我盡力了,為啥還是Bug不斷?
99.999999999% 做技術(shù)的都會被問到或者被吐槽到:“你的程序怎么又出 Bug 了!”
反正,我作為程序員的內(nèi)心世界是:如同一萬只烏鴉飛奔而過,難以壓抑內(nèi)心的激動,每次都差點(diǎn)忍不住想說“你寫篇幾百字的作文還有錯別字呢,我碼個幾萬行的代碼還不允許出錯了?“
可能同樣是做技術(shù)的你此時在不斷點(diǎn)頭,哈哈。但是這么講畢竟也緩解不了矛盾,我們還是得擺事實(shí)講道理不是?
啥都不怕,就怕程序員有文化!所以,我想來帶你好好分析一下這個事情,當(dāng)你再遇到這個情況的時候,可以拿這些觀點(diǎn)來反駁。(不是做技術(shù)的也可以了解下程序員的難處,誰沒個難處呢,多多包容)
什么是 Bug
任何一個「問題」的產(chǎn)生,本身是沒有好壞之分的,但是為什么會有的就不被 Care,甚至還會很喜歡,而有的會被吐槽呢?根本原因是因?yàn)楫a(chǎn)生了利益損失。
比如年前拼多多出問題送了很多無門檻券。作為一個用戶,自然很喜歡,夸你夸到飛起,怎么會吐槽你呢。但是作為利益損失方,必然破口大罵,害我傾家蕩產(chǎn)!
所以,如果沒有產(chǎn)生利益損失,我想其他人也不會來找你吐槽。但是「問題」就等于「Bug」嗎?我認(rèn)為并不是,「問題」不等于「 bug」。
因?yàn)槌绦騿T的職責(zé)是什么?拿造房子來比喻的話,我認(rèn)為最核心的工作真的和“搬磚”(非貶義詞)無異,就是根據(jù)設(shè)計師(產(chǎn)品經(jīng)理)設(shè)計好的設(shè)計圖砌磚(編碼),建成和設(shè)計圖紙上一模一樣的建筑。
所以,如果一個東西造出來與設(shè)計不符,那么它可以說是 Bug 或者缺陷(缺斤少兩不完整)。
否則,并不是 Bug,但可以被稱之為「漏洞」(完全沒考慮到的),表示不在預(yù)料之內(nèi)的情況。
之前看到過一個形象的比喻:你家里的窗可以從外面打開,那叫漏洞。你家里的窗打不開,那叫 Bug。
但是要承認(rèn),Bug 是必然存在的。為什么?它是如何出現(xiàn)的呢?
Bug 是如何出現(xiàn)的
正如前面所說,程序員做的是“造房子”的事情。這件事完整的步驟分為 3 步:
- 與產(chǎn)品經(jīng)理討論并確定功能。(確定一個可以實(shí)現(xiàn)的設(shè)計圖紙)
- 將每個單獨(dú)的元件抽象出來。(確定施工方案)
- 將相關(guān)的元件實(shí)現(xiàn)并進(jìn)行組合,完成建設(shè)。(帶上材料開始施工)
“與產(chǎn)品經(jīng)理討論并確定功能”主要是溝通,靠“看”和“理解”。
但是溝通本身是一個有損耗的過程,特別是在職責(zé)非常明確的組織中,產(chǎn)品經(jīng)理啪啦啪啦講了很多,到實(shí)際做的時候你必然還是會去翻閱需求原型、需求文檔之類的重新理解一下。這個時候就是一個非常危險的時期。
比如像下面這個的答案是什么?
