十年来,编程领域有什么重要进展?
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十年来,编程领域有什么重要进展?
Fico 发表于2年前
十年来,编程领域有什么重要进展?
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移动开发云端新模式探索实践 >>>   

编程语言层出不穷,然而内核是万变不离其宗。我个人看法觉得是以下几个方面的变化比较明显

语言本身:

1. 工业标准

网页标准有w3c控制,尤其是浏览器的开发,所有主流的浏览器都会自觉符合这个组织的标准,当然这些开发商本身就是这个组织的成员。所以新的HTML5,CSS3,ES6 javascript的新特性的得到顺利推动,让大部分主流浏览器都支持它,w3c功不可没.

PHP有PHPFIG组织,虽然不是强制性的,但是很多新的框架和库都自觉遵守这个组织的编程标准

Java, C语言都有各自的工业标准准则,来维护各自工业标准。

这个标准其实不是强制性的,虽然很多程序员在自己工作上,不遵守这些工业标准,但是要推出新的模块的话,不遵守这些工业标准的模块,是没有人会去使用的。如今是不是面向标准编程,是体现一个程序员是否专业,一个模块是不是专业模块的一个重要指标。

2.第三方模块走红

各种语言的框架和库,可能比自己的语言还出名,比如css的Bootstrap,javascript的jQuery;一个好的框架和库甚至可以推动这个这个语言的发展,比如说PHP的Laravel框架,Javascript的jQuery.

模块化的发展,大大加快了开发的速度。很多人也愿意开发各种框架和模块,不但可以锻炼自己的开发技能,也是一种展示自己的能力。

过去,程序员要成名,要开发出有用的软件,比如说求伯君开发出了wps,牛;张晓龙开发出了foxmail,牛。

现在,程序员要成名,开发出一个大家都会用的框架和模块也行。比如Evan You开发的vue.js,玉伯开发的seajs。

3.模块化编程和依赖管理

在2010前,依赖管理工具只是个很时髦的概念,大家习惯手动到库的官方网站上下载后手动导入到项目中。升级也是个麻烦事。所以一般大家也就下载一两个必要的库,其他都自己手写完成。

如今,依赖管理工具已经是必备的了,大家不再手动导入库了;而且是能找到第三方模块的功能,就不再自己编写了,统统用工具导入项目;自己编写的程序代码,能模块化的代码统统模块化,甚至是独立出来,网上开源,然后使用依赖管理工具进行管理导入到自己的项目中。

这样好处也明显:

  • 代码量减少
  • 加快开发速度
  • 高度解耦
  • 定位bug容易,改动影响小
  • 写单元测试容易

如今大家更加愿意写小模块,而不是重复造轮子了。

4. 框架使用

更愿意先选一个合适的框架,再开始编程,而不是所有功能自己从头开始写了.

  • javascript的框架多了,vue,react, backbone,angularjs等;
  • css有bootstrap,fundation等;
  • PHP有laravel,cakephp等
  • C#有MVC
  • Java有spring+hibernate+struts

框架要先选好,模块的话,等需要慢慢加就行了。

5. 测试代码

2006年,单元测试在开发过程中,重要性不是很大,可有可无,程序完成,功能能用就行。

如今的代码,没有单元测试部分,这个工程就不能算完结。甚至是,测试驱动开发已经成为主流,先写测试代码,然后开发。

测试代码的发展有不单单是单元测试部分。单元测试,集成测试,功能测试,性能测试,压力测试等等,都在开发过程中占了极大的位置。以前测试都是由专门的测试员进行人工测试,或者他们负责测试;如今单元测试和集成测试都是要开发者自己写。

