James Gosling談計算機編程藝術(shù)

http://www./javaworld/jw-03-2002/jw-0325-gosling.html

2002年3月22日，Bill Venners采訪了Java之父,，談論了有關(guān)企業(yè)軟件,算法,，用戶界面友好軟件等話題。

正文:

    James Gosling不在布道Java語言的時候,，通常躲在Sun實驗室的一個安靜角落,，一連好幾天都在思索一些新方式，以協(xié)助程序員更好地處理程序的復雜性,。 他的書架上還掛著一個里的博格人面具,，上次JavaOne演講中他就帶在臉上，在面具的低垂注視下,，他對Bill Venners款款道來,，話題涉及當前的編程趨勢,，以及對軟件系統(tǒng)設(shè)計和構(gòu)建的看法,。

Enterprise vs. devices 企業(yè)編程和設(shè)備編程

    Bill Venners: Java在那么多的手機和智能卡上普及，可是為什么大多數(shù)都在用Java編寫服務器端的程序?

    James Gosling: 我覺得這是北美中心論者的觀點. 你要是參加北美的會議,，處處可聞人們在討論企業(yè)軟件,。可是我最近去參加歐洲和日本的一些Java會議,，沒有人討論企業(yè)軟件,。

    Venners: 那他們在用Java做什么?

    Gosling: 他們關(guān)注設(shè)備，手機上的編程,，以及如何實現(xiàn)端到端系統(tǒng),。如果北美的記者有機會去日本最近的JavaOne會議的話，一定會大開眼界,，在那里,，基本上沒企業(yè) 軟件什么事兒。到處都是嵌入式系統(tǒng),，實時系統(tǒng),，有些稍顯笨拙,，有些卻十分精妙。他們使用Java,讓計算無處不在,。

    企業(yè)軟件當然有其精髓之處,，但是除非和別的領(lǐng)域沾邊，否則毫無意義,。企業(yè)軟件已經(jīng)被邊緣化了,，要想有所意義，得有端到端的思想,。

The art of computer programming 計算機編程藝術(shù)

    Venners: 最近我翻了翻唐納德的計算機編程藝術(shù),，那套書塵封已久，主要講得都是算法. 可是在我一生的IT事業(yè)中,，貌似很少用到這些艱深的算法知識,。你覺得編程是一種藝術(shù)嗎？或者說,，自從上世紀60年代和70年代以來,，我們所理解的算法概念已經(jīng)有所改變?

    Gosling: 不管你在寫代碼時有沒有用到算法，不可否認的是,，計算機編程確實是一門藝術(shù),。當有性能瓶頸需要解決時，許多人束手無策,，毫無辦法,，他們不理解算法性能的具體含義，他們不懂如何定量地去分析算法復雜度,。

    很少有人問:'怎樣提高程序的運行速率呢',。碼農(nóng)們總喜歡調(diào)用現(xiàn)成的APIs函數(shù)，封裝了一層又一層,。有時你會看到深達10層甚至100層的調(diào)用堆 棧,，不由地呼叫起來，'天哪,！',。他們就是一味地在抽象層上壘抽象層，恨不得不斷地就這么壘上去,。寫出來的程序可想而知,，復雜繁瑣得讓人難以理解。

    Venners: 你曾說過,，那么多人一點算法都不懂,，就直接投身到軟件開發(fā)大軍中，這讓你倍感驚訝. 你還說，他們編寫的程序笨拙而低效,，你覺得原因是什么,，是糟糕的算法設(shè)計導致的？還是他們基于面向?qū)ο蟮脑O(shè)計過于拙劣,，抑或還有其他原因,？(譯注:這種情形在中國也越來越普遍，近年來的很多IT培訓機構(gòu)速造了大量的低級程序員,，以及所謂的一些測試人員,。但是優(yōu)秀的程序員，對很多公司而言,，還是可遇而不可求)

    Gosling: 不管是算法設(shè)計還是系統(tǒng)設(shè)計,，這些方面都有問題。低效的算法設(shè)計來源于對算法知識的一知半解,，比方說啊,，你設(shè)計動態(tài)數(shù)組的時候，如何增長數(shù)組呢,？是每次增 長10個比特,，還是每次按原有大小的10%增長？聽起來好像是一回事啊,，其實不然,。若按每次10個byte的增長，加入n個元素的時間復雜度就是 O(n2),，但是后者的時間復雜度只有O(n), 你看,，高下立判吧


Complexity 復雜度

    Venners: 那么，編程這門藝術(shù)應該能讓人們的生活更便捷吧.

