Кент Бек: Экстремальное программирование. Книга: Экстремальное программирование. Разработка через тестирование - Кент Бек Кент Бек, консультант серии

Экстремальное программирование: разработка через тестирование

Посвящается Синди: крыльям моей души

Права на издание получены по соглашению с Addison-Wesley Longman. Все права защищены. Никакая часть данной книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме без письменного разрешения владельцев авторских прав.

Информация, содержащаяся в данной книге, получена из источников, рассматриваемых издательством как надежные. Тем не менее, имея в виду возможные человеческие или технические ошибки, издательство не может гарантировать абсолютную точность и полноту приводимых сведений и не несет ответственности за возможные ошибки, связанные с использованием книги.

ISBN 978-0321146533 англ.

ISBN 978-5-496-02570-6

© 2003 by Pearson Education, Inc.

© Перевод на русский язык ООО Издательство «Питер», 2017

© Издание на русском языке, оформление ООО Издательство «Питер», 2017

© Серия «Библиотека программиста», 2017

Предисловие

Чистый код, который работает (clean code that works), – в этой короткой, но содержательной фразе, придуманной Роном Джеффризом (Ron Jeffries), кроется весь смысл методики разработки через тестирование (Test-Driven Development, TDD). Чистый код, который работает, – это цель, к которой стоит стремиться потому, что

Это предсказуемый способ разработки программ. Вы знаете, когда работу можно считать законченной и не беспокоиться о длинной череде ошибок;

Дает шанс усвоить уроки, которые преподносит код. Если вы воспользуетесь первой же идеей, которая пришла в голову, у вас не будет шанса реализовать вторую, лучшую идею;

Улучшает жизнь пользователей ваших программ;

Позволяет вашим коллегам рассчитывать на вас, а вам – рассчитывать на них;

Писать такой код приятнее.

Но как получить чистый код, который работает? Многие силы мешают нам получить чистый код, а иногда не удается даже получить код, который просто работает. Чтобы избавиться от множества проблем, мы будем разрабатывать код, опираясь на автоматизированное тестирование. Такой стиль программирования называется разработкой через тестирование. Согласно этой методике

Новый код пишется только после того, как будет написан автоматический тест, завершающийся неудачей;

Любое дублирование устраняется.

Два простых правила, не правда ли? Однако они генерируют сложное индивидуальное и групповое поведение со множеством технических последствий:

В процессе проектирования мы постоянно запускаем код и получаем представление о его работе, это помогает принимать правильные решения;

Мы сами пишем тесты, так как не можем ждать, что кто-то другой напишет тесты для нас;

Наша среда разработки должна быстро реагировать на небольшие модификации кода;

Дизайн программы должен базироваться на использовании множества автономных, слабо связанных компонентов, чтобы упростить тестирование кода.

Два упомянутых правила TDD определяют порядок этапов программирования.

1. Красный – напишите небольшой тест, который не работает, а возможно, даже не компилируется.

2. Зеленый – заставьте тест работать как можно быстрее, при этом не думайте о правильности дизайна и чистоте кода. Напишите ровно столько кода, чтобы тест сработал.

3. Рефакторинг – устраните из написанного кода любое дублирование.

Красный – зеленый – рефакторинг – это мантра TDD.

Если допустить, что такой стиль программирования возможен, можно предположить, что благодаря его использованию код будет содержать существенно меньше дефектов, кроме того, цель работы будет ясна всем, кто принимает в ней участие. Если так, тогда разработка только кода, необходимого для прохождения тестов, приводит также к социальным последствиям:

При достаточно низкой плотности дефектов команда контроля качества (Quality Assurance, QA) сможет перейти от реагирования на ошибки к их предупреждению;

С уменьшением количества неприятных сюрпризов менеджеры проекта смогут точнее оценить трудозатраты и вовлечь заказчиков в процесс разработки;

Если темы технических дискуссий будут четко определены, программисты смогут взаимодействовать друг с другом постоянно, а не раз в день или раз в неделю;

И снова при достаточно низкой плотности дефектов мы сможем каждый день получать интегрированный рабочий продукт с добавленной в него новой функциональностью, благодаря чему мы сможем вступить с нашими заказчиками в деловые отношения совершенно нового типа.

