在这个快节奏的软件开发时代,持续集成(CI)、持续部署(CD)让我们习惯了快速迭代,但很多领域却不适用这种"边做边改"的开发方式,比如核电站、航空系统、心脏起搏器,以及......选举软件。
这些领域需要的不是短期快速开发,而是"能用十年甚至更久"的软件。那么,如何开发能经得起时间考验的代码?这是一个既复杂又有趣的话题。
依赖:少即是多
先来聊聊依赖(Dependencies)。开发者都知道,任何软件都无法独立存在,无论是基础编程语言,还是各种第三方库和框架,都构成了你的技术栈。但是,依赖是"双刃剑" ,一旦选择错误,代价可能是数年后的"技术债爆发"。
在这里,我将依赖分为四个层级:
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- 基础语言和平台
比如 Java、Python 或 C++,这些是项目的基石,变更语言几乎等于重写整个项目。因此,选择语言时,一定要考虑长远,比如社区的活跃度、支持年限以及性能需求。
- 基础语言和平台
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- 核心框架
框架(如 React、Spring)与代码紧密耦合,替换它们往往需要"外科手术"式的大规模改造。
- 核心框架
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- 数据库
数据库的切换相对框架更容易,但仍然会涉及到数据迁移、语法调整等问题。
- 数据库
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- 辅助库
这些库通常是实现特定功能的小工具,比如日期处理库、日志库等,替换起来代价较小。
- 辅助库
如何挑选依赖?问自己十个问题
面对多如牛毛的依赖库,挑选时不妨问自己以下问题:
- • 这个库的源码质量如何?你能看懂吗?
- • 有哪些知名公司或项目也在用?
- • 开发者是谁?他们的维护意图是什么?
- • 这个库有活跃的社区吗?如果作者跑路了,社区能接盘吗?
- • 是否有安全更新?历史上是否出现过严重漏洞?
- • 依赖的功能是否对项目关键?能用其他方式实现吗?
例如,如果你选择了一个小众的 JSON 解析库,它的开发者突然弃坑,可能会让你在五年后焦头烂额。
一个简单的经验法则是:少依赖,多审查。 在实际项目中,尽量减少直接使用的大量依赖库,而是优先选择稳定、历史悠久的工具。
测试:写到你怀疑人生
你可能听过一句话:"测试是软件工程的生命线。"但在长期软件开发中,这句话需要再加重语气------多测试,疯狂测试,直到你觉得无趣为止。
为什么测试重要?原因很简单:依赖和技术环境会变。没有测试,三年后的代码就像一颗定时炸弹,你甚至不知道它何时会爆。
测试应该包括:
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- 单元测试
针对小模块,验证它们的输入和输出是否符合预期。
javadef add(a, b): return a + b def test_add(): assert add(2, 3) == 5 assert add(-1, 1) == 0
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- 集成测试
验证模块之间的协作是否正常。
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- 回归测试
检查代码改动是否引入了新问题。
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- 长时间运行测试
模拟真实环境中的长期运行行为,特别是对于服务器类应用非常关键。
复杂度:一切问题的源头
代码复杂度是开发中的头号敌人。过于复杂的代码不仅难以理解,还容易引发隐性 bug,甚至让开发团队在几年后陷入"维护地狱"。
我们可以用一个简单的图来表示代码复杂度与团队承受能力的关系:
为了避免走向"崩盘",你需要:
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- 定期重构
删掉不必要的代码,合并重复逻辑。
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- 减少功能需求的范围
如果可以实现 90% 的需求,别为了剩下的 10% 把代码写得像天书。
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- 写"无聊"的代码
不要炫技,写简单易读的代码。正如 Brian Kernighan 所说:
"调试比编写代码要难两倍。如果你用最聪明的方法写代码,那你几乎没办法调试它。"
日志与监控:数据才是王道
对于长期运行的软件,日志和监控等同于"黑匣子" 。当问题出现时,日志会告诉你它们是如何发生的,监控会告诉你它们对系统的影响。
- • 日志应包括:
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- • 错误和异常堆栈信息
- • 关键用户行为
- • 性能指标
- • 监控应覆盖:
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- • 系统响应时间
- • 内存和 CPU 占用
- • 数据库查询延迟
通过这些数据,你可以快速定位问题,避免漫无目的的排查。
团队与文化:让人留下来
软件开发是团队的合作艺术。一个软件能否坚持十年,不仅看代码,还要看团队是否稳定。如果每年都有人离职,哪怕代码写得再好,新的成员也需要大量时间去熟悉旧代码。
如何留住开发者?
- • 创造学习与成长的环境
- • 公平的薪酬与福利
- • 对技术决策的尊重
总结一下以上
写一段能活十年的软件代码是每个开发者的梦想,但实现这一目标绝非易事。核心在于:
- • 精挑细选依赖,减少不必要的技术债务
- • 测试先行,保持代码可维护性
- • 拒绝复杂,写简单的代码
- • 建立强大的日志与监控体系
- • 创造稳定的团队文化
这些道理看似简单,但真正做到却需要时间和耐心。希望这篇文章能为你未来的开发旅程带来一些启发!