一個程式設計師的自我修養

摘要： 摘要：如何成為華為技術專家。 原文： 一個程式設計師的自我修養 作者：徐巨集偉 一天晚上，我和老婆聊天，說部門要我寫個“大咖談軟體”的文章，老婆斜了我一眼，淡淡地說：“Linus大神21歲就寫出了Linux核心的雛形，締造了一個自由主義的開源世界；張小龍28...

摘要：如何成為華為技術專家。

• 原文： 一個程式設計師的自我修養
• 作者：徐巨集偉

一天晚上，我和老婆聊天，說部門要我寫個“大咖談軟體”的文章，老婆斜了我一眼，淡淡地說：“Linus大神21歲就寫出了Linux核心的雛形，締造了一個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1200萬的價格。大咖，認識您這麼久了，還不太瞭解您有什麼傑出的成就？”我訕訕地嚥了口水：“好吧，我重新組織下語言，我需要寫個談軟體的文章……”

回首過去這半年，軟體總工、軟體專家的任命，還有新年伊始任總《全面提升軟體工程能力，打造可信的高質量產品》的發文，都讓我們這些寫了十多年程式碼的軟體工程師激動不已。我2006年進入公司，幾乎參與了華為3G控制器產品的完整生命週期，見證了華為3G從起步、上升、靈魂深處的改進、巔峰、回落的波瀾壯闊歷程，並在35歲“高齡”有幸加入到5G開發部的大家庭。

十幾年來，我一直堅持在編碼崗位，經歷了普通開發人員、TL、MDE、MDEL、SDM（雲化團隊）、Committer、軟體專家等各種崗位。然而我卻深知，不算大牛的我，從事編碼這個“高危”職業十幾年而沒有被拿去“祭天”，依靠的是一個程式設計師的自我修養——紮實的基礎軟體能力、如履薄冰的工作態度、對技術孜孜不倦的追求。

好程式碼長什麼模樣？

​記得幾年前部門第一次評選優秀程式碼，我成為“金碼獎”獲得者之一。是因為程式碼很炫嗎？並不是。我參與評選的程式碼，遵循著簡單的原則：簡潔、邏輯清晰、函式職責單一、合理的資料結構設計。並沒有使用高深的編碼技巧，也沒有應用某某設計模式。正如公司最新的C/C++語言程式設計規範，也是將編寫簡潔的程式放在首位。簡潔、邏輯清晰的程式碼，易於閱讀和維護，這段程式碼後面也因需求變化而被修改，但卻從來沒有引入過網上問題。

當然，簡單不代表沒有思考，恰恰相反，更需要我們在寫程式碼之前謀定而後動、三思而後行。有一次專案組安排我做效能優化，通過反覆分析熱點函式、反覆測試比對不同話務模型下的效能差異，前前後後花了3個星期的時間，我找到了引起效能惡化的最關鍵因素。最終我決定採用修改備份機制、減小備份資料的優化措施。這些方案程式碼改動都很小、很簡單，但實際優化效果卻很好，滿足了未來幾年業務發展的需求。

​再來看另一個例子，某局點升級新版本後出現CPU負載上升的問題。經過近兩週的攻關，我最終定位是新版本在業務處理流程中新增了直接讀取DB核心的操作。直接讀取DB核心，程式碼處理簡單，也能正常實現業務功能，但是效能卻非常差。如果開發過程中能多想一步，採用快取的方案，效能會有天壤之別，也是更好的程式碼。

人們常說唯一不變的就是變化，客戶需求一直在變化，我們的程式碼也會被動或者主動地在變化。設計出可擴充套件、自動適應客戶需求變化的軟體架構，是軟體工程師永恆的追求。這說說容易，做起來卻很難。需要我們不停積累業務知識，擴充套件知識面，勤于思考，識別技術未來演進趨勢。我們無法從一開始就做一個無所不能的架構，來包含未來的千變萬化，即使能，交付節奏也不一定允許。滿足當前及未來一定時間內業務需要的設計，或許就是最合適的。

