Эндрю Хант - Программист-прагматик. Путь от подмастерья к мастеру

• Название: Программист-прагматик. Путь от подмастерья к мастеру
• Автор: Эндрю Хант
• Издательство: Лори
• Жанр: Программирование
• Год: 2004
• ISBN: 5-85582-213-3, 0-201-61622-X

Находясь на переднем крае программирования, книга "Программист-прагматик. Путь от подмастерья к мастеру" абстрагируется от всевозрастающей специализации и технических тонкостей разработки программ на современном уровне, чтобы исследовать суть процесса – требования к работоспособной и поддерживаемой программе, приводящей пользователей в восторг. Книга охватывает различные темы – от личной ответственности и карьерного роста до архитектурных методик, придающих программам гибкость и простоту в адаптации и повторном использовании.

Прочитав эту книгу, вы научитесь:

Бороться с недостатками программного обеспечения;

Избегать ловушек, связанных с дублированием знания;

Создавать гибкие, динамичные и адаптируемые программы;

Избегать программирования в расчете на совпадение;

Защищать вашу программу при помощи контрактов, утверждений и исключений;

Собирать реальные требования;

Осуществлять безжалостное и эффективное тестирование;

Приводить в восторг ваших пользователей;

Формировать команды из программистов-прагматиков и с помощью автоматизации делать ваши разработки более точными.

---

[Pet 98] Charles Petzold. Programming Windows, The Definitive Guide to the Win32 API. Microsoft Press, Redmond, WA, fifth edition, 1998.

[Sch95] Bruce Schneier. Applied Cryptography: Protocols, Algorithms, and Source Code in C. John Wiley & Sons, New York, NY, 1995.

[Sed83] Robert Sedgewick. Algorithms. Addison-Wesley, Reading, MA, 1983.

[Sed 92] Robert Sedgewick. Algorithms in С++. Addison-Wesley, Reading, MA, 1992.

[SF96] Robert Sedgewick and Phillipc Flajolet. An Introduction to the Analysis of Algorithms. Addison-Wesley, Reading, MA, 1996.

[Ste92] W. Richard Stevens. Advanced Programming in the Unix Environment. Addison-Wesley, Reading, MA, 1992.

[Ste98] W. Richard Stevens. Unix Network Programming, Volume I: Networking APIs: Sockets andXti. Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ, 1998.

[Ste99] W. Richard Stevens. Unix Network Programming, Volume 2: Interprocess Communications. Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ, second edition, 1999.

[Str35] James Ridley Stroop. Studies of interference in serial verbal reactions. Journal of Experimental Psychology, 18:643–662, 1935.

[WK82] James Q. Wilson and George Kelling. The police and neighborhood safety. The Atlantic Monthly, 249(3):29–38, March 1982.

[YC86] Edward Yourdon and Larry L. Constantine. Structured Design: Fundamentals of a Discipline of Computer Program and Systems Design. Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ, second edition, 1986.

[You95] Edward Yourdon. Managing projects to produce good-enough software. IEEE Software, March 1995.

Приложение В Ответы к упражнениям

Упражнение 1 из раздела "Ортогональность"

Ответ: По нашему разумению, более ортогональным является класс Split2. Он сосредоточен на собственной задаче – расщеплении строк и игнорирует подробности, связанные с источником обрабатываемых им строк. Это не только упрощает разработку программы, но и придает ей большую гибкость. Класс Split2 может расщеплять строки, считываемые из файла, сгенерированные другой программой или передаваемые через операционную среду.

Упражнение 2 из раздела "Ортогональность"

Ответ: Если все сделано корректно, то, по всей вероятности, немодальное. Система, которая использует немодальные диалоговые окна, испытывает меньшее беспокойство о том, что происходит в любой конкретный момент времени. Скорее всего, она будет обладать лучшей инфрастуктурой взаимодействия между модулями по сравнению с модальной системой, которая может содержать встроенные предположения о состоянии системы – предположения, которые могут привести к большему связыванию и уменьшению ортогональности.

