Programowanie w świecie nowych technologii

Bogdan Bereza „Programowanie w świecie nowych technologii”
Programowanie w świecie nowych
technologii
Trzy podstawowe pytania
Programiści – czy tworzą działające, zgodne z potrzebami klienta aplikacje, czy tylko produkują i
kompilują kod źródłowy?
Rozwój technologii – czy to tylko bardziej wypasiona elektronika oraz systemy operacyjne i
języki programowania o coraz dziwaczniejszych nazwach, czy również zmiany metod, procesów,
organizacji?
Nowość – dla jednej osoby, dla danej firmy, czy autentyczna nowość?
Co to właściwie jest „programowanie”?
Czy oznacza to tworzenie oprogramowania, a więc złożony proces, obejmujący całą drogę od
analizy wymagań, poprzez projektowanie, pisanie kodu, integrację, testowanie, wdrożenie i
utrzymanie?
Czy też programowanie, to samo kodowanie: pisanie kodu źródłowego, kompilowanie,
ewentualnie analiza statyczna i testy jednostkowe – czyli to, co zwykle wykonują osoby zwane
programistami?
Jeśli programowanie, to pisanie kodu źródłowego na podstawie względnie dokładnej
specyfikacji, wtedy zależność programisty od zmian technologii bywa mniejsza.
Wiemy jednak, że w praktyce, na dobre i złe, programiści – chcąc nie chcąc – pełnią wiele
funkcji: zbierają wymagania, testują, wdrażają, odpowiadają za utrzymanie. Tak dzieje się
czasem z powodu niefrasobliwości kierownictwa, które nie rozumie potrzeby istnienia innych
uczestników projektu poza skrzętnymi programistami. Czasem firma i projekt są po prostu
bardzo małe. Niekiedy taki stan rzeczy bywa wynikiem świadomego wyboru metod zwinnych,
„agile”. Wówczas programiści muszą dobrze rozumieć technologię, dla której tworzą kod – jest
to niewątpliwe wyzwanie!
Co to właściwie jest „technologia”?
Słysząc słowo „technologia”, zwykle wyobrażamy sobie coś twardego: nową elektronikę, nowe
procesory, nowe światłowody, nowe sposoby produkcji tychże, i tak dalej. Jeśli nie elektronika,
mechanika ani nie chemia, to ostatecznie nowe aplikacje: systemy operacyjne (np. zaroiło się
nam w ostatnich latach od pseudo-nowości w formie plejady androidów, iOS-ów,
blackberries’ów, symbianów!), nowe algorytmy, nowe języki programowania. Słowa
„technologia” i „technika” są po polsku powszechnie stosowane zamiennie.
Strona 1 z 6
Bogdan Bereza „Programowanie dla nowych technologii”
Tymczasem angielskie słowo „technology” oznacza coś więcej: także procesy, procedury,
sposoby organizacji. Przy takim rozumieniu technologii, wyzwaniem dla programisty byłyby
również zmiany procesu tworzenia oprogramowania, takie jak, na przykład, przejście od modelu
kaskadowego do przyrostowego, wdrożenie RUP, stosowanie formalnych metod modelowania
wymagań. Tak, to często bywa dla programistów większym wyzwaniem, niż nowe techniki!
Co znaczy „nowe”?
W jakimś stopniu każde zadanie programisty jest nowe – nie programuje się zwykle ponownie
tego, co już działa, lecz realizuje funkcjonalność dotąd nie istniejącą.
Po drugie, nowość to pojęcie względne: coś może być nowością dla danej osoby, na przykład
język C# dla kogoś znającego Java, albo programowanie aplikacji MacOS dla kogoś, kto wcześniej
pracował pod Windows.
Technologia może być nowością w jednej firmie, czy branży, choć gdzie indziej istniała już
wcześniej.
Wreszcie, istnieją też prawdziwe nowości: technologie, które wcześniej nie istniały w ogóle.
Takie technologie są dla programistów największym wyzwaniem: czasem wymagają radykalnej
zmiany dawnego podejścia, brak podręczników, brak narzędzi, jest większe ryzyko popełnienia
błędów.
