读书笔记《Unix编程艺术》六

尽量把程序的复杂度从代码中转移到数据中

• 数据比逻辑更容易驾驭，尽可能把设计的复杂度从代码转移到数据中。
• 数据驱动编程：
  
  • 把代码与代码要作用的数据划分清楚，在需要改变程序逻辑时，只需要编辑数据而不是代码
  • 例子：语法编辑器需要识别文档中的关键字，可将支持识别的关键字放在某个文件中，每次程序执行前读取，而不是把关键字硬编码在程序中
• 专用代码的生成：
  
  • 将一些代码的书写转移到使用自动化工具来完成
  • 例子：可以用C写一个程序来读取配置文件并生成对应的HTML文档

用户接口设计

• 最小立异原则： 如有可能，尽量允许用户将接口功能为委派给熟悉的程序来完成。不能委派时，效仿熟悉的程序的工作模式
• 设计接口时，应仔细考虑用户群体的经验和知识，尝试去发现用户已知程序与自己程序之间的功能相似性，然后效仿已知接口的相关部分
• 评价接口的几个衡量值：简洁，表现力，易用，透明和脚本化能力
  
  • 简洁：一个事务处理需要的动作时间及复杂度有效的最低上限
  • 表现力：接口能触发相当广泛的行为。有更强大的功能
  • 易用：使用该接口时要求用户需要记忆的东西
  • 透明：对于用户动作的效果，能自然地给出中间结果，有用的反馈和错误通知
  • 脚本化能力：接口能够容易的被其他程序使用

• 几种接口设计模式

  • 过滤器模式：
    
    • 接受标准输入的数据，转换后将结果发送到标准输出。如grep等
  • Cantrip模式：
    
    • 没有输入与输出，只产生退出状态数值。如rm, touch, clear等
  • 源模式：
    
    • 没有输入，产生输出。如 ls, ps, who等
  • 接收器模式：
    
    • 只接受标准输入，不发送任何东西到标准输出。如lpr等
  • 编译器模式：
    
    • 无标准输入与输出，将错误信息发送到标准错误端。如gcc
  • ed模式：
    
    • 在程序启动后需要与用户进行持续对话
  • “引擎和接口分离”模式：
    
    • 将程序的引擎部分（程序的核心算法和逻辑规则）从接口部分（接受用户命令，显示结果，提供历史记录等外部交互信息）分离
• 接口沉默是金原则：不输出任何无意义的或表示正确执行的杂乱输出

复杂度

• 复杂度的三个来源：代码量，接口复杂与实现复杂

• 由不同的选择带来不同的陷阱：

  • manularity陷阱： 关注实现或代码的规模，将很多底层任务抛给用户
  • blivet陷阱：关注代码库的规模，使用极端晦涩复杂的实现技术，系统复杂度层层叠加，难以调试
  • adhocity陷阱：关注实现复杂度，拒绝使用统一但复杂的方式来解决一整类问题，更愿意对问题个体编写重复，专用代码

• 复杂度的特性：

  • 本质复杂度：无法避免的，程序定义的复杂度。如硬件驱动程序必须要关注底层硬件接口引入的复杂度
  • 选择复杂度：为了实现某个期望的功能而引入的复杂度。如编译器为了支持可视化引入GUI方面的复杂度
  • 偶然复杂度：由于设计不良或错误引入的复杂度。如重复代码，功能互相干涉的代码引入的复杂度