練好紮實的基本功

​能寫出好程式碼，更要能持續地寫出好程式碼，需要我們深刻理解技術原理和業務邏輯。前提是具備紮實的程式設計基礎，即基礎軟體能力，如基礎的資料結構和演算法、編譯原理等。

​去年底，我跟部門幾個軟體高手一起，去外部參加了一次網際網路架構大會。AI、區塊鏈、物聯網、雲、中介軟體等時尚、熱點、風口相關的議題非常多。但是我沒想到，最火爆的卻是一些基礎軟體設計、架構設計和演進之類的專題。就像武俠小說寫的一樣，練好基本功、練好內功，後續無論什麼精妙招式，都會信手拈來。

另外，一些程式設計習慣，如果堅持下去，對於程式設計修養提升也是非常有用的。比如快捷鍵的使用、有效的程式碼註釋、命名規則、程式碼風格等。每次寫程式碼除了追求好程式碼之外，我都會時刻去思考軟體上的優化，能否能使用更少的記憶體，能否有更好的效能。重視資料結構中的每一個欄位，重視每一處小的程式碼優化，都有可能給我們帶來意想不到的收穫。比如去年做效能優化，我們僅僅是將流程中的一處動態記憶體申請修改為靜態記憶體池，卻意外獲得了30 CAPS（每秒呼叫次數）的效能提升。

一行程式碼引發的慘案

有人問，道理我都懂，為什麼卻依然寫不出好程式碼？

很多開發人員，因為個人習慣、趕工期、外部要求不高等多種原因，在程式設計時特別隨意，直接Copy-Paste。我覺得程式設計師應當像追求生活品質一樣，養成不將就的程式設計習慣、嚴謹的程式設計態度。

對於程式碼上庫，我一直都是戰戰兢兢，如履薄冰。上庫前我會反覆看自己修改的程式碼，看修改程式碼的上下文，並進行修改前後程式碼比對。程式碼上庫後再看幾遍，確保都已按預期合入。進入公司這麼多年，自己從來沒有多合、漏合、錯合過任何一行程式碼。

​大家可能會覺得我這是小題大做，但事實上，這都是歷史上曾經發生過的慘痛教訓。我們在某國升級新版本後發現使用者接入成功率惡化，最後定位是由於一行程式碼被誤刪除導致的。事後回溯，開發人員自己都不記得這一行程式碼為什麼會被刪除。還有一次，一行程式碼被誤刪除，導致一個關鍵KPI指標：軟切換統計次數有變更。部門把這兩起事件總結為“一行程式碼引發的慘案”，無論是對產品品牌、客戶印象、還是對於個人，都造成了惡劣的影響。

​事後大家都在思考，我們有結對程式設計、程式碼檢視、開發者自測試等非常完善的開發流程，還有MDE（模組設計師）檢視作為程式碼上庫前的“守門員”，為什麼還會發生這麼低階的錯誤？是流程沒執行到位，還是MDE疏忽、沒把好關？

在IPD 2.0變革中，公司借鑑開源組織的Committer運作，來加強我們的Committer機制和文化。5G開發部也選拔、任命了一批Committer，我有幸成為其中之一。剛開始履行Committer職責時，我有點疑惑：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統計資料給呈現出來嘛？

不過，經過幾個月的摸索、實踐後，我漸漸地明白，Committer機制應該是一種文化上的變革，牽引大家提升自己的軟體能力。Committer的職責很多，作為程式碼提交前的最後一道關卡，這是在當前人員能力不足階段有效果，但是最終應該被弱化的一項實踐。參與編碼前的軟體設計、持續做好架構看護和技術債務清理，讓大家都有更大的機會寫出更好的程式碼，我認為這是Committer更大的價值。