答案是 17?不對。我猜你可能沒注意到這些地方:
為了讓你有深刻的印象,這個舉例可能比較刻意和夸張一些,但是我想在你的身邊,由于沒注意到或者理解有誤的現(xiàn)象肯定很常見。
溝通是相互的,這鍋只讓程序員背的話的確太委屈了點(diǎn)。
第二步,“將每個單獨(dú)的元件抽象出來”這主要是一個人抽象能力的體現(xiàn)。
但是抽象是啥?抽象是“透過現(xiàn)象看到本質(zhì)”的能力,這個能力理論上是可以增長的。
隨著你對相關(guān)信息的掌握越多,這個能力會越強(qiáng),會趨近于 100%,但永遠(yuǎn)不會真正達(dá)到 100%,因?yàn)闆]人知道怎么才算 100%。
所以,當(dāng)你具備的信息沒那么多的時候,是不是就抽象的不是那么合理?不合理會導(dǎo)致什么?
雖然不會直接產(chǎn)生 Bug,但是會更容易產(chǎn)生 Bug。但是人不都是需要經(jīng)歷這么一個成長的過程么?
可以說,精通一項能力的背后都是踩著無數(shù)的 Bug 過來的。要么在來這個組織之前已經(jīng)踩過了,要么在這個組織里踩。因此,前者的薪資也比后者高。
所以,如果過分苛求沒有 Bug,等于是在扼殺每個人成長的機(jī)會,并且在透支未來的可能性。人會變得非常保守、不敢嘗試新事物。
但是外部環(huán)境在不斷變化,新事物總會被動的需要去接納(技術(shù)的更新越來越快,趨勢不可逆),然而對新事物的接受能力又得不到鍛煉,一旦遇到這種情況,在接觸新事物的時候會產(chǎn)生更多的問題(欠下的債總要還的)。
第三步,“將相關(guān)的元件實(shí)現(xiàn)并進(jìn)行組合,完成建設(shè)”這就是實(shí)際的 Coding 過程,而 Coding 是一個主觀的,完全由人主觀掌控的事情。
人畢竟不是機(jī)器,不可能不犯錯,就如前面提到的寫文章的時候出現(xiàn)錯別字一樣。
可能你會說,有測試人員啊,測試的工作不就是通過逆向思維來給程序員查缺補(bǔ)漏嗎?
的確是的,但測試的介入只是降低錯誤率,只是讓不出現(xiàn) Bug 的概率小數(shù)點(diǎn)后多幾位,指望發(fā)現(xiàn) 100% 的問題還是不太現(xiàn)實(shí)的。至少在當(dāng)下的條件下是這樣,為什么呢?因?yàn)榇a的本質(zhì)是各種邏輯的組合。
比如,一個完整的業(yè)務(wù)流程有 10 個環(huán)節(jié),每個環(huán)節(jié)有 3 種可能性,這是一個什么復(fù)雜度的系統(tǒng)?
3 ^ 10 = 59049 個分支(理論上存在的可能性數(shù)量),想要 100% 覆蓋這些場景,付出的成本幾乎是不可接受的。然而我們實(shí)際的系統(tǒng)中遇到的個別場景甚至還要復(fù)雜的多。
其實(shí)每個正在運(yùn)行的系統(tǒng)都有 Bug,包括我們每天在使用一些熱門系統(tǒng)(玩游戲的小伙伴們肯定熟悉“卡 Bug”這個詞)。只是這些 Bug 有沒有被執(zhí)行到,有沒有被發(fā)現(xiàn),被多少人發(fā)現(xiàn)而已。
那么,我們只能舉手投降嗎?那倒不至于,辦法還是有的。
減少 Bug 的慣性想法
首先最容易想到的一點(diǎn)是,增加測試人員。這也是最容易看得到“成本”的一種方式,畢竟招一個人就得支出一份工資啊。
所以,增加測試人員這個方案是最不容易被老板們采納的方案。除非你可以說服這個人力成本的投入小于獲得的價值。
另外,這個方案還增加了溝通成本,溝通的「隱性成本」其實(shí)非常大,但是往往容易被忽略。
其次會想到的就是程序員代碼寫的嚴(yán)謹(jǐn)一點(diǎn),仔細(xì)一點(diǎn)啊。這也是一種缺啥補(bǔ)啥的慣性思維。
先撇開到底能不能達(dá)到嚴(yán)謹(jǐn)一點(diǎn),仔細(xì)一點(diǎn)的目的。那怕達(dá)到了,他會產(chǎn)生什么結(jié)果呢?