Итак, идея проста, но в чем наш интерес? Почему программист должен взять на себя дополнительную обязанность писать автоматизированные тесты? Зачем программисту двигаться вперед малюсенькими шажками, когда его мозг в состоянии продумать гораздо более сложную структуру дизайна? Храбрость.

TDD – это способ управления страхом в процессе программирования. Я не имею в виду страх падения со стула или страх перед начальником. Я имею в виду страх перед задачей, «настолько сложной, что я пока понятия не имею, как ее решить». Боль – это когда природа говорит нам: «Стоп!», а страх – это когда природа говорит нам: «Будь осторожен!» Осторожность – это совсем не плохо, однако помимо пользы страх оказывает на нас некоторое негативное влияние:

Страх заставляет нас заблаговременно и тщательно обдумывать, к чему может привести то или иное действие;

Страх заставляет нас меньше общаться;

Страх заставляет нас пугаться отзывов о нашей работе;

Страх делает нас раздражительными.

Ничего из этого нельзя назвать полезным для процесса программирования, особенно если вы работаете над сложной задачей. Итак, перед нами встает вопрос, как выйти из сложной ситуации и

Не пытаться предсказать будущее, а немедленно приступить к практическому изучению проблемы;

Не отгораживаться от остального мира, а повысить уровень коммуникации;

Не избегать откликов, а, напротив, установить надежную обратную связь и с ее помощью тщательно контролировать результаты своих действий;

(с раздражением вы должны справиться самостоятельно).

Сравним программирование с подъемом ведра из колодца. Ведро наполнено водой, вы вращаете рычаг, наматывая цепь на ворот и поднимая ведро наверх. Если ведро небольшое, вполне подойдет обычный, свободно вращающийся ворот. Но если ведро большое и тяжелое, вы устанете прежде, чем поднимете его. Чтобы получить возможность отдыхать между поворотами рычага, необходим храповой механизм, позволяющий фиксировать рычаг. Чем тяжелее ведро, тем чаще должны следовать зубья на шестеренке храповика.

Тесты в TDD – это зубья на шестеренке храповика. Заставив тест работать, мы знаем, что теперь тест работает, отныне и навеки. Мы стали на шаг ближе к завершению работы, чем были до того, как тест заработал. После этого мы заставляем работать второй тест, затем третий, четвертый и т. д. Чем сложнее проблема, стоящая перед программистом, тем меньше функциональных возможностей должен охватывать каждый тест.

Читатели книги Extreme Programming Explaine , должно быть, обратили внимание на разницу в тоне между экстремальным программированием (Extreme Programming, XP) и разработкой через тестирование (Test-Driven Development, TDD). В отличие от XP методика TDD не является абсолютной. XP говорит: «чтобы двигаться дальше, вы обязаны освоить это и это». TDD – менее конкретная методика. TDD предполагает наличие интервала между принятием решения и получением результатов, и предлагает инструменты управления продолжительностью этого интервала. «Что, если в течение недели я буду проектировать алгоритм на бумаге, а затем напишу код, использовав подход “сначала тесты”? Будет ли это соответствовать TDD?» Конечно, будет. Вы знаете величину интервала между принятием решения и оценкой результатов и осознанно контролируете этот интервал.

Большинство людей, освоивших TDD, утверждают, что их практика программирования изменилась к лучшему. Инфицированные тестами (test infected) – такое определение придумал Эрих Гамма (Erich Gamma), чтобы описать данное изменение. Освоив TDD, вы обнаруживаете, что пишете значительно больше тестов, чем раньше, и двигаетесь вперед малюсенькими шагами, которые раньше показались бы вам бессмысленными. С другой стороны, некоторые программисты, познакомившись с TDD, решают вернуться к использованию прежних практик, зарезервировав TDD для особых случаев, когда обычное программирование не приводит к желаемому прогрессу.

Определенно, существуют задачи, которые невозможно (по крайней мере, на текущий момент) решить только при помощи тестов. В частности, TDD не позволяет механически продемонстрировать адекватность разработанного кода с точки зрения безопасности данных и надежности выполнения параллельных операций. Безусловно, безопасность основана на коде, в котором не должно быть дефектов, однако она основана также на участии человека в процедурах защиты данных. Тонкие проблемы параллельного выполнения операций невозможно с уверенностью воспроизвести, просто запустив некоторый код.