隨著個人和組織的軟體工程能力提升，自動化測試防護網和變更防護牆建設完善之後，前面提到的“一行程式碼引起的慘案”，是可以避免的。

“變更防護牆”夠不夠可靠？

​對於大部分老員工，特別是無線2G/3G/4G等部門的老員工來說，一提到變更控制，都會如臨大敵。版本升級後，KPI變差是絕對不允許的，嚴重時可能面臨版本回退、客戶投訴和上報事故。而KPI變好，除了要向客戶解釋，還有可能面臨商務風險，客戶會覺得之前吃虧了。現實世界對我們就是這麼苛刻，誰讓我們是影響世界的通訊軟體工程師呢，他們這是愛之深、責之切啊！

​我們開發一個版本，動輒涉及幾十萬程式碼的新增、修改或重構。要想不引入變更問題，除了做好設計、結對編碼、程式碼檢視和測試之外，我認為最關鍵的就是完善的自動化防護網。在3G時，我帶著兩個同事將IT測試工程從只有幾百個用例擴充到上萬個用例。全方位的場景覆蓋、嚴密的信元有效性檢查、完善的用例失敗判決機制、無死角的資源洩漏檢查等手段，讓變更錯誤無所遁形，給3G留下了一道變更防護牆。

​開發過程中補充IT和PC-ST測試用例，不是為了提升程式碼覆蓋率，而是為了自動化防護。而要能達成自動化防護的前提，是每個用例都具備完善的有效性檢查，否則防護網就是形同虛設。幾年前，我跟一個同事開玩笑：“我會故意將某行程式碼改錯，看看你補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間完善用例有效性檢查，並請我故意改錯程式碼來做試驗。當然，最終的結果是，他準備得很充分，我沒能發現問題。多麼有自我追求的一個程式設計師！

保持對於新興技術的好奇心

說起程式設計師的追求，我還想起了2016年參與的一個產品雲化專案，我負責彈性伸縮特性的方案設計。在此之前，我一直在投入嵌入式軟體開發，雖然期間產品也換了好幾代的硬體，經歷了產品與平臺解耦、制式間解耦、軟體與硬體解耦等過程，但是對於服務化、微服務化、雲化等概念，我卻基本處於懵懂的狀態。

不懂怎麼辦，只能是“站在巨人肩膀上，為我所用”。兄弟產品線不是已經做了嗎，那就找他們做同行協助；友商不是有路標和規劃了嗎，那就在他們的有限材料中尋找可借鑑的地方；網際網路的亞馬遜雲、阿里雲不是有非常成熟的方案了嗎，那就下載他們的產品手冊和使用者指南……那段時間感覺自己就像是入了魔一樣，瘋狂地學習分散式軟體相關技術，瘋狂地吸收各方面的能量為我所用，最終給出了一個令自己和專案滿意的設計方案。

這也讓我充分意識到自己之前把眼光侷限於所在產品、系統、子系統的不足。作為一個程式設計師，除了要提升自己的基礎軟體能力，我們也要始終保持對於新興技術的好奇心，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時代更是如此。

當前我們華為5G面臨的網路安全問題，雖然有著很大的政治因素，但也從側面反映了5G的戰略意義。超高速率、超大連線數、超高可靠低時延，對我們在軟體處理時延、可靠性、安全、韌性等方面的能力都提出了更高的要求。同時，5G承載的垂直行業應用、介面開放和硬體“白盒化”等趨勢，也必將對我們當前的知識和技術體系，提出更大的挑戰。

公司計劃用五年的時間，全面提升軟體工程能力，對我們是考驗，也是機會。統一程式設計規範、整潔程式碼、整潔優雅的架構，不同的人有不同的追求，需要我們有持之以恆、水滴石穿的決心。五年或者十年後，當我們回首時，會發現自己曾經的付出是值得的。正如，清代著名學者王國維提出的讀書三境界之第三境：“眾裡尋她千百度，驀然回首，那人卻在燈火闌珊處。”

也許我們絕大多數人終其一生也無法成為Linus、張小龍這樣的大神。然而，我們能夠做一個有修養的程式設計師，並參與到改變世界的華為5G產品開發中來，在人類的通訊史中留下自己的優秀程式碼，幸哉。