可能是下面 3 種:
- 更多的條件驗(yàn)證
- 更多的單元測試
- 更多的抽象提煉
可以確定的是,這些工作會增加兩樣硬性的東西,投入的時間和整體的復(fù)雜度。時間很好理解,我們就來聊聊復(fù)雜度。
一個常識是,越簡單的東西越不容易產(chǎn)生 Bug。比如 1+1=2,出現(xiàn) Bug 的可能性無非就是加號寫成了減號,1 寫成了 4 之類。
但是,1+1=2,并且 1*1=1,并且 1/1=1 等等這些驗(yàn)證條件越多,那么由于驗(yàn)證條件自身的錯誤而產(chǎn)生問題的可能性反而更多。
所以,代碼的復(fù)雜度和產(chǎn)生 Bug 的概率是成正比的,并且具有「邊際效用遞減」的效果。這就意味著,做更多的驗(yàn)證帶來的收益會越來越小。
因此,這個方案哪怕真能執(zhí)行到位,也不是一個特別好的方案。那有沒有相對靠譜一些的辦法呢?有,但需要我們換一個角度來看待這個問題。
換一個角度看待 Bug
既然無法 100% 避免 Bug,那我們可以換個角度考慮一下,如何讓解決 Bug 的過程更快,甚至快到你都沒有察覺。
解決 Bbug 主要就是做兩件事:
- 找到 Bug 的產(chǎn)生點(diǎn)
- 然后修復(fù)它
每天都在解決 Bug 的程序員們應(yīng)該知道,這事最費(fèi)時間的是“找 Bug”的過程。
因?yàn)?ldquo;修復(fù) Bug”是一個技術(shù)性問題,這個對不同人的差異其實(shí)是很小的,因?yàn)槌绦騿T們每天在寫的代碼都是差不多的,非常同質(zhì)化的,況且還有標(biāo)準(zhǔn)答案“文檔”可以參考。
比如,都知道 string.concat() 是拼接,string.split() 是分割。該用分割的地方不小心用了拼接,那改掉就好。
但是“找 Bug”就不是這樣了。比如,你剛剛改完一行代碼后發(fā)布出現(xiàn)的問題,你不用找就知道問題出現(xiàn)在哪。但是讓你排查一個剛接手沒多久的系統(tǒng)肯定是一臉懵逼。
根本原因在于,這個過程不像技術(shù)性問題具有確定性,它是充滿不確定性的,處在一個“混沌”的環(huán)境中。所以,對待 Bug 的重點(diǎn)就變成了:如何更快的發(fā)現(xiàn)和找到 Bug。
關(guān)于這點(diǎn)我的建議是:
- 打好日志
- 學(xué)會利用工具
- 每次的迭代規(guī)模盡可能的小
首先,打好日志。日志其實(shí)就是我們在編碼的時候安插在程序中的“記錄員”,它替我們記錄著我們認(rèn)為容易出現(xiàn)問題的地方所產(chǎn)生的信息。
但是系統(tǒng)無時無刻都在運(yùn)行著,必然會產(chǎn)生大量的日志信息,如何從這些信息中快速的找到關(guān)鍵信息,就是需要考慮的問題。
另外,如果每個人都隨意的用自己喜歡的記錄日志的方式,那么從風(fēng)格迥異的日志中找你需要的信息就變得很頭疼,時間不一致,格式不一致等等。
所以,要做好打日志這個事情,就需要定義一個標(biāo)準(zhǔn),比如必須要有時間,包含當(dāng)前上下文的參數(shù)等等。
我們還可以給日志做一下歸類,定義不同的日志級別,在記錄的時候帶上前綴。比如【info】、【warning】、【error】之類。
如此一來,平時更著重關(guān)注的就是 Error 級別的信息,而且由于將其他級別的信息剝離了出去,使得這里的數(shù)據(jù)量大大減少,更便于查看。
