Питер Сейбел - Кодеры за работой. Размышления о ремесле программиста

• Название: Кодеры за работой. Размышления о ремесле программиста
• Автор: Питер Сейбел
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 2011
• ISBN: 978-5-93286-188-2

Программисты - люди не очень публичные, многие работают поодиночке или в небольших группах. Причем самая важная и интересная часть их работы никому не видна, потому что происходит у них в голове. Питер Сейбел, писатель-программист, снимает покров таинственности с этой профессии. Он взял интервью у 15 величайших профессионалов: Кена Томпсона, создателя UNIX, Верни Козелла, участника первой реализации сети ARPANET, Дональда Кнута, Гая Стила, Саймона Пейтон-Джонса, Питера Норвига, Джошуа Блоха, Брэда Фицпатрика, создателя Живого Журнала, и других. Все они “подсели” на программирование еще в школе. Тогда, на заре зарождения отрасли, лишь в немногих учебных заведениях читались курсы по компьютерным наукам. Поэтому будущим гуру приходилось покорять профессиональные вершины самостоятельно, но всех их отличает творческое горение и полная самоотдача любимому делу.

Вы узнаете, что они думают о будущем программирования и как сами научились программировать, как, по их мнению, нужно проектировать ПО, как выбор языка программирования влияет на продуктивность и можно ли облегчить выявление труднонаходимых ошибок.

---

Сейбел: Вы читаете чужой код?

Айк: Это часть моей работы. Ревизия кода - обязательный шаг перед коммитом, который был когда-то необходим в основном из-за плохой кадровой политики Netscape, но мы до сих пор пользуемся им, а также делаем интеграционные ревизии. Мы устраиваем также особые “суперревизии”, когда изменяется много модулей и вы не знаете всех скрытых инвариантов, которые Джо Шмо[50], который больше не работает в Mozilla, держал в своей голове. В принципе, есть люди, способные охватить взглядом целостную картину. Иногда мы обходимся без этого, когда все хорошо знают, что делают, и понимают друг друга без слов, как джедаи. Но лучше поступать так не слишком часто.

У нас нет предварительных ревизий проектных решений. Поэтому иногда такие ревизии случаются потом сами. “У тебя слишком много кода. Вернись-ка назад и сделай по-другому”. Но так бывает редко. Мы не навязываем “модель водопада”, жестко последовательную схему разработки. Когда я занялся программированием в начале 1980-х, она была как раз в моде, просто кошмар. Вы пишете документацию, потом код, потом понимаете, что код не годится, вы его полностью меняете - и вся документация насмарку.

Сейбел: Вы говорите о коде, который пишется для Mozilla. А вы читали когда-нибудь код не по работе, а ради самообразования?

Айк: В этом смысле открытый исходный код - потрясающая вещь. Я люблю смотреть код, который пишут люди с разных концов света, хотя посвящаю этому не так много времени. Больше всего меня привлекают серверные фреймворки, а еще такие языки, как Python и Ruby.

Сейбел: То есть их реализации?

Айк: Реализации и код библиотек. Возьмем библиотеки Ajax: приятно видеть, насколько умны могут быть люди и как с небольшим набором инструментов - замыкания, прототипы, объекты - можно создавать удобные, порой очень удобные абстракции. Нельзя сказать, что они всегда крепко скроены или безопасны, - но до чего удобны!

Сейбел: Как вы поступаете, если надо прочесть большой кусок кода?

Айк: Я начинаю “сверху”. Если фрагмент достаточно велик, у вас есть указатели функций, а течение исполнения программы не слишком ясно. Иногда я пропускаю его через отладчик и терзаю таким вот способом. Я также смотрю на шаблоны низкого уровня, которые могу распознать. Если это языковой процессор или в нем есть понятные мне системные вызовы, я пытаюсь выяснить, как используются эти примитивы. Как они используются на более высоких уровнях? Это позволяет мне немного освоиться с кодом. Но по-настоящему его понимаешь, когда создается целостный образ, когда смотришь на код сверху, снизу, с разных сторон, возясь с отладчиком, пропуская через него код шаг за шагом, как бы это ни раздражало.

Если удается посмотреть, что происходит в куче - проследить указатели, пройтись по списочным ячейкам, что-то еще, - осознаешь, что это стоило труда, как бы тошно ни казалось. Для меня это так же важно, как чтение исходника. Исходник можно читать долго, можно застрять в нем, смертельно скучая и понапрасну уверяя себя, что понимаешь вон то темное место.

Создавая регулярные выражения в JavaScript, я обращался к Perl 4. Я пропускал его через отладчик и читал код. Это давало мне идеи: реализация в обоих языках оказалась схожей. Их рекурсивный характер с поиском с возвратом был немного необычен, так что пришлось поднапрячься. Удалось только отладить некоторые регулярные выражения и проследить за исполнением. Другие программисты, как я слышал, тоже говорили об этом: нелегко пробираться сквозь код, понимать, как динамическое состояние системы выглядит при беглом взгляде или при проверке базовой функциональности. Я согласен с ними.

Сейбел: Вы делаете то же самое с собственным кодом, даже если не ищете ошибку?