Экстремальное программирование

Посвящается моему отцу, а также благодарю Синди (Cindee Andres), мою жену и партнера, за то, что она требовала, чтобы я не обращал на нее внимания и писал. Спасибо Бетани (Bethany), Линкольну(Lincoln), Форресту (Forrest) и за то, что они не отвлекали меня и предоставили мне писать.

О серии ХР

Экстремальное программирование (Extreme Programming), часто обозначаемое аббревиатурой ХР, – это дисциплина разработки программного обеспечения и ведения бизнеса в области создания программных продуктов, которая фокусирует усилия обеих сторон (программистов и бизнесменов) на общих, вполне достижимых целях. Команды, использующие ХР, производят качественное программное обеспечение с весьма большой скоростью. Методики, которые входят в состав дисциплины ХР, описанной в данной книге, выбраны из-за того, что они основаны на человеческом творчестве и принятии того, что человек является существом неустойчивым и подверженным ошибкам.

ХР часто представляется как набор методик, однако сама по себе ХР не является финишной линией. Вам не надо все лучше и лучше практиковать и развивать ХР для того, чтобы в конце этого процесса получить долгожданную золотую звезду. Напротив, ХР – это линия старта. ХР ставит вопрос: «Насколько минимальными могут быть наши усилия для того, чтобы мы могли продолжать производить качественное программное обеспечение?»

Начало ответа на вопрос звучит так: если мы хотим разрабатывать качественные программы без суматохи и путаницы, мы должны быть готовыми целиком и полностью внедрить у себя в команде несколько методик, которые мы собираемся использовать в полной мере. Если мы будем использовать эти методики наполовину, проблемы останутся и, чтобы их решить, необходимо будет перейти к использованию методик в полной мере. Если мы ограничимся полумерами, с течением времени мы в них запутаемся настолько, что не сможем понять, что то основное, что создается трудом программистов, возникает на свет благодаря программированию.

Я сказал «начало ответа на» так как продолжения на самом деле не существует. Люди, создававшие и внедрявшие ХР, тоже думали над решением этого вопроса. Попробовав использовать ХР, они перешагнули порог и побывали в неизведанном. Вернувшись, они рассказали свою историю. Изложенные ими мысли – это указатели, расставленные вдоль дороги: «Здесь живут драконы», «Через 15 км открывается хороший вид», «Этот участок опасен во время дождя».

Прошу прощения, но мне пора идти программировать.

Кент Бек, консультант серии

Предисловие

Экстремальное программирование (eXtreme Programming , XP) определяет кодирование как ключевую и основополагающую деятельность при работе над программным проектом. Возможно, что это неправильно!

Думаю, что стоит вспомнить о моем собственном опыте разработки программного обеспечения. Я работаю в среде, где разрабатываемый продукт постоянно находится в работоспособном состоянии, и при этом в него постоянно вносятся изменения. Сроки выпуска очередной работоспособной версии чудовищно сжаты, и при этом над всем этим нависает огромный технический риск. В подобной среде способность поправить своего соратника – это искусство, без которого не выжить. Обмен информацией как внутри некоторой команды, так и между несколькими командами, которые часто разделены географически, выполняется при помощи кода. Мы читаем код для того, чтобы понять устройство новых или модифицированных программных интерфейсов системы. Жизненный цикл и поведение сложных объектов определяются с использованием тестовых случаев, то есть снова при помощи кода. Сообщения о возникающих проблемах сопровождаются тестовыми случаями, демонстрирующими проблему, для этого опять используется код. Наконец, мы постоянно заняты улучшением существующего кода, делая его более производительным, более гибким, более понятным. Очевидно, что в подобных условиях разработка программного продукта почти целиком основана на кодировании, однако при этом нам удается с успехом завершать проекты к сроку, таким образом, данный подход вполне жизнеспособен.

Не следует делать вывод, что все, что вам потребуется для успешной реализации программного проекта, – это безоглядное ожесточенное программирование. Разрабатывать программное обеспечение очень непросто, а разрабатывать качественное программное обеспечение и при этом завершать работу в срок – еще сложнее. Чтобы описанный мною подход сработал, необходимо последовательное применение важных дополнительных правил и методик. Именно с этого Кент Бек (Kent Beck) начинает свою побуждающую к размышлениям книгу об ХР.

