發(fā)生過的慘痛教訓(xùn)。我們?cè)谀硣?jí)新版本后發(fā)現(xiàn)用戶接入成功率惡化，最后定位是由于一行代碼被誤刪除導(dǎo)致的。事后回溯，開發(fā)人員自己都不記得這一行代碼為什么會(huì)被刪除。還有一次，一行代碼被誤刪除，導(dǎo)致一個(gè)關(guān)鍵KPI指標(biāo)：軟切換統(tǒng)計(jì)次數(shù)有變更。部門把這兩起事件總結(jié)為“一行代碼引發(fā)的慘案”，無論是對(duì)產(chǎn)品品牌、客戶印象、還是對(duì)于個(gè)人，都造成了惡劣的影響。

事后大家都在思考，我們有結(jié)對(duì)編程、代碼檢視、開發(fā)者自測(cè)試等非常完善的開發(fā)流程，還有MDE（模塊設(shè)計(jì)師）檢視作為代碼上庫前的“守門員”，為什么還會(huì)發(fā)生這么低級(jí)的錯(cuò)誤？是流程沒執(zhí)行到位，還是MDE疏忽、沒把好關(guān)？

在IPD 2.0變革中，公司借鑒開源組織的Committer運(yùn)作，來加強(qiáng)我們的Committer機(jī)制和文化。5G開發(fā)部也選拔、任命了一批Committer，我有幸成為其中之一。剛開始履行Committer職責(zé)時(shí)，我有點(diǎn)疑惑：這不就是給MDE角色披上了新的外衣，把MDE原先“私下”做的事情，通過Committer統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)給呈現(xiàn)出來嘛？

不過，經(jīng)過幾個(gè)月的摸索、實(shí)踐后，我漸漸地明白，Committer機(jī)制應(yīng)該是一種文化上的變革，牽引大家提升自己的軟件能力。Committer的職責(zé)很多，作為代碼提交前的最后一道關(guān)卡，這是在當(dāng)前人員能力不足階段有效果，但是最終應(yīng)該被弱化的一項(xiàng)實(shí)踐。參與編碼前的軟件設(shè)計(jì)、持續(xù)做好架構(gòu)看護(hù)和技術(shù)債務(wù)清理，讓大家都有更大的機(jī)會(huì)寫出更好的代碼，我認(rèn)為這是Committer更大的價(jià)值。

隨著個(gè)人和組織的軟件工程能力提升，自動(dòng)化測(cè)試防護(hù)網(wǎng)和變更防護(hù)墻建設(shè)完善之后，前面提到的“一行代碼引起的慘案”，是可以避免的。

4.“變更防護(hù)墻”夠不夠可靠？

對(duì)于大部分老員工，特別是無線2G/3G/4G等部門的老員工來說，一提到變更控制，都會(huì)如臨大敵。版本升級(jí)后，KPI變差是絕對(duì)不允許的，嚴(yán)重時(shí)可能面臨版本回退、客戶投訴和上報(bào)事故。而KPI變好，除了要向客戶解釋，還有可能面臨商務(wù)風(fēng)險(xiǎn)，客戶會(huì)覺得之前吃虧了。現(xiàn)實(shí)世界對(duì)我們就是這么苛刻，誰讓我們是影響世界的通信軟件工程師呢，他們這是愛之深、責(zé)之切啊！

我們開發(fā)一個(gè)版本，動(dòng)輒涉及幾十萬代碼的新增、修改或重構(gòu)。要想不引入變更問題，除了做好設(shè)計(jì)、結(jié)對(duì)編碼、代碼檢視和測(cè)試之外，我認(rèn)為最關(guān)鍵的就是完善的自動(dòng)化防護(hù)網(wǎng)。在3G時(shí)，我?guī)е鴥蓚€(gè)同事將IT測(cè)試工程從只有幾百個(gè)用例擴(kuò)充到上萬個(gè)用例。全方位的場(chǎng)景覆蓋、嚴(yán)密的信元有效性檢查、完善的用例失敗判決機(jī)制、無死角的資源泄漏檢查等手段，讓變更錯(cuò)誤無所遁形，給3G留下了一道變更防護(hù)墻。