    Gosling: 正解,！ 這就像過去四五十年間,，汽車行業(yè)發(fā)生的改變一樣。以前打開汽車的發(fā)動機罩,，你還能搞清楚里邊的裝置,，現(xiàn)在呢,，你一打開發(fā)動機罩,，瞧見里面，不茫然無知才怪呢,。

    Venners: 可能是因為里邊有太多軟件裝置的緣故吧,。軟件這玩意兒，可不能硬拉胡扯,。

    Gosling: 有一部分是軟件吧,。還遍布著很多細小的管子，從這串到那，有些司職管理引擎的效率,，有些調(diào)控空氣質(zhì)量,，反正它們包辦一切，不用再勞你身架了,。再者,，現(xiàn)在的 汽車完全是自動型的，人們只要鉆進去,，啟動,，就開路了。而不像以前那么麻煩,，比如像這樣,，'喂，外面有40度啊,，我得預熱下發(fā)動機,，還得把熄火裝置放身 邊, 你別一味加油了，空氣有點潮濕,，沒必要再加了.',，可不是忒麻煩。

    大多數(shù)人才不想管發(fā)動機罩后的事情呢,。他們只關(guān)心達到目的地,。類似的，人們只關(guān)注自己的業(yè)務,，才不愿糾纏什么軟件問題呢,。

    Venners: 你以前說過，Java被設(shè)計用于分布式的可靠人機交互軟件系統(tǒng),。我知道Java的架構(gòu)有助于實現(xiàn)可靠的分布式系統(tǒng),，但是Java是如何幫助提高人機交互體驗的。

    Gosling: 很多是語言的API層在作用,，但如你所見,，大部分還是語言的底層部分的功勞。你提到的很多其他方面也有利于改善用戶的使用體驗,。 舉個例子,，經(jīng)常崩潰的軟件當然用起來很不爽。而依賴于機器CPU的軟件系統(tǒng)則更難使用,。軟件零售商將軟件的蘋果版本和PC版本分類擺放,，其實本身就是整個 市場結(jié)構(gòu)的大錯。而在日本,，人們在不同的CPU和不同的操作系統(tǒng)下,，生產(chǎn)了很多Java手機,，但他們之間的軟件都能互相移植。比方說你想裝一個俄羅斯方塊 游戲,，那就裝好了,，可移植性為用戶帶來了莫大的便利。

    Venners: 您曾說過,，打造一個高度靈活適應的編程系統(tǒng)是你畢生的追求,。而我在編寫系統(tǒng)的時候，團隊成員經(jīng)常會提出程序適應性的問題,。有些 會增強程序的適應性,，但復雜度也隨之增加. 當你在編寫軟件的某一模塊時，你是如何在適應性和復雜度之間權(quán)衡的,。

    Gosling: 這個就是體現(xiàn)計算機編程藝術(shù)性的地方了,。向程序添加一部分代碼，當然會增加程序的復雜性,，可是如果你不加呢,，用戶用你的軟件時就會繁瑣得多。精力守恒定理 適用于此,，你投入到程序中的精力越多,，用戶使用時遇到的麻煩和折騰的精力就會越少。程序員做的,，正是在開發(fā)端和用戶端之間盡量平衡開發(fā)和用戶的復雜度,。

    Venners: 有人問過你對開發(fā)工具有何看法，當時你回答更愿意和程序的復雜性做搏斗,，你喜歡程序復雜性的哪一部分呢?

    Gosling: 這個問題可難倒我了,。恩，這么說吧,，你買個手表,，那它就是塊手表，帶分針時針的手表,，對吧,？可是有些公司最近生產(chǎn)了一種手表，它們的外殼是透明的,，里邊的 機械裝置一覽無遺,。我也不知道為什么，看著它們,，我不得不說,，'看起來很酷，不是嗎',，打第一眼看到它們，我就買了一個。 當我在構(gòu)思完軟件模型后,，我就找一些復雜的模塊,，將它們整合起來，最后它們嚙合成一曲完美的軟件旋律---這種感覺實在是太美好了,。而就在昨天,，我在即安 裝了一對新的揚聲器，立體音響系統(tǒng)背后的電線一團亂麻,，簡直像個迷宮,。但我卻樂在其中，正是這種復雜性,，才讓我如此著迷,。

作者介紹

    Bill Venners, Artima軟件公司的頭頭。該公司提供公共和私人訓練和咨詢服務,。Venners是一位Java程序開發(fā)者,，并致力于Jini技術(shù)。他寫作 了'Java2 虛擬機內(nèi)幕'一書,，并創(chuàng)辦了Java和jini開發(fā)者的資源網(wǎng)站Artima.com,。同時他還在撰寫一本新書'API設(shè)計'，用以指導設(shè)計面向?qū)ο蟮腁PI,。