编码负债:技术债务的管理、平衡与风险
软件开发团队的管理是包括多个方面的,进度、成本、质量、技术选型等等。但是对于技术债进行有效管理的团队并不多,一方面不是他们不想管理,而是存在意识上的不足,从而忽略了这方面的管理。
技术债的管理也是很重要的,今天我们简单聊聊它。
技术债务的概念
技术债务
是一个在编程及软件工程实践中不可避免的常常被谈起的问题,也称为设计负债
或代码负债
。它指的是开发团队在设计或架构选型时,从短期效利的角度出发,选择了一个易于实现的方案,但从长远来看,这种方案会带来更消极的影响。通俗地说,技术债务就是为了快速响应需求或解决问题而采用的不规范、非最优或临时性的解决方案,这些方案在后续的开发过程中会产生一系列的副作用和额外负担。
- 技术债务这个概念最早由Ward Cunningham在1992年提出,他将其定义为不成熟的代码:“首次发布代码就像借债一样。”
- 技术债务不仅限于首次代码,它可以由多种方式和原因产生,不全是坏事。
技术债务的产生
技术债务产生的原因多种多样,我列举几个:
- 业务压力:为了满足业务的快速需求,团队在必要的修改没有完成时就匆匆发布产品,这些未完成的修改就形成了技术债务。在商业情况下,有时需要在特性还没开发完毕之前推出新的特性,这导致项目未完成的地方会隐藏补丁和缺陷。
- 缺乏理解:许多业务人员并不清楚技术债务的概念,因此在决策时可能不会考虑到其带来的影响。这种对技术债务后果的缺乏理解,会导致在项目开发中做出不利于长期维护的决策。
- 设计缺陷:软件设计中模块之间的解耦不够,功能没有模块化,软件柔性不足,无法适应业务变化的要求。这种情况下,对项目任何一个地方的修改都可能影响到其他部分,导致团队开发更加困难。
- 测试不足:缺乏配套的自动化测试会导致快速但风险较大的“创可贴”式的BUG修复。没有及时反馈的测试,可能导致将带有风险的变更直接部署到生产环境中,从而引发严重的问题。
- 文档缺失:缺少必要的文档,如需求文档和代码注释,使得新加入项目的人员难以理解项目,并且在关键开发人员离开后,项目可能陷入停顿。
- 团队协作问题:团队成员之间缺乏协作和互动,组织中的知识共享和业务效率较低,初级开发者缺乏必要的指导,这些都可能导致技术债务的产生。
- 重构延迟:在开发过程中,某些部分的代码会变得难以控制,需要进行重构以适应未来的需求变化。然而,重构的推迟会导致已有的代码被使用得越来越多,形成的技术债务也就越多。
- 不遵循标准或最佳实践:在开发过程中忽略业界标准、框架、技术和最佳实践,可能会导致技术团队的效率降低,软件质量无法得到保障,从而增加技术债务。
- 其他因素(如交付日期、工具成本、可用工程师的技能、省略文档、使用不完整错误消息、使用简单但缓慢的算法、使用不恰当的数据类型、忽视安全实践、不编写单元测试等)。
技术债不单单是技术债,它就像一个垃圾堆,久而久之不处理,慢慢周围就会产生更多的垃圾,因此产生的“破窗效应”更加是会对未来的项目环境造成很大的影响,大家也会逐渐丧失维护环境的信心。所以在讨论技术债的时候不仅仅是讨论技术债本身,技术债对团队追求质量的信心、对大家维护环境整洁的积极性都会造成很大的影响。
MartinFowler把技术债分为四个象限,如下图所示:
技术债务与金融债务的比较
- 金融债务有三个重要特性:必须偿还、需支付利息、无法偿还时代价高昂。
- 技术债务类似但也有不同,通常没有固定偿还计划,但必须偿还影响你或你的客户的部分。
- 技术债务的“利息”是在系统出现问题、性能问题、难以理解的特性、研究错误所花费的时间等情况下累积的。
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管理技术债务
- 管理技术债务对于系统的短期和长期成功至关重要。
- 技术债务不可避免,关键在于如何管理它。
- 敏捷编程接受技术债务的存在,但要求有一个纠正过程。
技术债务的管理是一项重要且复杂的任务,它涉及到软件开发过程中的多个方面。下面从一些方法论和最佳实践上,看看如何帮助团队有效地管理技术债务。
方法论:
- 定义与识别:明确技术债务的概念,并对其进行全面的审查。这包括代码审查、系统架构审查和技术决策审查,以发现潜在的技术债务。
- 量化与优先级:评估技术债务的影响,量化其对业务、系统性能、维护成本等方面的负面影响。根据影响程度和紧急性,为技术债务制定优先级,确保优先解决那些对业务影响最大的债务。
