大部分的程序員都認為:所有不能直接產(chǎn)出代碼的事情都是沒有意義的。思考并不能直接轉(zhuǎn)換成代碼,但是倘若在沒有一個整體框架之前,就開始匆忙碼字,這也是沒有意義的。在程序員開始寫代碼之前,他們應(yīng)該先充分理解這些代碼終所要實現(xiàn)的功能。理解的過程,自然需要去思考,而將思考過程寫下來,對于程序員來說又是件很耗時的事兒。
如果說建筑師后的成品是建筑的話,那么程序員和軟件工程師終的成品就是軟件。在實際動工之前,建筑師將會將建筑的每一個細節(jié),都在藍圖上加以呈現(xiàn)。只是程序員和軟件工程師并不會這么做?;蛟S,這就是為什么房子很少倒塌,而軟件卻經(jīng)常崩潰的原因?
設(shè)計藍圖會幫助建筑師確定他們的設(shè)計是可行的。“可行”并非只是保證不倒塌,它同時還意味著,建筑能夠達到預(yù)定的服務(wù)于人的目標??蛻艋蛘唛_發(fā)商,也是通過藍圖去了解一個設(shè)計師的想法和他正打算去做的事情。
相較之下,很少有程序員會在他們開始寫代碼之前,連一個粗略的框架都沒有。
但漫畫家 Dick Guindon 曾經(jīng)說過:寫作是發(fā)現(xiàn)你想法有多糟糕好的方式。
藍圖幫助我們理解建筑的構(gòu)架,同樣,在我們開始噼里啪啦寫代碼之前,我們也需要一個類似的“藍圖”,也就是“注釋”(specification)。
“注釋”不能直接產(chǎn)出代碼,所以被很多程序員忽視。但沒有“注釋”,直接開寫,就好像讓建筑承包商沒有設(shè)計師的圖紙就直接上陣一樣。
也有人會說,將程序員和建筑師類比,并不合理。因為拆墻重建困難,但刪掉重寫則相對容易,所以,程序員可以先寫著,不滿意再改。
這種想法是錯的。為什么呢?因為 Debug 的過程也非常耗時。
我近也完善了一些程序,這個過程需要對程序構(gòu)架本身有個非常清晰的了解。我花了接近一天的時間去了解整個程序的運作機制,而倘若有注釋的話,這可能只需要 5 分鐘的時間。
為了避免引入 bug,我需要理解任何小的調(diào)整可能帶來的結(jié)果。而沒有注釋,使得我必須花很長時間了解每條代碼的含義和作用。尤其對于上千行的代碼來說,首先讀懂它就很耗時,想要改掉其中的某行,我必須了解小的調(diào)整可能對整體架構(gòu)和前后邏輯造成的影響。終,在超過一個星期的時間里我只改了 180 行代碼,而這對一個動輒千行的程序來說,改變算是很小的了。
Debug 只是寫代碼一個小的組成部分。這數(shù)千行的代碼很多我 10 年前寫的,盡管我對它們?nèi)杂行┰S殘存的記憶,但如果有注釋的話,修改代碼的過程會更加順暢,我不僅能在短的時間里讀懂整個框架,還可以準確定位我所要修改的部分。
改別人的代碼就更加困難了,每個人的思維方式都不一樣,如果沒有注釋,我通常要花費兩倍以上的時間,只是為了修改一些細小的錯誤。
那么,我所謂的“注釋”又是指什么呢?“注釋”是指附在代碼之后的,一段形式化規(guī)范說明的文字。但需要區(qū)分開的是,如果只是去打造一個工具室,我們是不需要一整套摩天大樓藍圖的,同樣,對于小的算法來說,我們也不需要給每條代碼加上注解。
我近要編寫的程序,多稱得上是“平房”,而非摩天大樓。我會為我的每個算法附上注釋,有些非常簡單的算法,我通常只會插上一兩句注解。我有一個非常簡單的法則來幫助我和其他人了解我的程序:注釋應(yīng)該盡可能有效地去幫助任何一個人理解和使用我的代碼。
一旦我知道一行特定代碼要做的事情后,寫的過程其實是非常簡單而直接的。也有些程序需要用到非常規(guī)算法,這時我會寫下我算法的主要思路,來試探其可行性,同時也幫助我更高效的 Debug。
除了那些特別重要的代碼,通常我的注釋都是非正式的。在過去的十年里,需要我寫準確并正式注釋的次數(shù)并不多。但對于一個非常復(fù)雜的系統(tǒng)來說,注釋的重要性不言自明。很少有工程師會在構(gòu)建一個復(fù)雜系統(tǒng)時,花時間去寫好注釋。有些學(xué)校也會教你怎么寫注釋,但更多時候都是教你如何寫好代碼。這需要實踐,如果你沒有畫過搭建一座平房的圖紙,你很難直接畫出摩天大樓的藍圖。
寫好注釋也沒有一個簡單的準則,但有一點你要盡量避免,那就是用代碼去解釋代碼。就好像你不能用兩個人們都不理解的東西,用其中一個去解釋另外一個。建筑師也不能直接用磚塊來告訴你,他想搭建一個什么樣的房子。
了解一個復(fù)雜的系統(tǒng),好的辦法就是將其核心用簡單的概念,抽象的概括出來。初中數(shù)學(xué)的一些基本概念可以用來幫助你寫好注釋,比如你可以用一些集合、方程和簡單的邏輯來解釋你的代碼。對于一些復(fù)雜的算法,你也可以引入數(shù)學(xué)里沒有過的概念來加以解釋??偟膩碚f,如果你的注釋偏離一些抽象的數(shù)學(xué)基本概念越遠,理解起來也就越困難。