Кент был среди тех руководителей компании Tektronix, которые осознали огромный потенциал, заложенный в методике программирования в связанных парах при разработке сложных инженерных приложений в среде Smalltalk. Вместе с Бардом Каннингхемом (Ward Cunningham) Кент стал вдохновителем развития методики программирования по образцам (ее еще называют программированием с использованием паттернов – patterns programming , которая в значительной степени повлияла на мою собственную карьеру. В рамках ХР описывается подход к разработке программного обеспечения, который сочетает в себе методики, используемые многочисленными успешно работающими разработчиками, которые изучили множество литературы, посвященной организации труда программистов, и опробовали на практике множество методов и процедур разработки программного продукта. Как и программирование по образцам, ХР формирует набор наиболее эффективных методик, таких как тестирование программных модулей, программирование парами и переработка кода. В рамках ХР эти методики скомбинированы таким образом, чтобы дополнять и часто контролировать друг друга. Основная цель данной книги – рассказать о взаимодействии и совместном использовании различных методик. У всех методик программирования одна цель – создание программного продукта с заданной функциональностью к заданному сроку. Предлагаемый OTI весьма успешный процесс Just In Time Software не является ХР в чистом виде, однако между этими двумя подходами очень много общего.

Я сотрудничал с Кентом и использовал описанные в рамках ХР эпизоды при работе над небольшим, но небезызвестным проектом под названием JUnit. Его взгляды и подходы к разработке программ всегда за ставляли меня задумываться над тем, как лично я привык работать над программным проектом. Без сомнения, ХР ставит под вопрос многие традиционные подходы, используемые в индустрии программирования. Прочитав данную книгу, вы сможете самостоятельно решить, надо ли вам применять ХР в своей работе или нет.

Э та книга об экстремальном программировании. Экстремальное программирование, часто обозначаемое аббревиатурой «XP» – это упрощенная методика организации производства для небольших и средних по размеру команд разработчиков, занимающихся разработкой программного продукта в условиях неясных или быстро меняющихся требований. Данная книга предназначена для того, чтобы помочь вам определить, оправдано ли применение XP в вашей ситуации...

О серии ХР

Экстремальное программирование (Extreme Programming), часто обозначаемое аббревиатурой ХР, – это дисциплина разработки программного обеспечения и ведения бизнеса в области создания программных продуктов, которая фокусирует усилия обеих сторон (программистов и бизнесменов) на общих, вполне достижимых целях. Команды, использующие ХР, производят качественное программное обеспечение с весьма большой скоростью. Методики, которые входят в состав дисциплины ХР, описанной в данной книге, выбраны из-за того, что они основаны на человеческом творчестве и принятии того, что человек является существом неустойчивым и подверженным ошибкам.

ХР часто представляется как набор методик, однако сама по себе ХР не является финишной линией. Вам не надо все лучше и лучше практиковать и развивать ХР для того, чтобы в конце этого процесса получить долгожданную золотую звезду. Напротив, ХР – это линия старта. ХР ставит вопрос: «Насколько минимальными могут быть наши усилия для того, чтобы мы могли продолжать производить качественное программное обеспечение?»

Начало ответа на вопрос звучит так: если мы хотим разрабатывать качественные программы без суматохи и путаницы, мы должны быть готовыми целиком и полностью внедрить у себя в команде несколько методик, которые мы собираемся использовать в полной мере. Если мы будем использовать эти методики наполовину, проблемы останутся и, чтобы их решить, необходимо будет перейти к использованию методик в полной мере. Если мы ограничимся полумерами, с течением времени мы в них запутаемся настолько, что не сможем понять, что то основное, что создается трудом программистов, возникает на свет благодаря программированию.

Я сказал «начало ответа на» так как продолжения на самом деле не существует. Люди, создававшие и внедрявшие ХР, тоже думали над решением этого вопроса. Попробовав использовать ХР, они перешагнули порог и побывали в неизведанном. Вернувшись, они рассказали свою историю. Изложенные ими мысли – это указатели, расставленные вдоль дороги: «Здесь живут драконы», «Через 15 км открывается хороший вид», «Этот участок опасен во время дождя».