Упражнение 3 из раздела "Ортогональность"

Ответ: Здесь есть элемент лукавства. Объектная технология может обеспечить наличие более ортогональной системы, но поскольку она имеет больше средств, которые могут эксплуатироваться с нарушением режима, в реальности легче создать неортогональную систему, используя объекты, чем создавать ее при помощи процедурного языка. Ее особенности – множественное наследование, исключительные ситуации, перегрузка операторов и переопределение родительского метода (через механизм подклассов) – предоставляют достаточные возможности для увеличения связанности не столь очевидными способами.

Применяя объектную технологию и приложив небольшое дополнительное усилие, вы можете добиться наличия более ортогональной системы. И хотя вы всегда можете написать неструктурированную программу на процедурном языке, объектно-ориентированные языки, используемые в малых дозах, могут сделать ее более насыщенной.

Упражнение 4 из раздела "Прототипы и памятные записки"

Ответ: Для спасения ситуации прибегнем к устаревшим технологиям! Нарисуйте на лекционной доске несколько картинок – автомобиль, телефон и дом – с помощью фломастера. Для этого не нужно быть великим художником, вполне достаточно условных изображений. Поместите на доску памятные записки, описывающие содержимое целевых страниц в активных областях экрана. В ходе встречи вы можете совершенствовать рисунки и менять расположение памятных записок.

Упражнение 5 из раздела "Языки, отражающие специфику предметной области"

Ответ: Поскольку мы хотим, чтобы язык был расширяемым, сделаем таблицу синтаксического анализатора управляемой. Каждый элемент таблицы содержит символ команды, флаг, говорящий о необходимости аргумента, и имя подпрограммы, вызываемой для обработки этой конкретной команды.

typedef struct {

char cmd; /* the command letter */

int hasArg; /* does it take an argument */

void (*func)(int, int); /* routine to call */

} Command;

static Command cmds[] = {

{'P', ARG, doSelectPen},

('V', NO_ARG, doPenUp},

{'D', NO_ARG, doPenDown},

{'N,' ARG, doPenDir},

{'E', ARG, doPenDir},

{'S', ARG, doPenDir},

{'W', ARG, doPenDir}

};

Основная программа довольно проста: считать строку, отыскать команду, при необходимости принять аргумент, затем вызвать функцию обработчика.

while (fgetsfbuff, sizeof(buff), stdin)) {

Command *cmd = findCommand(*buff);

if (cmd) {

  int arg = 0;

  if (cmd->hasAr&& !getArg(buff+1, &arg)) {

     fprintf(stderr,"'%с' needs an argument\n", *buff);

     continue;

  }

cmd->func(*buff, arg);

}

}

Функция, которая ищет команду, исполняет последовательный перебор таблицы, возвращая либо совпадающий элемент, либо NULL.

Command *findCommand(int cmd) {

int i;

for (i = 0; i<ARRAY.SIZE(cmds); i++) {

  if (cmds[i].cmd==cmd)

    return cmds + i;

  }

fprintf(stderr, "Unknown command %c'\n", cmd);

return 0;

}

И наконец, считывание числового аргумента довольно просто, если использовать подпрограмму sscanf.

int getArg(const char *buff, int 'result) {

   return sscanf(buff, "%d", result) == 1;

}

Упражнение 6 из раздела "Языки, отражающие специфику предметной области"

Ответ 6: При использовании BNF спецификация времени могла бы выглядеть следующим образом:

<tlme>::= <hour> <ampm> |

        <hour>: <minute> <ampm> |

        <hour>: <minute>

<ampm>::= am|pm

<hour>::=<digit> |

        <digit>::=<digit>

<mlnute>::=<digit><digit>

<digit>::= 0|1|2|3|4|5|6|7|8|9

Упражнение 7 из раздела "Языки, отражающие специфику предметной области"

Ответ: В нашем примере мы составили программу, используя генератор bison, который представляет собой GNU-версию генератора уасс. Для ясности здесь показано только тело программы синтаксического анализатора. Полная версия есть на сайте www.pragmaticprogrammmer.com.

time: spec EOF

{ if ($1>= 24*60) yyerror("Time is too large");

   printf("%d minutes past midnight\n", $1);

   exit(0);

