前端代码的阻抗失配

Impedance Mismatch(阻抗失配)经常被用来比喻服务器端面向对象代码和关系型数据库存储模型之间的关系,先有ORM技术,后有NoSQL(Document based,Key-value store),都是解决这个阻抗失配的方案。

最近在做的一个项目,具有丰富的前端UI,简单的后台逻辑。应客户的要求,采用ExtJS4作为前端技术,利用它极具交互性的UI和号称优雅的MVC框架,来构造应用的所有页面。

不落俗套,在应用最初搭建阶段,是和ExtJS相处的蜜月期,“优雅”的MVC框架和清晰的封装让人眼前一亮。但是随着项目的进展,在功能需求没有显著增加的同时,客户对于前端交互友好性的需求却与日俱增,不可避免地让前端构造UI及交互的代码日益复杂。

出于面向对象和封装的考虑,对于页面上大大小小的控件,我们基本上都做了封装,而且封装还是嵌套的,在大控件内部还封装着小空间。每一个控件基本上都是满足ExtJS的MVC模式,即对应至少View、Controller两个“类”。

同样出于对架构腐化的担心和对它的不断思考和优化,我们在不断地调整不同类的封装,对事件和行为做一一调整,力争做到合适的封装、减少重复代码、易于理解,从而达到更好的可维护性。

这样最直接的后果就是,在每次我们需要深入代码去解决一些问题时,要费上好一番功夫,从大控件找到内部的小控件,从一个事件发送者搜索到事件的响应者,才能确定出问题的代码可能藏在某个犄角旮旯。

对于封装如此良好、层次如此清晰的前端“面向对象”代码,我的反应开始是:这是否就是解决前端实现或者说架构最优的选择呢?可惜的是,我在Stackoverflow和Delicious上没有找到相似的讨论,倒是发现了很多对于JavaScript MVC的讨论。

以下是我自己的一点想法:

前端代码用ExtJS或者Dojo这样的rich library构建,用程序员惯常的面向对象思维和成熟的MVC架构来实现,无可厚非。但实现的过程与前端页面的渲染并无简单直接的对应关系。程序员在用熟悉的建模和框架时,不会简单地推演出到正在实现的控件及其行为在页面渲染后将以怎样的结果出现。这里需要框架自身的技术支撑和程序员对框架的理解,框架加载脚本的顺序、对MVC实现的风格,不一而足。

浏览器是从页面的开头到结束完成页面的渲染,中间包括脚本的同步或异步的加载,包括框架对于富UI控件的渲染。在页面初始渲染成功后,由框架接手完成未来发生的所有的UI交互,直至页面重新刷新。

如果把浏览器页面的渲染结果,或浏览器内存中的DOM看作是结构、样式和数据的存储,类似于关系型数据中逐行的数据,这与前端实现所采用的面向对象和MVC相对应,同样存在模式的不匹配,即阻抗失配。

不同的是,程序员不用太关心数据库如何存储数据,但不得不清楚不同浏览器如何渲染页面,及框架如何完成帮助后续的交互。

Team的一次Code Kata

上周四的中午饭后,我们team坐下来完成了一次Code Kata练习。跟之前的几次邀请PwC team同事过来pair和coach不同,这次是我们组自己内部完成一次练习,题目来自Yuheng之前的一个练习:文曲星上的猜数字游戏。

题目规则很简单:

  1. 游戏开始后,系统会随机给出四个不重复的数字。由用户输入自己猜测的四个数字。
  2. 如果数字猜对而且位置也对,就是1一个A。
  3. 如果数字猜对但位置不对,就是一个B。
  4. 返回结果是如“2A1B”这样的字串。
  5. 猜错6次,游戏提示结束。重来。

开始提出的要求简单:用TDD驱动出实际代码。

大家抽签后开始pair,Yuheng还会一边计时一边催促,pair的气氛基本保持紧张有序。

在我和XuChen pair开始代码后,我们很容易写出第一个测试1,期望返回结果是”4A0B”,最简单的代码实现让测试变绿。

当我们试图写下第二个测试2,试图期望返回结果是“2A1B”时,我们发现不得不面对如何这个游戏规则的最核心算法,但可惜的是,猛然间对这个算法没有头绪。

局面一时僵住,停顿了有两分钟。

直觉和一点经验告诉我们,这时该拆解任务了。很容易想到,如果计算出几个A和几个B是很直白的拆分。

我们可以很容易写出一个测试3,测试猜测的四个数字跟事先给定的四个数字相比,有几个A类数字(循环比较),我们称之为perfect number。

也很容易写出另外一个测试4,测试猜测的四个数字跟事先给定的四个数字相比,有几个B类数字(在上个算法的基础上再循环比较),我们称之为good number。

写完针对测试3和4的实现代码,我们发现我们已经完成了最基本的算法,功能完成了。剩下的是重构代码。

从我们这次的经验看,我有一些收获和心得:

  1. 测试就是代码的设计,你看测试3和4导致的结果就是我们有了对应的两个计算方法。你打算怎么测,你的实现代码就会是怎样的。
  2. 印证了在Wikipedia中那段话,pair programming尤其适合面对一些challenging的任务(至少开始的时候是)。
  3. 分解任务是王道。我们在不同的level拆分任务,从story拆分成task,从大问题拆分成小问题,莫不如是。
  4. 囿于经验,不期望由端到端的测试能逐步甚至一下子推导出完整、完善的代码实现。而这样的练习,恰恰是我们锻造自己经验必不可少的过程。

我们在实现代码时,仍然欠缺的是:

  1. 对于测试方法名的命名,不够清晰直白。
  2. 对于算法代码的实现,简单粗糙,还需要重构。

为什么要结对编程?

以下内容摘自myThoughtWorks中对于结对编程(Pair Programming)的讨论。

结对编程与非结对编程相比那个效率会更高?

这个问题没有一个明确的答案,没有人可以很肯定的说结对编程就是会比非结对编程更有效率。效率不单单是时间,还包含效果。

如 果对于一个技术难度不高,一个人几天就可以搞定,后期不需要维护的一个小项目来说可能结对编程在效率上会低于非结对编程。但是我们twer是关注代码质量 的,面临的项目一般都是需要持续发展,而且是具有一定规模的。对于这样的项目和我们,从长远来看,结对编程会带给我们长足的发展和更高的效率。对于这点我 总结了如下几点(欢迎补充):

  1. 代码质量。结对编程与非结对编程相比,往往更加容易写出更短 的代码,做出更好的设计,产生的更少的bug。俗话说三个臭皮匠顶过一个诸葛亮,每个人的思维 都是有瓶颈的,两个人的合作通常会考虑更多的设计选项,达成更简单,更易维护的设计。研究发现结对编程bug率降低会15%到50%,这个会根据程序员的 经验以及任务的复杂度而不同,这样就会大大减少以后修bug的时间,降低维护成本。这样我们才敢一个项目只有一个QA或者没有QA呀!
  2. 互相督促。 在结对编程的过程中我们可以相互督促,比如严格去TDD减少裸奔,提高注意力避免一个人注意力不集中或者花时间上网处理个人事宜,避免偷工减料 等等,从而也可以在某种程度上保证我们的代码质量。而且人们更不愿意打断两个结对编程的人,而单独工作的人却容易被打断,这样也增加了我们专注工作的时 间。
  3. 知识共享。在结对编程我们是知识共享的,还有我们会不停的switch pair,轮流与团队中的所有其他程序员结对编程,而不是仅与某个程序员编程,使得系统的知识在整个团队中传播,减少了程序员休假或者离开团队带来的风险,从而可以保证我们项目的可持续发展。
  4. 新人成长。 这是结对编程很重要的一个作用。曾经听大大说过,他和大熊发现,在别的公司毕业刚刚一年的毕业生在项目中可以承担的还很少,但是在我们公司很多 人已经成为了项目的骨干。这很大程度上要归功于结对。当新员工进入一个项目的时候,我们往往会安排有经验的老员工去跟他们结对,这样新员工可以更快熟悉项 目情况,更快的进入状态,更快的发现自己的不足,也可以学到更多的东西,更快的成长起来为项目做出贡献。
  5. 沟通能力。结对编程需要两个人一起讨论,一起把一件事情做完,也是对我们沟通能力的一种锻炼。让我们不再是很多人眼中只会闷头写代码的木讷的程序员了。
  6. 结对可以省钱http://www.infoq.com/cn/news/2009/06/dollar-value-of-pair-programming
  7. 徐昊说结对还可以Simple Designhttp://blog.vincentx.info/2007/03/agile-101-pair-programming-simple-design/