Прошу прощения, но мне пора идти программировать.

Предисловие

Экстремальное программирование (

eXtreme Programming

XP) определяет кодирование как ключевую и основополагающую деятельность при работе над программным проектом. Возможно, что это неправильно!

Думаю, что стоит вспомнить о моем собственном опыте разработки программного обеспечения. Я работаю в среде, где разрабатываемый продукт постоянно находится в работоспособном состоянии, и при этом в него постоянно вносятся изменения. Сроки выпуска очередной работоспособной версии чудовищно сжаты, и при этом над всем этим нависает огромный технический риск. В подобной среде способность поправить своего соратника – это искусство, без которого не выжить. Обмен информацией как внутри некоторой команды, так и между несколькими командами, которые часто разделены географически, выполняется при помощи кода. Мы читаем код для того, чтобы понять устройство новых или модифицированных программных интерфейсов системы. Жизненный цикл и поведение сложных объектов определяются с использованием тестовых случаев, то есть снова при помощи кода. Сообщения о возникающих проблемах сопровождаются тестовыми случаями, демонстрирующими проблему, для этого опять используется код. Наконец, мы постоянно заняты улучшением существующего кода, делая его более производительным, более гибким, более понятным. Очевидно, что в подобных условиях разработка программного продукта почти целиком основана на кодировании, однако при этом нам удается с успехом завершать проекты к сроку, таким образом, данный подход вполне жизнеспособен.

Не следует делать вывод, что все, что вам потребуется для успешной реализации программного проекта, – это безоглядное ожесточенное программирование. Разрабатывать программное обеспечение очень непросто, а разрабатывать качественное программное обеспечение и при этом завершать работу в срок – еще сложнее. Чтобы описанный мною подход сработал, необходимо последовательное применение важных дополнительных правил и методик. Именно с этого Кент Бек (Kent Beck) начинает свою побуждающую к размышлениям книгу об ХР.

Кент был среди тех руководителей компании Tektronix, которые осознали огромный потенциал, заложенный в методике программирования в связанных парах при разработке сложных инженерных приложений в среде Smalltalk. Вместе с Бардом Каннингхемом (Ward Cunningham) Кент стал вдохновителем развития методики программирования по образцам (ее еще называют программированием с использованием паттернов –

Я сотрудничал с Кентом и использовал описанные в рамках ХР эпизоды при работе над небольшим, но небезызвестным проектом под названием JUnit

Введение

Эта книга об экстремальном программировании (

eXtreme Programming

XP). Экстремальное программирование – это упрощенная методика организации производства для небольших и средних по размеру команд специалистов, занимающихся разработкой программного продукта в условиях неясных или быстро меняющихся требований. Данная книга предназначена для того, чтобы помочь определить, оправдано ли применение ХР в вашей ситуации.

Для многих ХР выглядит набором вполне приемлемых и оправданных с точки зрения здравого смысла методов организации труда. Тогда почему программирование в соответствии с методиками ХР называется экстремальным? Дело в том, что ХР доводит использование многих общепринятых и широко используемых принципов программирования до экстремальных уровней.

Если пересмотр кода – это хорошо, значит, мы будем пересматривать код постоянно (программирование парами);

Eсли тестирование – это хорошо, каждый участник проекта будет тестировать код программы постоянно (тестирование модулей), даже заказчики (функциональное тестирование);

Eсли проектирование – это хорошо, значит, проектирование надо сделать составной частью повседневной работы каждого из участников проекта (переработка кода);

Жанр: ,

Правообладателям!

Представленный фрагмент произведения размещен по согласованию с распространителем легального контента ООО "ЛитРес" (не более 20% исходного текста). Если вы считаете, что размещение материала нарушает чьи-либо права, то .

Читателям!

Оплатили, но не знаете что делать дальше ?

Внимание! Вы скачиваете отрывок, разрешенный законодательством и правообладателем (не более 20% текста).
После ознакомления вам будет предложено перейти на сайт правообладателя и приобрести полную версию произведения.

• SharerSharpened:
• 16-12-2018, 02:17

⬇ Остальные комментарии