架构师(2022年1月)

架构师(2022年1月)

发布于:2022 年 1 月 8 日 08:00
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卷首语:

来源:UNIX 编程艺术

Unix 哲学(同其他工程领域的民间传统一样)是自下而上的,而不是自上而下的。Unix 哲学注重实效,立足于丰富的经验。你不会在正规方法学和标准中找到它,它更接近于隐形的半本能的知 x 识,即 Unix 文化所传播的专业经验。它鼓励那种分轻重缓急的感觉,以及怀疑一切的态度,并鼓励你以幽默达观的态度对待这些。


Unix 管道的发明人 Unix 传统的奠基人之一 Doug Mcllroy 曾经说过:


(i)让每个程序就做好一件事。如果有新任务,就重新开始,不要往原程序中加入新功能而搞得复杂。


(ii)假定每个程序的输出都会成为另一个程序的输入,哪怕那个程序还是未知的。输出中不要有无关的信息干扰。避免使用严格的分栏格式和二进制格式输入。不要坚持使用交互式输入。


(iii)尽可能早地将设计和变异的软件投入试用,哪怕是操作系统也不例外,理想情况下,应该是在几个星期内。对拙劣的代码别犹豫扔掉重写。


(iv)首先是使用工具而不是周烈的帮助来减轻编程任务的负担。工欲善其事,必先利其器。


后来他这样总结道(引自《Unix 的四分之一世纪》)


Unix 哲学是这样的:一个程序只做一件事,并做好。程序要做协作,程序要能处理文本流,因为这是最通用的接口。


Rob Pike,最伟大的 C 语言大师之一,在《Notes on C Programming》中从另一个稍微不同的角度表述了 Unix 的哲学:


原则 1:你无法断定程序会在什么地方耗费运行时间。瓶颈经常出现在想不到的地方,所以别着急胡乱找个地方改代码,除非你已经证实那儿就是瓶颈所在。


原则 2:估量。在你没对代码进行估量,特别是没找到最耗时的那部分之前,别去优化速度。


原则 3:花哨的算法在 n 很小通常很慢,而 n 通常很小。花哨算法的常数复杂度很大。除非你确定 n 总是很大,否则不要用花哨算法(即使 n 很大,也优先考虑原则 2)


原则 4:花哨算法比简单算法更容易出 bug,更难实现。尽量使用简单的算法配合简单的数据结构。


原则 5:数据压倒一切。如果已经选择了正确的数据结构并且把一切都组织的井井有条,正确的算法也就不言自明。编程的核心是数据结构,而不是算法。


原则 6:没有原则 6。


Ken Thompson–Unix 最初版本的设计者和实现者,禅宗偈语般地对 Pike 的原则作了强调:


拿不准就穷举。


Unix 哲学中更多的内容不是这些先哲口头表述出来的,而是由他们所作的一切和 Unix 本身所作出的榜样体现出来的。从整体上来说,可以概括为以下几点:


  1. 模块原则:使用简洁的接口拼合简单的部件。

  2. 清晰原则:清晰胜于机巧。

  3. 组合原则:设计时考虑拼接组合。

  4. 分离原则:策略同机制分离,接口同引擎分离。

  5. 简洁原则:设计要简洁,复杂度能低则低。

  6. 吝啬原则:除非确无它法,不要编写庞大的程序。

  7. 透明性原则:设计要可见,以便审查和调试。

  8. 健壮原则:健壮源于透明与简洁。

  9. 表示原则:把知识叠入数据以求逻辑质朴而健壮。

  10. 通俗原则:接口设计避免标新立异。

  11. 缄默原则:如果一个程序没什么好说的,就沉默。

  12. 补救原则:出现异常时,马上退出并给出足够的错误信息。

  13. 经济原则:宁花机器一分,不花程序员一秒。

  14. 生成原则:避免手工 hack,尽量编写程序去生成程序。

  15. 优化原则:雕刻之前先要有原型,跑之前先学会走。

  16. 多样原则:决不相信所谓的“不二法门”的断言。

  17. 扩展原则:设计着眼于未来,未来总比预想来得快。

  18. 引自 1.6 Unix 哲学基础


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