開發(fā)過程中補(bǔ)充IT和PC-ST測(cè)試用例，不是為了提升代碼覆蓋率，而是為了自動(dòng)化防護(hù)。而要能達(dá)成自動(dòng)化防護(hù)的前提，是每個(gè)用例都具備完善的有效性檢查，否則防護(hù)網(wǎng)就是形同虛設(shè)。幾年前，我跟一個(gè)同事開玩笑：“我會(huì)故意將某行代碼改錯(cuò)，看看你補(bǔ)充的用例是否能檢查出來。”讓我意外的是，在交付緊張的情況下，他仍然多花了半天時(shí)間完善用例有效性檢查，并請(qǐng)我故意改錯(cuò)代碼來做試驗(yàn)。當(dāng)然，最終的結(jié)果是，他準(zhǔn)備得很充分，我沒能發(fā)現(xiàn)問題。多么有自我追求的一個(gè)程序員！

5.保持對(duì)于新興技術(shù)的好奇心

說起程序員的追求，我還想起了2016年參與的一個(gè)產(chǎn)品云化項(xiàng)目，我負(fù)責(zé)彈性伸縮特性的方案設(shè)計(jì)。在此之前，我一直在投入嵌入式軟件開發(fā)，雖然期間產(chǎn)品也換了好幾代的硬件，經(jīng)歷了產(chǎn)品與平臺(tái)解耦、制式間解耦、軟件與硬件解耦等過程，但是對(duì)于服務(wù)化、微服務(wù)化、云化等概念，我卻基本處于懵懂的狀態(tài)。

不懂怎么辦，只能是“站在巨人肩膀上，為我所用”。兄弟產(chǎn)品線不是已經(jīng)做了嗎，那就找他們做同行協(xié)助；友商不是有路標(biāo)和規(guī)劃了嗎，那就在他們的有限材料中尋找可借鑒的地方；互聯(lián)網(wǎng)的亞馬遜云、阿里云不是有非常成熟的方案了嗎，那就下載他們的產(chǎn)品手冊(cè)和用戶指南……那段時(shí)間感覺自己就像是入了魔一樣，瘋狂地學(xué)習(xí)分布式軟件相關(guān)技術(shù)，瘋狂地吸收各方面的能量為我所用，最終給出了一個(gè)令自己和項(xiàng)目滿意的設(shè)計(jì)方案。

這也讓我充分意識(shí)到自己之前把眼光局限于所在產(chǎn)品、系統(tǒng)、子系統(tǒng)的不足。作為一個(gè)程序員，除了要提升自己的基礎(chǔ)軟件能力，我們也要始終保持對(duì)于新興技術(shù)的好奇心，孜孜不倦的追求，不斷拓寬自己的視野。而這方面的能力和訴求，在5G時(shí)代更是如此。

當(dāng)前我們?nèi)A為5G面臨的網(wǎng)絡(luò)安全問題，雖然有著很大的政治因素，但也從側(cè)面反映了5G的戰(zhàn)略意義。超高速率、超大連接數(shù)、超高可靠低時(shí)延，對(duì)我們?cè)谲浖幚頃r(shí)延、可靠性、安全、韌性等方面的能力都提出了更高的要求。同時(shí)，5G承載的垂直行業(yè)應(yīng)用、接口開放和硬件“白盒化”等趨勢(shì)，也必將對(duì)我們當(dāng)前的知識(shí)和技術(shù)體系，提出更大的挑戰(zhàn)。

公司計(jì)劃用五年的時(shí)間，全面提升軟件工程能力，對(duì)我們是考驗(yàn)，也是機(jī)會(huì)。統(tǒng)一編程規(guī)范、整潔代碼、整潔優(yōu)雅的架構(gòu)，不同的人有不同的追求，需要我們有持之以恒、水滴石穿的決心。五年或者十年后，當(dāng)我們回首時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)自己曾經(jīng)的付出是值得的。正如，清代著名學(xué)者王國維提出的讀書三境界之第三境：“眾里尋她千百度，驀然回首，那人卻在燈火闌珊處。”

也許我們絕大多數(shù)人終其一生也無法成為L(zhǎng)inus、張小龍這樣的大神。然而，我們能夠做一個(gè)有修養(yǎng)的程序員，并參與到改變世界的華為5G產(chǎn)品開發(fā)中來，在人類的通信史中留下自己的優(yōu)秀代碼，幸哉。