不過,日志記錄畢竟是一個在做“預(yù)判”,如果日志中沒有記錄到怎么辦呢?這里提醒大家不要先想著怎么調(diào)試。
如果你面對的系統(tǒng)是一個單體應(yīng)用倒還好。如果你面對的是一個大型的分布式系統(tǒng),調(diào)試的效率低不說,這事你一個人可能還完不成。
而且,如果你直接調(diào)試生產(chǎn)環(huán)境的話,說不準(zhǔn)還會產(chǎn)生什么副作用,攤上新的問題。
找 Bug 本質(zhì)上是一個排除法的過程,設(shè)斷點(diǎn)調(diào)試也是如此。但是從起點(diǎn)開始一步一步的做,排除法效率太低了。
應(yīng)該先通過自己的經(jīng)驗(yàn)、擁有的部分信息先邏輯推理一下,縮小排查的范圍。哪怕你最終還是需要調(diào)試的話,先做這個事情也會讓后續(xù)的工作更高效一些。
第二點(diǎn),利用工具。這里的“工具”不要簡單的理解成利用“調(diào)試工具”。正如上面提到的,找 Bug 的本質(zhì)是一個排除法的過程,那么任何能夠幫你更高效的做排除法的工具都是可以利用的。
比如:
- 從系統(tǒng)的「事件查看器」中獲取更多的環(huán)境信息。
- 利用 Windows 平臺的 Windbg、Linux 平臺的 MAT 之類的工具直接分析抓到的 Dump 文件。
- 借助可視化工具更高效的發(fā)現(xiàn)問題,如 FlameGraph 等。
另外,如果能主動的告訴你哪里出現(xiàn) Bug 了,就更棒了。所以,我們可以搭建一套查看方便,信息同步及時的日志框架,以便讓有價值的信息呈現(xiàn)在你的面前。如果有高效的篩選功能就更好了。
很多日志框架我沒用過,就不發(fā)表什么言論了,但是 Elasticsearch + Logstash + Kibana 這套用起來還是很爽的,體系也比較成熟,部署起來也很簡單,大家可以嘗試一下。再配上 ElastAlert 或者 Sentinl,可以把實(shí)時預(yù)警機(jī)制也包含了。
每次的迭代規(guī)模盡可能的小。這個說起來容易,做起來難,因?yàn)檫@是由整個團(tuán)隊的文化來決定的。這個點(diǎn)的內(nèi)容完全可以單獨(dú)開一篇講,這里就簡要闡述下。
MVP(Minimum Viable Product)式的小步快跑,其實(shí)除了讓系統(tǒng)或者產(chǎn)品的功能演進(jìn)更科學(xué)之外,還可以讓每次迭代所面臨的風(fēng)險更小。正如前面提到的,你改一行代碼發(fā)布上去,如果出問題,你說問題在哪?
相對的,再想象一下,一次性發(fā)布一個開發(fā)了半年的版本,前一晚能睡的安穩(wěn)不?
總結(jié)
好了,我們總結(jié)一下。這篇先闡述了我對“什么是 Bug”的理解,然后分析了 Bug 是如何產(chǎn)生的,以及我們可能會做的一些慣性選擇。
給你的建議是,以如何更快的找到 Bug 為出發(fā)點(diǎn)來考慮。通過「打好日志」、「學(xué)會利用工具」、「每次的迭代規(guī)模盡可能的小」這 3 種方式來進(jìn)行。
不過話說回來,雖然我們無法避免出 Bug(一個項目開發(fā)完后沒測出 Bug?你問任何一個技術(shù)人員都說“做夢呢”),但是爭取讓 Bug 更少是我們的本職工作。
因?yàn)閷?Bug 容忍度低的另一層含義是,大家對系統(tǒng)的依賴越來越重,越來越多的事情在通過程序完成,而不是人力。但是再有人咄咄逼人,就把這篇文章丟給他!