Programowanie dla nowych technologii
Nowe technologie biznesu
Większość zmian w oprogramowaniu bierze się z nowych potrzeb biznesowych. To biznes
przychodzi do programistów i prosi „zróbcie to a to, najlepiej na wczoraj”. Stara funkcjonalność
na nowych urządzeniach, na przykład mobilnych; nowa funkcjonalność ze starych elementów,
na przykład możliwość zeskanowania kodu kreskowego towaru telefonem i sprawdzenie, czy
produkt jest naprawdę markowy; wreszcie zupełnie nowa funkcjonalność – na przykład nowe
usługi bankowe albo ubezpieczeniowe, dostępne przez Internet.
Tak, realizacja takich nowych technologii biznesowych to główny cel, podstawowe zadanie i
największe wyzwanie dla programistów! Dziś oprogramowanie nie jest, jak 30 lat temu,
dodatkiem do działania firmy czy instytucji, lecz jej motorem! Umiejętność IT, aby szybciej,
skuteczniej i taniej niż konkurencja realizować w niezawodnym, łatwym do modyfikowania
kodzie, zmieniające się jak w kalejdoskopie potrzeby biznesu, jest kluczem do sukcesu firmy,
albo… powodem jej klęski, jeśli IT zawiedzie.
Nowe technologie platformy
Pojawienie się nowego procesora, zmiany w systemie operacyjnym, nowe usługi internetowe
(Web services), nowy protokół komunikacyjny, nowy algorytm szyfrowania danych, nowe,
pojemniejsze dyski – czy to wyzwania dla programistów, czy też sprawy dla nich obojętne?
Strona 2 z 6
Bogdan Bereza „Programowanie dla nowych technologii”
Bywa bardzo różnie! Nowe urządzenie jest wielkim wyzwaniem dla osoby, która pisze sterownik
dla tego urządzenia, a sprawą często najzupełniej obojętną dla kogoś, kto tworzy kod wysokiego
poziomu. Pod warunkiem…
… pod warunkiem, że oprogramowanie ma dobrą strukturę, realizuje zasady hermetyzacji
(encapsulation), modularyzacji, i ma właściwie zbudowaną hierarchię klas.
Niezależnie od tego, jakiego rodzaju zmiany w technologiach miały, mają i będą miały miejsce,
umiejętność radzenia sobie z nimi przez programistów zależy od umiejętności stosowania przez
nich dobrego stylu programowania, wyboru właściwych języków i nieulegania pokusie
stosowania brzydkich sztuczek (kludge) w pisaniu kodu!
Programowanie jakiego poziomu?
Różne zmiany technologiczne mają różny wpływ na pracę programistów, zależnie od tego, ja
jakim poziomie ich programowanie się odbywa. Programista sterowników sprzętu musi
rozumieć nową technologię i dostosowywać swój kod do jej zmian przy każdej technicznej
nowości, natomiast jest zwykle obojętny na nowe wyzwania biznesowe. Programista aplikacji
WWW być może nie dba (pod warunkiem, wspomnianej w poprzednim akapicie, poprawnie
realizowanej hermetyzacji) o zmiany technologii układów scalonych, dysków i wyświetlaczy, ale
za to musi stawić czoła modyfikacjom biznesu, który jego aplikacja realizuje!
Tak więc, podsumowując, rozwój różnych technologii jest – lub nie – trudnym wyzwaniem dla
programistów, zależnie od tego, na jakim poziomie wirtualnej maszyny działają!
Programowanie przy pomocy nowych technologii
Nowe języki programowania
Programista szukający pracy ma czasem wrażenie, że znajomość właściwego języka
programowania jest podstawowym warunkiem powodzenia! Jeśli wśród wymagań wobec
stanowiska, o które programista się ubiega, napisano „znajomość ADA95 | APL | Assembler |
AWK | Bash | Basic | C | C# | C++ … Ruby | Smalltalk … Xbase | XHTML”, to nie ma zmiłuj! Bez
znajomości tego języka jest się bez szans.