Айк: Разумеется, я делаю проверку на вменяемость. И делаю много операторов-утверждений, и если они срабатывают, я тут же оказываюсь в отладчике. Но иногда пишешь код, применяя разные хитрые вспомогательные схемы. Тестируешь его, он работает... пока не пропустишь его через отладчик. Особенно если в нем есть особо заумный кусок, срабатывающий, только если звезды сходятся определенным образом. Используешь условные точки прерывания, точки прерывания по изменению данных, наконец, ловишь его, когда этот код срабатывает, - ага, звезды сошлись! И понимаешь, что живешь не на планете сказок. Если, пребывая в исходном коде, вы чувствуете себя обитателем этой планеты, беритесь за отладчик. Это важно, я так всегда поступаю.

Сейбел: Вы обнаруживаете проблему, когда пробираетесь сквозь исходник, держа в уме, что должно произойти вот это и вот это, но ничего не происходит?

Айк: Да, или - это моя личная проблема - я живу на планете сказок. Сейчас я постарел, стал скептичнее, работаю лучше, но все еще настроен слишком оптимистично. В каком-то уголке моего сознания Говорящий сверчок шепчет: “Да у тебя там, должно быть, ошибка, ведь ты наверняка о чем-то забыл”. Со мной так всегда.

Иногда я точно знаю это - знаю, что где-то ошибся, - и покрываюсь потом. У меня свербит не то в заднем мозгу (где это, кстати?), не то в микротрубочках. Так или иначе, я чувствую, что должен быть начеку, и отладчик помогает мне быть начеку. Он помогает мне принять решение или понять, что вот этот тест-вектор не покрывает всех комбинаций кода, так как передо мной обширное гиперпространство.

Сейбел: Кроме чтения кода многие программисты читают еще и книги по специальности. Есть ли книги, которые вы можете порекомендовать?

Айк: Мне надо было бы читать побольше. Но это как в музыке: главное - практика. Можно узнать очень многое, читая чужой код. Мне очень нравились книги Брайана Кернигана, написанные предельно логично - написать небольшой фрагмент кода, использовать его заново по мере продвижения, строить модули. Еще “Искусство программирования” Кнута, тома 1-3, особенно та часть, где говорится о получисленных алгоритмах. Двойное хеширование - я люблю эти главы. Лемма о золотом сечении, которую требуется доказать в качестве упражнения.

Но, по-моему, по книгам не слишком-то научишься программировать. Программирование отчасти близко инженерному искусству: в один прекрасный день может понадобиться математика. И есть куча практических вещей, которые даже не поднимаются на уровень инженерного искусства, как оно понимается в строительстве и технике. Возможно, со временем все это чуть больше формализуется.

Нет, конечно, есть определенный объем знаний: компьютерная наука - все же наука. Помню, лет двадцать назад был спор в Usenet, и кто-то заметил: “Недонаука, показатель строгости - одна треть”. Есть куча мимолетных брошюрок, которые явно не выдержат проверку временем. Журнальные статьи лучше, так как на них обязательно требуется отзыв, да и контроль там строже. Области автоматизированных доказательств - это впечатляет. Но эти статьи все еще не доходят до программистов. Поэтому в компьютерных науках кое-чего, пожалуй, не хватает, и я из-за этого недоверчиво отношусь к чтению книг. Видимо, все же не надо настолько уподобляться луддитам.

Есть наука, есть важные вещи, которые надо усвоить. На это можно потратить много времени. Я знаю чистых теоретиков в отделе развития JavaScript. Многие из них хорошие программисты. Некоторые не программируют вообще. Они мало знакомы с практикой. У них случаются любопытные и порой полезные озарения, но писать программы, выпускать их, делать работоспособными, чтобы они завоевали свою долю рынка, - все это далеко от теории. Но я интересуюсь теорией, она делает нашу жизнь лучше.

Сейбел: Но ведь есть и другие книги - те, которые учат практике программирования, не нагружая вас теорией.

Айк: Такие книги мне нравятся. Мы говорили о труде Кнута, посвященном литературному программированию. Там был раздел о практике программирования - он мне пришелся по душе. Люблю книги по Smalltalk. Сейчас мне кажется, что они оказали большое влияние - книга Адели Голдберг, а до нее журнал “Byte”.

Сейбел: С воздушным шаром на обложке?

Айк: Да. Она сильно перевернула мои взгляды. 1981 год или около того. Тогда я мало занимался программированием. Я думал о нем, читал о нем, терзал старое железо, учась на последнем курсе. Чистота среды в Smalltalk, то, в какой степени она поддерживала сама себя, - все это заставило меня обратиться к программированию, к языкам и виртуальным машинам. Работая с UNIX, я имел дело с физическими машинами и операционными системами, но не переставал читать. Была такая книга издательства Springer-Verlag - сборник статей, в котором народ в основном фантазировал насчет универсального формата объектных файлов и байт-кода Java еще до его появления. Но Smalltalk был мощной штукой. Я освоил Smalltalk позже, в Иллинойском университете, когда его приспособили для работы на компьютерах Sun того времени. Работало все медленно.