6.跨设备,跨平台

Java提出的跨平台,一次编译到处运行的梦想,其实至今未很好的实现。但是如今这个跨设备,跨平台编程趋势却越来越明显了。

跨设备,主要是指桌面和手机,尤其是针对显示器的最佳实践是层出不穷,如今是响应式成为了主流。

跨平台,出自于Java的一个概念,如今已经算普及了,尤其是JavaScript,桌面,手机,服务器,浏览器,嵌入式都能看到javascript的身影,这大大归功于JavaScript标准化的推广。跨平台过去是说一次编译到处运行;如今是只要这个平台支持这个语言或标准,就能用。如今的跨平台编程,更讲究特性检查这个功能,如果你这个平台没有这个特性,那么就关闭这个有这个特性的功能,但其他功能还可以继续使用。

今后,各种设备层出不穷,VR头盔,AR眼镜,巨型屏幕,物联网等等,跨平台会有进一步的发展。

工程方面的:

1.工具化

我觉得工具化非常突出了,凡是能工具完成的事情,绝对不手工完成。以下几个方面都是可以找到相应工具,帮助开发者管理代码质量

  • 代码风格检查
  • 工业标准检查
  • 代码整理
  • 代码复杂度检查
  • 单元测试覆盖率检查
  • 依赖管理
  • 压缩代码
  • 重复代码检查
  • 无用代码检查

等等,

2. 工程化

工程化也是近年来最最突出的一个发展趋势,过去只是选择性的,现在是必须的。

工程化是以工具化为基础的,没有工具,那么工程化也无从谈起。

工程的核心就是流程自动化,又称之为构建,这些包括了:代码质量检测,代码压缩,代码合并,代码优化,代码编译,单元测试等等部分。构建就是把这些以工作流程的方式组合起来,然后用一个命令行运行这整个流程。它有点像批处理,但是是程序开发中使用的特殊批处理

在网页编程的过程中,现在又流行“实时编程”,就是当你在保存代码的时候,以上的构建流程就开始工作完成后自动刷新浏览器,保证新代码效果立刻反应在浏览器上。

现在,你去github的项目库中找软件,首先翻看,是否有工程文件,看看它的构建流程是什么,就知道这个项目的专业程度和项目的质量了

而自己,没有一个配置一个工程化的流程系统,都不好意思说自己在做软件工程。

3. 自动化

自动化是以工程化为基础的,工程化本身就是一种流程自动化。而自动化有在工程化的过程中更进一步的自动化。

持续集成就是全自动化的一个终极体现。他的主要流程是:版本控制库->构建->测试->报告.

持续集成有点像windows的定时任务,但是它是程序开发专用的定时任务。

持续集成的特点就是全自动,一个项目一次配置好了后,要求不变的话,就不用管了;然后开发者不断把代码加入到版本控制库里就行了,每当库有新代码时候,持续集成就会下载代码进行构建;当它完成构建和测试后,如果测试没有通过,就会报告给你,然后你根据报告结果进行修改代码。所以你每次往版本库加的新代码时候,持续集成就会全自动的帮你构建和测试代码,尽快的通知你代码的问题。这样程序员就可以更加集中精力编写功能代码和测试代码,而不用担心新代码是否会影响到过去的代码了。

持续集成在多人一起开发的时候,更是有用,谁上传的代码没通过测试,能马上知道。这样保证多人项目在代码顺利合并,体现“持续集成”的功效。

另外还有个持续部署,其实就是持续集成在测试成功后部署上产品服务器上的流程。如今有些网站一天就要部署几十次,有了持续部署后,部署多少次都毫无压力。

工具化,工程化,自动化的关系挺有意思,前者是后者的基础,而后者却极大推动了前者的发展。它们是相互积极作用,相互推动了对方的发展,形成了一个很好的良性循环

其他方面:

1. 版本控制,git,github

版本控制在编程界中的地位是越来越重要了。在编程界中有个说法:没有版本控制的项目,就等于没有这个项目。

版本控制的工具很多过去有svn,如今git的强大,用的人也是越来越多,而它和github的相同作用下,对编程界的积极影响和积极推动,是令人无法忽视的。比如几乎所有的依赖管理工具的库下载源,都是和github绑定的, 就这一点来说,github的重要性在IT就不可估量。

