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程序员造轮子的正确姿势

过去的几年里,我一直在打造各式各样的编程相关的工具。这些工具有的是用于指导软件开发工作,有的是用来进行编程学习,还有的纯粹是为了提升技术而写的。在我写了越来越多的工具,接触了越来越多的工具思路之后。 我便想写一篇文章,用于记录一下过程中发生的一些变化。

如何打造工具?

如果你拥有广泛的技术栈知识,还有相对充裕的时间,那么加上一些激情,你就能写出一个不是那么差的工具。

工具的技术栈

在我短短十几年的编程生涯中,我尝试了不同的层级技术栈,大抵也是了解怎么从底层到顶层做各种工具。连接物理世界的工具:

  • 纯嵌入式系统编程。只需要一个 Arduino IDE + 一个 Arduino 开发板,配合各式各样的输入设备(如传感器),配合一些输出,这就是一个简单的计算机原型。
  • 嵌入式操作系统编程。对于复杂的场景来说,你还需要一个简单的操作系统,以帮助你进行任务调度。你可以简单的写一个任务调度,又或者是根据你的能力基于 uCOS、FreeRTOS、Contiki、Zephyr 等系统开发应用。
  • 基于 GNU/Linux 的嵌入式系统编程。对于大部分人来说,只需要一个 Raspberry Pi + Python 就可以编写一个高性价比的机器学习相关的应用;又或者是在路由器上运行 OpenWRT 这样的操作系统,这种性价比更更高的方案。
  • 编译 GNU/Linux 操作系统。如果时间充裕,可以用诸如于 Linux From Scratch 这样的工具,自己编译一个自用的操作系统。
  • 物联网时代的嵌入式编程。我喜欢使用 ESP32 (ESP8266 的继任者)来搞搞智能家居,它们自带 WiFi 和蓝牙,有各种模拟现有设备的方案,配置上 HomeKit。考虑到成本原因,对于没有硬件基础的开发者来说,采用 Android Things 又或者是 Windows IoT 是一个更简单的选择。我没有玩过 Fuchsia,它可能也是不错的,哈哈。

对于大部分开发者来说,连接物理世界是一项昂贵的事,毕竟硬件太贵了(考虑一下 Raspberry Pi,它也相当的不错)。于是乎,我们所能做的就是在操作系统之后,开发一些工具。

  • 桌面应用。过去我尝试使用 QT 来开发一些桌面应用,后来我改为了 PyQT / PyGtk + Python,而现在我都转向了 Electron,用 Web 技术来开发桌面应用就是这么简单。
  • 移动应用。尽管 React Native、Flutter 是一个非常不错的移动应用框架,我也用它们开发了一系列的应用。但是,从架构上来说,我偏向于使用混合式架构的应用,Flutter + Ionic / Angular,或者是 RN + Ionic / Angular。
  • 小程序。我讨论小程序,它们都有各种审查。
  • 命令行界面应用(CLI)。对于日常工作来说,我们只需要一个简单的命令行,对于前端来说,也许 Node.js 就够了,对于后端来说,也许 Python 就够用了;不过,现在我更喜欢用 Go 来开发 CLI 应用。
  • Web 应用。对于我们而言,考虑到跨平台特性,我往往使用后端 Serverless + 前端 Angular + 微前端架构来开发 Web 应用的工具。
  • 浏览器插件。偶尔我也会开发一些浏览器插件,但是当我切换到 Firefox 浏览器之后,我正在考虑怎么迁移旧的 Chrome 插件。

愿意这些花式的介绍能给你的新工具带来一些想法。然后你就可以把这些知识串起来,开发一些有意思的应用:

  • 基于 Arduino + Raspberry Pi 的持续集成告警灯。
  • 通过 ESP8266 模拟各种硬件,部署个服务器,来实现远程。
  • ……

现在,我们已经离题很远很远了,回到正题上。

找一个想法

配合上上述的技术栈,你就可以轻松地开发一个工具。

完了?