}

;

spec:  hour ':' minute

    { $$ = $1 + $3;

    }

  | hour ':' minute ampm

{ if ($1>11*60) yyerrorf "Hour out of range");

   $$ = $1 + $3 + $4;

}

| hour ampm

  {if ($1>11*60) yyerror("Hour out of range");

    $$ = $1 + $2;

   }

;

hour: hour_num

    {if ($1>23) yyerror("Hour out of range");

     $$ = $1 * 60;

    };

minute: DIGIT DIGIT

     {$$ = $1*10 + $2;

     if ($$> 59) yyerrorf "minute out of range") ,

     };

ampm: AM {$$ = AM_MINS;}

    |      PM {$$ = PM_MINS;)

    ;

hour num:  DIGIT {$$ = $1;)

    | DIGIT DIGIT {$$ = $1*10 + $2;}

    ;

Упражнение 8 из раздела "Языки, отражающие специфику предметной области"

Ответ:

$_ = shift;

/"(\d\d?)(am|pm)$/ && doTime($1, 0, $2, 12);

/"(\d\d?):(\d\d)(am|pm)$/ && doTime($1, $2, $3, 12);

/"(\d\d?):(\d\d)$/ && doTime($1, $2, 0, 24);

die "Invalid time $_\n";

#

# doTime(hour, min, ampm, maxHour)

#

sub doTime($$$$) {

my ($hour, $min, $offset, $maxHour) = @_;

die "Invalid hour: $hour" if ($hour>= $maxHour);

$hour += 12 if ($offset eq "pm")

print $hour*60 + $min, " minutes past midnight\n";

exit(0);

}

Упражнение 9: из раздела "Оценка"

Ответ: Ответ должен быть изложен, исходя из нескольких допущений:

• Лента содержит информацию, которую необходимо передать.

• Известна скорость ходьбы человека.

• Известно расстояние между компьютерами.

• Временем, необходимым для переноса информации на ленту и с ленты, можно пренебречь.

• Потери данных при хранении на ленте примерно равны их потерям при передаче по каналу связи.

Упражнение 10 из раздела "Оценка"

Ответ: Учитывая допущения ответа 9: Объем информации, содержащейся на стриммерной кассете (4 Гбайт), составляет 32 х 10^9 бит, так что передача эквивалентного объема по каналу со скоростью 1 Мбайт/с заняла бы около 32000 сек. (примерно 9 ч). Если человек движется с постоянной скоростью 3,5 мили в час, то, для того чтобы канал связи превзошел курьера, два компьютера должны располагаться друг от друга на расстоянии не менее 31 мили. Если это расстояние меньше, то победа остается за человеком.

Упражнение 11 из раздела "Обработка текста"

Ответ: Ответ к данному упражнению составлен на языке Perl.

my @consts;

my $name = <>;

die "Invalid format – missing name" unless defined($name);

chomp $name;

# Read in the rest of the file

while (<>) {

  chomp;

  s/"\s*//; s/\s*$//;

  die "Invalid line: $_" unless /"(\w+)$/;

  push @consts, $_;

}

# Now generate the file

open(HDR, ">$name.h") or die "Can't open $name.h: $!";

open(SRC, ">$name.c") or die "Can't open $name.c: $!";

my $uc_name = uc($name);

print HDR "/* File generated automatically – do not edit */\n";

print HDR "extern const char *$ {ucjiame)_name[];";

print HDR "typedef enum {\n"; print HDR join",\n", @consts;

print HDR "\n) $uc_name;\n\n";

print SRC "* File generated automatically – do not edit */\n";

print SRC "const char *$ {uc name}_name[] = {\n \"";

print SRC join "\",\n \"", @consts;

print SRC "\"\n};\n";

close(SRC);

close(HDR);

Используя принцип DRY, мы не будет вырезать и вклеивать этот вновь написанный файл в нашу программу. Вместо этого мы «включим» его – данный плоский файл является главным источником этих констант. Поэтому нам понадобится файл сборки для восстановления заголовка при изменении файла. Следующий фрагмент содержится в системе отладки в исходном дереве (имеется на web-сайте).