而github上和git的方便管理,上传,查看,统计,bug报告等功能更是极大地推动了程序员之间的合作;github上的开源更是改变了开源软件对世界的影响力。

github不是git的全部,git也不是版本控制的全部,本质上来说,github只是一个网站而已;然后github确实又是这个编程世界不可缺少的一个重要的模块,已经成为了一个不可或缺的组成部分了。甚至github已经跳出了编程界,成为了一个世界级的不可或缺的服务平台了。然而github是2008年建立的,真正开始流行是在2012年的。在2015年google宣布关闭自己的google code。可见github的影响力,以及在业界的重要程度了。

2.生态圈意识

生态圈意识在业界是越来越强了,它应该和编程工具化和工程化有极大的关系。一个语言,框架或者库的出现,人们用它们,不但是因为它们本身的强大,更是因为它们背后的生态圈。

比如说人们选一个javascript的框架,选react还是选ember.js,更多是看支持他们的生态圈如何,react是有facebook支持的,更有很多程序员为它开发相关工具和库以及有很多文档教程。这样react的生态圈就很大,会让更多人愿意选择react作为第一开发框架。而ember.js相对来说生态圈小,选择它的人可能就不会很多。

选语言也一样,选javascript编写爬虫还是选php编写爬虫还是用python?更多的是看他们的生态系统了,python的爬虫库强大且丰富,所以更多人选用python编写爬虫。

一个新的语言出现,成熟与否,看的就是它的生态圈了,比如是否有测试框架,是否有mvc框架,成熟的时间库,数据库sdk等等,这些都是其必要的生态圈组成部分。

总结:

以上的这些现象和趋势,其实都是相辅相成的,最终成了一种良性循环。这些现象和趋势都会继续发展下去,并成为以后新趋势的基础。所以这些特点都是非常重要的,而且应该成为每个程序员都应该知道的知识。

给学生们的一些建议:

我在读编程专业的时候,这些东西大学都没有教过,甚至在工作中,公司都没有这些要求。大学主要教的是代码编写,能编译通过,能出正确结果就可以了。在工作中,代码能用,没有明显bug就行。

然而,在我个人工作实践中,逐渐的体会到这些趋势的重要性了,可维护性的高质量代码可以大大减少自己在维护中的难度和压力。作为准备成为一个合格的开发人员,应该熟练掌握这些知识和技能。如果大学没有教过,一定想办法自己学习和提高。

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2016-08-08 更新

又想到几个发展,这里更新一下

1. WEB技术的桌面化和JavaScript的全栈化

JavaScript 近些年发展火热,逐渐印证了一个Atwood法则: 凡是可以用javascript实现的,最终都会用javascript实现

  • Nodejs的出现,奠定了JavaScript走出浏览器,走向了服务器端
  • NW的出现和electron正式版发布,JavaScript走向了桌面
  • MongoDB的出现,JavaScript走向了数据库
  • Tessel的出现,走向了硬件和物联网

如今一个全栈系统,从前端到数据库,可以完全使用JavaScript一种语言。还有很多人正在致力于把JavaScript推向更多的领域中。

而Web技术(html+css+javascript)由于NW和Electron的出现,已经可以编写桌面程序了。正是由于JS的优秀模块很多,以及HTML+CSS的界面容易编写和掌控,纠错工具丰富,很多人愿意用Web技术进行开发。现在比较火的桌面工具有VS-Code编辑器和Atom编辑器

总结一下:由于web技术的便利性,WEB技术涉及的领域也就越来越多,再也不是浏览器的专利了。

2. Web API的全面发展

Web API虽然历史悠久,但是真正使其推广流行的应该是Twitter,而后移动设备的普及使其得到更大发展和普及。移动设备如果没有Web API基本就不能工作了。Web API的普及,也使得网络服务之间相互连通,形成一个更大的服务网络。总之,如今的Web API已经是不可或缺的存在了