Cóż, wynika to z krótkowzroczności pracodawców, lub wręcz rozpaczliwej ignorancji działów
zajmujących się rekrutacją, nie zdających sobie sprawy z tego, że nowego języka programowania
można się doskonale nauczyć w ciągu kilku dni, natomiast opanowanie najlepszych praktyk i
zasad inżynierii oprogramowania zajmuje o wiele dłużej! Kiepski programista znający „właściwy”
język, będzie wydajniejszy od dobrego programisty, który tego właśnie języka nie zna… przez
pierwszy tydzień, a potem role się odwrócą!
Czyli z punktu widzenia interesów własnej kariery, zalecałbym programistom sprostanie
wyzwaniu uczenia się najnowszych, najmodniejszych języków, albo – przeciwnie – opanowaniu
jakiegoś archaicznego dialektu, który jest i niemodny, i bardzo potrzebny… jak COBOL w roku
1999!
Strona 3 z 6
Bogdan Bereza „Programowanie dla nowych technologii”
Natomiast z punktu widzenia faktycznych umiejętności zlecam raczej znajomość kilku języków,
co wybitnie ułatwi – w razie potrzeby – szybkie uczenie się kolejnych.
Nie zapominajmy, że języki programowania są dla ludzi, nie dla maszyn – mikroprocesor i tak
dostaje do wykonania sekwencję instrukcji napisanych w kodzie maszyny, a psychologiczne
podstawy, na których opiera się gołosłowne twierdzenia o wyższości jednych języków nad
innymi, są zwykle bardzo wątłe. Nie ma się czym ekscytować!
Nowe paradygmaty programowania
W przeciwieństwie do poszczególnych języków, ważna jest natomiast znajomość różnych
paradygmatów, sposobów podejścia do programowania. O ile przejście między C++, C# i Java
nie powinno nastręczać żadnych trudności, o tyle zmiana paradygmatu z asemblera na język
strukturalny, z języka strukturalnego na obiektowy, a z każdego z nich – na rekurencyjny, jak Lisp
czy Prolog, to już większe wyzwanie. OK – takim wyzwaniom programiści muszą sprostać, tak jak
leśniczy nie powinien błądzić w lesie, i nic ponadto. Zresztą, nie wydaje się, aby należało się
spodziewać czegoś nowego w tej dziedzinie w najbliższej przyszłości.
Niekiedy, nowa technologia produktu programistycznego pociąga za sobą nowy paradygmat. Na
przykład rozszerzająca się technologia tworzenia usług internetowych, wykorzystująca
architekturę SOA, pociąga za sobą pewne nowe sposoby programowania, niezależnie od
używanego języka.
Czy nowe metody to też nowe technologie?
To wprawdzie sprawa do teoretycznej dyskusji (patrz wcześniejszy akapit: Co to właściwie jest
„technologia”?), ale nie ulega wątpliwości, że nowości czysto techniczne są dla programistów w
praktyce o wiele mniejszymi wyzwaniami, niż stosowanie nowych metod wytwarzania
oprogramowania. Dlatego pominięcie tego tematu oznaczałoby zamykanie oczu na to, co
najistotniejsze!
Temu wyzwaniu programiści stawiają czoła, ze zmiennym powodzeniem, od ponad 60 lat.
Kiedyś programowanie było zajęciem dla samotnych geniuszy, często lauretaów Nobla z fizyki1.
Potem stało się zadaniem zespołowym, trochę z pogranicza sztuki, trochę rzemiosła, stopniowo
– manufaktury. Rosnąca złożoność przedsięwzięć informatycznych oraz ich efektowne niekiedy
niepowodzenia spowodowały, że usiłowano je uporządkować, zbiurokratyzować, uczynić
bardziej przewidywalnymi. Z pra-oceanu pra-programowania wyłoniły się nowe, nieznane
wcześniej dyscypliny: analiza biznesowa, inżynieria oprogramowania, zarządzanie konfiguracją,
zapewnienie jakości, testowanie, utrzymanie. Potem nadeszła kontr-rewolucja „agile”, próba
powrotu do pre-biurokratycznych korzeni. Każda z tych zmian wywierała ogromny wpływ na
treść i kształt pracy programistów, każdorazowo wyzwaniem było poradzenie sobie w nowej
rzeczywistości.
