计算机速成课 第十六集 软件工程

1. 引子

• 微软 office 有大约 4000 万行代码

2. 软件工程

• 这个词由工程师 Margaret Hamilton 创造
  • 她帮助 NASA 在阿波罗计划中避免了严重问题
  • 她说过：有点像牙根管治疗：你总是拖到最后才做，但有些事可以预先做好

3. 对象 Objects

• 出现原因：解决大型项目中，函数太多的问题
• 解决方法：把函数打包成层级，把相关代码都放在一起，打包成对象
• 举例：汽车软件中的定速巡航函数

4. 面向对象编程

• 定义：把函数打包成对象的思想
• 特点：通过封装组件，隐藏复杂度
• 核心：隐藏复杂度，选择性的公布功能
• 因为做大型项目很有效，所以广受欢迎
• 举例
  • 之前把「晶体管」，打包成了「逻辑门」
  • 计算机上几乎所有软件，游戏机里几乎所有游戏，都是「面向对象」编程语言写的
    • 比如：C++，C#， Objective-C
    • 其他：Python，Java

5. 文档

• 位置：一般放在一个叫 README 的文件里，告诉其他程序员，看代码前先看这个文件
• 作用
  • 帮助理解代码都做什么
  • 好文档能帮助开发者几个月后理解自己的代码，对其他人也很重要
  • 还可以提高复用性，读文档看怎么用就行，不用读代码
• 也可以直接写成「注释」，放在源代码里
  • 「注释」是标记过的一段文字，编译代码时，注释会被忽略

6. API

• 作用
  • 帮助不同程序员合作，不用知道具体细节，只要知道怎么使用就行了
  • 控制哪些函数和数据让外部访问，哪些仅供内部
    • 「面向对象」的编程语言，可以指定函数是 public 或 private，来设置权限
    • 如果函数标记为 private，意味着只有同一个对象内的其他函数能调用它
    • 如果函数标记为 public，意味着其他对象也可以调用它

7. IDE

• 代码在编译前就只是文字而已，也可以使用记事本或任何文字处理器
• 现代软件开发者，会用专门的工具来写代码。工具里集成了很多有用功能，帮助写代码，整理，编译和测试代码。因为集成了所有东西，因此叫「集成开发环境」，简称 IDE
• 所有 IDE 都有写代码的界面，还带一些有用功能，例如
  • 代码高亮，来提高可读性
  • 提供实时检查，比如拼写
  • 帮助开发者整理和看代码
• 很多 IDE 还可以直接编译和运行代码
• 可以定位到出错代码，提供信息，帮你解决问题，这个叫做「调试」
  • 调试很重要
  • 大多数程序员会花 70% ～ 80% 时间调试，而不是在写代码
• 好工具能极大帮助程序员防止和解决错误
• VIM 才是最棒的编辑器

8. 源代码管理

• 也叫「版本控制」
• check out：从代码仓库中迁出 checkout 代码到自己本地机器上编辑代码，加新功能，测试代码
• commit：如果代码没有问题了，所有测试通过了，就可以把代码放回去，这叫提交
• 好处：防止代码冲突和重复劳动
• 代码的主版本 (master)，应该总是编译正常，尽可能少 bug

9. 测试

• 可以统称「质量保证测试」，简称 QA
• 一般由个人或小团队完成
• 模拟各种情况，看软件会不会出错，基本上就是找 bug

10. 版本名词

• beta 版

  • 定义：软件接近完成，但不是 100% 完全测试过
  • 一般是公司对公众发布 beta 版，以帮助发现问题
  • 用户就像免费的 QA 团队

• alpha 版

  • beta 之前的版本
  • 该版本一版很粗糙，错误很多，经常只在公司内部测试