在软件开发领域,一个大型项目通常包含两类代码。第一类是实现核心功能的代码,无论是应用程序、库还是游戏,这些代码直接支撑软件的主体功能。第二类代码则是支撑第一类代码正常运行和演进的辅助部分,涵盖自动化测试、基准测试、部署脚本、构建配置以及持续集成(CI)作业等。虽然这部分代码并不直接面向最终用户,但其价值不可估量。它保障了代码的正确性、性能及稳定性,并确保构建与部署过程的可重复性,避免了人工操作中的失误和不一致。正是借助计算机自动化,我们才能有效应对软件的复杂性和频繁变化,保证软件项目健康成长。
人们常用园艺来形容软件开发,著名软件工程书籍《The Pragmatic Programmer》也倡导"软件开发如同园艺"的观念。它反映了开发过程的有机与混沌,说明在细节上过度规划往往不如边做边调整来得实际和高效。本文进一步延伸这一隐喻,将软件中的辅助代码比作"绿架"(即园艺中的trellis)。在园艺中,绿架是由木质或塑料条板组成的框架,帮助攀爬植物获得支撑,引导它们朝着期望的方向生长。攀援植物依靠绿架提供的横向和纵向支撑,使其能够更加稳固地增长。通过这一形象,我们可以直观理解辅助代码如何为"活"的应用代码提供必要的结构支撑。
绿架不仅仅是"测试套件"或"测试工具"的代名词,它涵盖了所有为核心代码提供支撑的代码形式。自动化测试固然重要,但除测试以外的其他辅助代码,例如性能基准、验证脚本及部署自动化,同样对提升软件质量起着关键作用。许多开发者,像知名YouTuber Sebastian Lague,巧妙利用简单的模型和可视化工具来验证复杂图形算法,这些工具虽不属于自动化测试,但极大便利了调试和理解代码的过程。这种辅助性质的代码虽可能被误认为是临时性的"抛弃代码",实则是软件项目稳健成长不可或缺的部分,应当作为宝贵资产被妥善管理并纳入代码库中。绿架的优点不仅于此。它还形象地诠释了应用代码与辅助代码之间共生且动态调整的关系。
作为支撑结构,绿架应保持相对刚性,明确指示应用代码应朝向的整体方向,同时允许应用代码灵活生长、变化、甚至重新修剪。这样,应用代码才能在持续变化的需求和环境下茁壮成长,而不至于迷失或崩溃。与此同时,绿架自身也可适度调整和扩展,以适应软件生长的新需求,从而实现"持续建设与演进"的软件开发理念。软件工程的本质,常被归纳为"构建软件并对其不断改进"。相比一次性程序,软件系统的复杂性在于需要应对未来的变化挑战。绿架隐喻给出的启示在于,我们需要有一套稳定而具指导性的支持结构,同时赋予核心代码足够的自适应性和灵活性。
计算机的强大之处不仅在于其运算能力,更在于能帮助我们维护项目不变的底层性质:确保正确性、性能和可重复性。通过自动化测试、基准测试和辅助脚本的协同作用,我们像为植物搭建绿架一样,为软件项目的发展营造了良好环境。它使代码能在频繁变化和复杂互动中保持可控的成长。实践中,搭建有效的绿架需重视代码质量与维护成本之间的平衡。辅助代码应易于理解、执行效率高且执行频率适当,避免成为项目负担。同时,绿架设计还应兼顾团队协作和持续集成流程,助力开发者快速验证改动、排查故障及评估性能影响。
软硬结合的思想同样适用,选用合适的工具链和框架,搭建可扩展、高可用的自动化体系,最终让软件像植物一样,在绿架的支持下健康、持续地成长。总而言之,将软件工程中辅助代码比作园艺中的绿架,是一个富有启发的隐喻。它一方面强化了这部分代码的重要性,鼓励开发者给予更多关注和投入;另一方面,帮助团队更好地把握代码与辅助手段间的协同关系以及对未来变化的应对策略。在快速迭代和持续演进的现代软件开发环境中,牢固且灵活的绿架是软件得以茁壮生长的基石。拥抱这一理念,将推动软件工程迈向更加成熟、高效和创新的未来。 。