Web API更多的是一种服务,或是一种数据交换模式。只要语言带有HTTP的网络访问功能,就都能使用。提供Web API的公司,发布Web API后,一般也会同时发布一些常用语言的SDK,方便相应语言开发人员快速上手;但是如果语言比较小众,没有提供相应的SDK也没有关系,编写一段HTTP的请求,也是可以交换数据。

从编程的角度来归纳一下Web API特点就是:

  • 容易编写,就是个函数,无需界面
  • 语言无关性,无论Web API是个语言编写,几乎任何语言都能调用
  • 访问性好,无论在哪,只要网络能访问,Web API就可以用。

3. 语言之间的相互借鉴

语言之间的相互借鉴也越来越明显了,比如:

  • PHP5.0后支持了类,5.4 后支持了Trait,5.5后支持了生成器(Generator)
  • Javascript ES6 支持了箭头匿名函数,生成器(Generator),类(不是Prototype的类)
  • C# 和 Java相互借鉴
  • Coffee Script借鉴Python和Ruby

与其说是相互借鉴,不如说随着语言的发展,一些语言概念逐渐成为了标配,如果没有,就算是一个不完整的语言了。比如说类,匿名函数,常用数据结构等都成为了标配。

4. 语言解析器的工具化

语言解析器(Parser)在过去自是作为编译器的一部分存在的。如今,它已经独立出来作为一个模块或者工具来使用了,这个对于一个语言的生态有着很大的意义,促进了语言生态圈的良好发展。

独立出来的解析器,可以用来编写以下和语言有关的工具,这些工具都是用来优化代码质量的,提高编码体验的。

  • 语法检查,javascript的jshint用的就是javascript的一个解释器,被javascript重新解释一遍,把可能有问题的地方标记出来通知程序员,程序员可修改避免潜在错误。
  • 代码最小化,代码重写的一种形式,javascript的最小化项目(比如urglify),是把语法正确读取后,进行最小化压缩。把单词变量转换成单字母变量。甚至是if else转换成?: 形式。
  • 语法扰乱器,就是代码重写的一种形式,让代码无法阅读,保护代码。
  • 语法整理器,代码重新的一个形式,把无法阅读的代码,转换成可阅读的代码,比如beautifier
  • 语法高亮,一般用于代码编辑器和代码显示组件的。
  • 代码分析器, 把可用的代码部分进行扫描,列出代码相关数据,比如用了多少类,多少对象,多少变量,多少全局变量等等
  • 代码清理器,分析器的加强,清理不用的变量,不用的对象和,不用的函数等。
  • 自动完成,一些IDE可以分析已经存在的变化和函数,以后在不断的打字中可以智能的自动完成。
  • 代码追踪,比如说某段代码被执行了几次,程序报错时候,函数被执行的顺序,测试程序时候的代码覆盖率等等
  • 虚拟执行,javascript代码在一个保护区域内或环境执行,代码可以返回值,但不能影响非虚拟环境内的代码执行。比如说,代码里面有全局变量,但是虚拟执行后这个全局变量只在虚拟环境内,非虚拟环境的没有这个全局变量。

关于这点,我回答过下面的问题。

用 JavaScript 写成的 JavaScript 解释器,意义是什么? - 知乎用户的回答

5. 数据交换语言的发展

数据交换语言发展总体来说就是从XML主流逐渐发展到JSON主流的过程. 虽然xml现在应用还是非常广泛,但是由于其复杂和标签占用空间大,逐渐被轻量级的JSON给代替了。尤其JSON与javascript天然兼容,无需解析,直接使用。所以在很多网络技术中JSON是优先使用的。

而如今很多配置文件也是用JSON实现的,比如Composer和node的配置文件。

JSON的阅读方式更符合程序员的阅读习惯,格式化后的结构一目了然,容易理解。

JSON好处:

  • 结构符合程序员阅读习惯
  • 文件大小相对更小
  • Javascript可以直接使用
  • 在非JavaScript的脚步语言中,转化成数据结构更容易
  • 学习曲线很短

正是以上这些原因,使用JSON作为数据交换语言可以说在编程界里,是大势所趋了。

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