- 制定策略:根据技术债务的优先级,制定还债策略。这可能包括重构代码、升级系统组件、改变开发流程等。同时,要确保策略符合业务需求和团队能力。
- 持续监控与评估:在还债过程中,持续监控技术债务的变化,评估还债策略的有效性。根据反馈和实际情况,及时调整策略,确保技术债务得到有效管理。
最佳实践:
- 避免盲从:在决策过程中,要充分考虑技术债务的影响,避免盲目追求短期效益而忽视长期风险。
- 遵循最佳实践及编码规范:采用业界最佳实践和编码规范,提高代码质量和可维护性。这有助于减少技术债务的产生。
- 持续学习与改进:团队成员需要不断学习新技术和最佳实践,提升技能水平。同时,对技术债务管理经验进行总结和分享,促进团队持续改进。
- 将技术债务纳入项目管理:在项目管理中,将技术债务作为一个重要指标进行监控和管理。确保项目计划和预算中充分考虑技术债务的处理成本和时间。
- 利用工具支持:采用自动化工具和平台来辅助技术债务的管理,如代码质量分析工具、重构工具等。这些工具可以帮助团队更高效地识别、量化和处理技术债务。
技术债务的影响
- 技术债务影响每个人,但影响方式不同。
- 客户、实施、运营、工程师、市场营销和管理等不同角色都会受到技术债务的影响。
技术债务的影响广泛而深远,不仅会对当前的软件开发过程产生负面作用,还会对未来的系统维护、升级以及业务运营带来潜在风险。历史上也有不少大型软件公司因为技术债导致项目失败的(最著名的就是计算机的千年虫 bug
)。
下面是一些常见技术债的影响,供参考。
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代码质量下降:技术债务导致代码库中的冗余代码增加,命名规范不一致,文档缺失等问题频发。这使得代码变得难以理解和维护,增加了开发人员的工作难度。
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系统可维护性降低:技术债务的累积会导致系统架构的脆弱,增加代码库的复杂度。这会使系统在出现问题时难以定位和解决,同时延长了修复错误的时间,从而影响了系统的稳定性和可靠性。
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开发速度减缓:由于代码复杂度的增加,开发人员在将新功能发布到生产环境中需要更长的时间。这不仅降低了整体的开发速度,还可能导致项目延期,无法满足业务需求。
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客户满意度下降:技术债务可能导致产品性能下降,用户体验不佳,甚至引发安全问题。这些问题会直接影响客户满意度,降低品牌声誉,甚至导致客户流失。
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创新受阻:技术债务限制了团队的创新能力和创造性。在沉重的债务压力下,团队可能无法投入足够的资源和精力去尝试新的技术或解决方案,从而阻碍了产品的创新和发展。
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法律后果:当技术更新涉及到遵守标准时,技术债务可能会产生严重的法律后果。它可能导致数据泄露、罚款和合规处罚,甚至在某些领域如医疗保健和银行可能引发诉讼。
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人才流失:由于技术债务导致的项目延期、工作压力增加以及缺乏创新机会,可能导致团队成员的士气低落,甚至引发人才流失。
总结
- 技术债务可以描述为今天节省金钱或加快进度的所有捷径,这些捷径有可能在未来(通常不明确)的成本或进度上造成损失。
- 技术债务是不可避免的,甚至可以是好事,只要它得到适当的管理,但这可能很棘手。
- 技术债务来自多种原因,通常涉及对未来的赌博。
- 管理技术债务与风险管理类似,可以应用类似技术。
- 如果技术债务没有得到管理,它会随着时间的推移逐渐累积,可能导致危机。
本文参考并翻译了https://queue.acm.org/detail.cfm?id=2168798
,我适当的加入了一些内容。