1
Artykuł na ten temat: „Przyszłość IT tworzą geniusze” na victo.eu/PL/Wiedza.
Strona 4 z 6
Bogdan Bereza „Programowanie dla nowych technologii”
Programowanie, kiedy świat się zmienia
Rozwój technologii oznacza zmiany. Jakim wyzwaniem są dla programistów zmiany?
Jak radzić sobie ze zmiennością
Na pierwszy rzut oka, zmiany, także te wynikające z rozwoju technologii, nie są dla
programistów ani większym, ani mniejszym wyzwaniem, niż dla każdego innego. Zmiany
powodują obawy, poczucie zagrożenia, uaktywniają syndromy „tak robiliśmy zawsze” oraz
„lepiej nie próbować naprawić tego, co nie jest zepsute”. Jednak, zmiany w IT mają też swoją
specyfikę, która odróżnia je od zmian w, dajmy na to, hutnictwie, a upodabnia do zmian mody –
są niezwykle szybkie i nagłe.
Zmiany oprogramowania, wynikające ze zmiany technologii, łatwo mogą doprowadzić do
chaosu, którego bezwinnymi (czasem, współwinnymi…) ofiarami często stają się programiści i
testerzy. Jeśli nie ma dobrze działającego procesu zarządzania zmianami wymagań, programiści
o zmianach dowiadują się często chaotycznie i na ostatnią chwilę. Jeśli nie ma dobrego projektu,
zmiany wdrażane przez programistów mogą być niespójne. Jeśli nie dokonuje się analizy
wpływu (impact analysis), to zdarza się, że realizacja żądanej zmiany wymaga znacznie więcej
czasu, niż przewidywano. Tę litanię można by ciągnąć jeszcze długo.
Łatwość modyfikacji
Rozwój technologii IT zwykle nie odbywa się skokowo, kwantowym skokiem, lecz drogą
stopniowych, niewielkich zmian. Tak więc wyzwanie dla programistów nie oznacza zwykle, że
wyrzuca się komplet starego oprogramowania i wszystko pisze zupełnie od nowa, lecz że
dokonuje się modyfikacji już istniejących aplikacji i systemów. Dlatego łatwość, na ile
oprogramowanie poddaje się zmianom, tak zwana łatwość utrzymania (maintainability)
decyduje, na ile rozwojowi technologii towarzyszy nieustanna trauma, a na ile może się on
odbywać bezboleśnie, płynnie.
Niestety, przy projektowaniu systemów i podczas ich realizacji w projektach, ta właściwość pada
zbyt często ofiarą krótkowzroczności, chęci osiągnięcia pozornego sukcesu w bieżącym projekcie
kosztem… przyszłych pokoleń, jak deficyt budżetowy państwa! W końcu szybciej jest – zacytuję
Adama Kolawę2, polskiego programistę-miliardera – przyspawać zapasowe koło do osi, niż…
mozolnie przykręcać pięć śrub! Zaś kierownik projektu zostanie pochwalony za zakończenie
projektu w terminie - nikt nie widzi, że osiągnięce kosztem jakości i łatwości utrzymania. I tak
oszczędność wynikająca ze zwykłego niechlujstwa, wynosząca, dajmy na to, 100 K, powoduje
wzrost kosztów testowania, wdrożenia i napraw w ostatniej chwili o 1000 K, zaś rozłożone na
lata koszty utrzymania mogłyby być może i o 100.000 K mniejsze.
Nie magiczne języki programowania, nie mistyczne – zwinne, ekstremalne – metodyki, nie
betonowe normy typu PRINCE-2, ITIL czy COBIT, lecz wyłącznie dobry proces inżynierii
oprogramowania, dobre praktyki zapewniają, że programiści będą sobie radzic z wyzwaniami
płynącymi z rozwoju technologii bez potrzeby wylewania hektolitrów potu i łez!
2
Adam Kolawa „Skokowy wzrost wydajności”, CeDeWu 2010, oraz www.nextleapinproductivity.com
Strona 5 z 6
Bogdan Bereza „Programowanie dla nowych technologii”
Bogdan Bereza, [email protected], sqa.victo.eu
Strona 6 z 6