还没有

还有一半的内容

工具的开发模式

对于开发工具来说,存在一些特别固定的开发模式。我大概也经历了三个阶段,它们大概是三种不同的模式:

  • 『随心所欲』造轮子模式。即,我爱怎么做,我就怎么做,我缺什么,我就加什么。
  • 『转化原则与模式』的模式。我从某些地方,寻找一些原则与模式,并将它们沉淀到工具里。
  • 『标准化特定流程』模式。我将过程、流程转变为工具,以弱化人在过程中的作用。

『随心所欲』造轮子

没啥可说的,我爱怎么做就这么做。但是,它有这么一些点,你可以去玩:

  • 积累技术和素材。要随心所欲地造轮子并不是一件容易的事情,你要有强大的学习能力,以实现自由自在的目的,上要会焊电阻,下要会拿锤子。
  • 寻找现成、学习现有的工具。你可以在它们身上学习到一些优点。
  • 构建、并持续完善常用的工具。通过持续的使用,你就可以完善这个工具,直到它顺手。突然间,我有了一个想法,自己写一个浏览器(基于 Electron),笑~。如果提升技术对于你来说很重要,那么这是一个非常不错的提升点。

然后, 你就可以和我一样,开开心心地天天看着自己的 bug 在自己的电脑上复现,然后觉得在其它电脑上应该是好的。等我有空的时候,我再来修这个 bug 吧。

转化原则与模式

这个大抵是去年在造工具的一大收获。当时和公司的同事一起讨论造工具的时候,讨论出了沉淀出原则与模式,然后将使用工具来承载它们。

原则与模式这种东西,本身就是我们对于日常工作的一些沉淀。所以,它们特别容易被转换到工具上。我们也可以写一个工具,它用于介绍各种原则与模式,狗头。

转化原则与模式的另外一大意义是,告诉你:你可以通过学习别人,来打造出自己的工具。就这么来说,去年我在写 Coca 的时候,我做了这么一件事:

  • 寻找各种 paper。
  • 下载各种 paper。
  • 阅读各种 paper。

然后,我就把各种 paper 转换到我的工具中了。虽然,大部分地 paper 都写得特别水(我觉得读完 100 篇之后,写出一个工具之后,我能写出一篇比 99% 的都强),但是我们就轻松地 copy 了别人几个月的研究经验。

从书中读也是一个不错的主意,但是大部分技术书偏向于实践为主,比较难转换。

标准化特定流程

如果说,前两者是造轮子的话,那么标准化流程做的是平台。我最近在研究各种成熟度模型,它们有五个阶段。我更喜欢 GitHub 官方写的一个开源成熟度模型的定义:

  • 临时(Ad-hoc) —— 新的或未记录的过程是不受控制、反应性的和不可预测的,通常是由个人驱动而没有协调或沟通。成功取决于个人英雄主义。
  • 管理(Managed)—— 流程已部分记录在案,有可能导致一致的结果。成功取决于纪律。
  • 已定义(Defined)—— 记录,标准化流程并将其集成到其他流程中。成功取决于自动化。
  • 度量(Measured)—— 对过程进行定量管理。成功取决于根据业务目标衡量指标。
  • 已优化(Optimized)—— 通过增量和创新更改,该过程正在持续可靠地得到改善。 成功取决于减少变革的风险。

抽象完这段话,我们就可以提到这样的过程:

个人的实践 -> 团队的实践流程 -> 标准化流程为工具 -> 集成到其它流程,作为平台的一部分 -> 持续完善平台

再一次抽象就是:

实践 -> 模式 -> 工具 -> 流程 -> 平台

对,就是这么简单。所以开发这一种模式的工具,只需要寻找现有的成熟度模式,然后就成平台了。

结论

没有轮子,哪来的 KPI?

没有技术,哪来的轮子?

没有兴趣,哪来的技术?

KPI 是什么?


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Phodal Huang

Developer, Consultant, Writer, Designer

ThoughtWorks 高级咨询师

工程师 / 咨询师 / 作家 / 设计学徒

开源深度爱好者

出版有《前端架构:从入门到微前端》、《自己动手设计物联网》、《全栈应用开发:精益实践》

联系我: h@phodal.com

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