97 этюдов для программистов. Опыт ведущих экспертов полностью

Другая замечательная возможность современных IDE — способность принуждать к соблюдению стиля, принятого в компании. Например, в Java некоторые программисты стали объявлять все параметры final (на мой взгляд, это пустая трата времени). Тем не менее раз такое правило установлено, мне достаточно задать его в настройках IDE, и я стану получать предупреждения для всех параметров, которые не объявлены как final. С помощью правил стиля можно также искать возможные ошибки, такие как проверка равенства автоматически упакованных (autoboxed) объектов посредством ссылочной семантики, как в случае использования оператора == для примитивов, упакованных в соответствующие объекты.

К сожалению, современные IDE не требуют, чтобы мы прилагали усилия к освоению этих самых IDE. Когда я начал программировать на C под UNIX, мне пришлось потратить немало времени, чтобы научиться работать в редакторе vi, что обусловлено его кривой обучения. Но потраченное на старте время сторицей окупилось с годами. Даже черновик этой статьи набран в vi. У современных IDE кривая обучения такая, что мы никогда не выходим за пределы базовых приемов работы с ними.

Первое, что я делаю при изучении IDE, — запоминаю управляющие сочетания клавиш. Когда я набираю код, пальцы лежат на клавиатуре, и нажатие Ctrl+Shift+I позволяет встроить переменную (операция рефакторинга Inline Variable), не нарушая рабочего потока, тогда как навигация по меню указателем мыши отвлекла бы меня. Такие отвлечения создают ненужные переключения контекста и значительно снижают мою продуктивность, если я пытаюсь делать все «ленивым» образом. То же справедливо в отношении владения клавиатурой: освойте печать вслепую, и вы не пожалеете о потраченном времени.

Наконец, у программистов есть проверенные временем конвейерные UNIX-утилиты, позволяющие манипулировать кодом различными способами. Например, если при рецензировании кода я замечаю, что программисты назвали многие классы одинаково, я легко могу обнаружить эти повторения с помощью утилит find, sed, sort, uniq и grep, например:

find. -name ”*.java” | sed ’s/.*\///’ | sort | uniq — c | grep — v ”~ *1 " | sort — r

Мы ожидаем, что посетивший нас сантехник умеет пользоваться паяльной лампой. Давайте же потратим немного времени и поучимся более эффективно работать со своими IDE.

Ваши ресурсы ограничены. Отведенные на выполнение работы время и деньги определены конкретно, в том числе время и деньги, необходимые для поддержания ваших знаний, навыков и инструментов на современном уровне. Существует предел интенсивности, скорости, изобретательности и длительности для вашей работы. Возможности ваших инструментов ограничены. Мощность машин, для которых вы пишете программы, ограничена. Поэтому вы должны учитывать пределы своих ресурсов.

Как учесть эти границы? Нужно знать себя, своих сотрудников, свой бюджет и свою технику. Инженеру-программисту нужно знать пространственно-временную сложность своих структур данных и алгоритмов, архитектуру и показатели производительности своих систем. Ваша задача — создать оптимальное сочетание программного обеспечения и систем.

Пространственная и временная сложность задаются в виде функции О(f(n)), где n равно размеру входных данных. Эта функция определяет асимптотическое поведение памяти или времени для n, стремящегося к бесконечности. Важные классы сложности для f(n) — это ln(n), n, n In(n), ne и eⁿ. Как ясно видно из графиков этих функций, когда n растет, O(ln(n)) становится гораздо меньше O(n) и O(n ln(n)), а те, в свою очередь, становятся гораздо меньше O(n^e) и O(eⁿ). В формулировке Шона Пэрента (Sean Parent): для практически достижимых n все классы сложности близки к функциям констант, линейным либо бесконечным.

Анализ сложности осуществляется в терминах некой абстрактной машины, но программы работают на реальных компьютерах. Современные компьютерные системы образуют целые иерархии физических и виртуальных машин, включающие библиотеки времени выполнения для языков программирования, операционные системы, процессоры, кэш-память, оперативную память, жесткие диски и сети. В приведенной таблице показаны пределы времени произвольного доступа к данным и пределы емкости памяти для типичного сервера, подключенного к сети.