Кодеры за работой. Размышления о ремесле программиста - Питер Сейбел

Норвиг: Известно, что один проверяет лучше, другой - хуже. Приходится всегда делать выбор, кому отдать код на ревизию - тому, кто сделает качественно, или тому, кто сделает быстро.

Сейбел: Чем отличаются хорошие проверяющие?

Норвиг: Они отслеживают больше разных вещей. Иногда вы ошибаетесь в чем-то банальном - скажем, пробелы в отступах, но иногда вам предлагают изменить структуру кода - переставить такой-то кусок в другое место. Одни подходят к этому добросовестно, другие не замо-рачиваются.

Сейбел: В связи с этим хочу спросить: каждый ли хороший программист по мере роста становится хорошим проектировщиком? Или некоторые программисты блестящи только на своем уровне, и им никогда не дадут проектировать сложные программы?

Норвиг: У всех разные умения. Один из лучших наших специалистов по поиску не очень хорошо программирует - код выходит средний. Но, допустим, его спрашиваешь: “Вводится новый фактор - сколько раз человек щелкает на этой странице, сделав то и то. Как учесть его в наших результатах поиска?” И он отвечает: “В строке 427 есть альфа-переменная, возьмите новый фактор, возведите в квадрат, умножьте на 1,5 и прибавьте к переменной”. Через несколько месяцев экспериментов с разными подходами выясняется, что он был прав, только умножать надо, скажем, на 1,3.

Сейбел: Значит, он четко представляет работу программы.

Норвиг: Он прекрасно понимает код. Другие пишут лучше, но он сразу прикидывает все последствия изменений в коде.

Сейбел: А это как-то связано между собой? Нередко тот, кто пишет самый жуткий спагетти-код, как раз и способен удержать его в голове целиком. Ведь только поэтому он так и пишет.

Норвиг: Да, не исключено.

Сейбел: Итак, проверки у вас не такие формальные, как в НАСА. Что еще скажете о разнице между культурой “инженеров” и “хакеров”, в лучшем смысле обоих слов?

Норвиг: Разница есть в организационной структуре и в отношении к ПО. Google начинался как компания, производящая ПО, и в те времена были наняты исполнительный директор - PhD компьютерных наук из Беркли, вице-президент по продажам - бывший компьютерный инженер, и так строилась вся фирма. А в НАСА все они специалисты по ракетам! Они мало соображают в программах, считая их необходимым злом. “Линейный код я еще понимаю, но вот циклы - это уже подозрительно. А если там еще и условие внутри цикла - о, это уже слишком далеко от того, что я могу решить через дифференциальное уравнение из теории управления!” Там все настроены очень недоверчиво.

Сейбел: Но так и нужно.

Норвиг: Да, так и нужно. Еще они не любят инноваций. Если сказать кому-нибудь: “У меня есть новый отличный прототип, посмотри”, - он ответит: “С удовольствием использую это в своем запуске, после того как он успешно отлетает два других”. И все говорят одно и то же.

Дон Голдин пришел на административную работу в НАСА и сказал: “Лучше, быстрее, дешевле - вот что нам нужно. Запуски обходятся слишком дорого. Лучше делать больше запусков, пусть некоторые будут неудачными, но все равно мы сделаем больше за те же деньги”. И поспорить было сложно. К сожалению, политически решение оказалось неверным. Потерять спутник - совсем не здорово, потому что люди запоминают только одно: НАСА потеряла спутник. Разницы между спутником за 100 миллионов и за 1 миллиард они не видят. Так что потерять десять стомиллионных спутников и один миллиардный - разные вещи. Поэтому решение оказалось не совсем верным.

Сейбел: Какова худшая ошибка из всех найденных вами?

Норвиг: С самыми большими ошибками (не моими) я имел дело, когда участвовал в чистке после программных сбоев на Марсе в 1998 году. Первый - из-за того, что вместо ньютонов были указаны футофунты. И второй - преждевременное отключение двигателей из-за сбоя программы, - мы так думали, но без полной уверенности.

Сейбел: Помню один из отчетов по Mars Climate Orbiter - как раз ту историю с футофунтами и ньютонами. Вы там были единственным специалистом по компьютерам. Вы тоже участвовали в разговоре с производителями ПО, выясняя проблему?

Норвиг: Ну, после событий, когда нашли причину, все было просто. Они разобрались довольно быстро. А потом было расследование - как такое могло случиться? Думаю, было несколько причин. Первая - аутсорсинг: одни программы разрабатывала JPL в Пасадене, другие -Lockheed-Martin в Колорадо. Два специалиста из двух разных команд попросту не обедали вместе, иначе, убежден, этой проблемы бы не было. А так, один написал другому по электронной почте: “С этими измерениями что-то не так, кажется, мы слегка просчитались. Но не очень сильно, все должно быть в порядке”.

Сейбел: Это происходило уже во время полета?

Норвиг: Да. И даже во время полета была возможность выловить ошибку. Они знали, что не все в порядке, поэтому и послали письмо, но не отметили это в системе отслеживания ошибок. Если бы они это сделали, в НАСА очень хорошо налажено отслеживание ошибок, и все можно было бы исправить даже на поздней стадии. А вместо этого - неформальное письмо, которое так и осталось без ответа. В JPL считали, что в Lockheed-Martin решили проблему, а в Lockheed считали, что раз JPL больше не спрашивает, значит, волноваться не о чем.

Так что перед нами проблема коммуникации. Но это еще и проблема повторного использования кода. В НАСА превосходная система проверок критически важных программ. При запуске предыдущего аппарата кое-что тоже записывалось в футофунтах, но это был просто лог, он не использовался для навигации. И проблему не отнесли к критически важным. А в марсианском проекте изменилась навигационная система, и лог-файл стал входными данными для навигации.

Сейбел: Выходит, в одном месте генерировались данные в футофунтах, а затем передавались в другую программу, которая обсчитывала ввод, ожидая, что данные будут в ньютонах?

Норвиг: Именно так. Другой ключевой проблемой было слишком большое число солнечных частиц. Космический аппарат асимметричен из-за солнечных батарей, он слегка вращается из-за этих частиц, так что необходимо для противовеса запускать ракетные двигатели. Сотрудник Lockheed, недавно принятый на работу, разговаривал с производителем ракетных двигателей, у которого все спецификации были в футофунтах. Так они и оказались записаны - сотрудник не знал, что НАСА требует данных в метрической системе.

Сейбел: Прочитав отчет, я был поражен позицией НАСА. Позиция примерно такая: “Проблема возникла из-за программной ошибки, но у нас было много других способов определить, что аппарат отклонился от заданного курса, и мы должны были это сделать. Мы в любом случае должны были выправить ситуацию, даже если наши данные оказались неверными из-за глупейшего программного глюка”. Восхитительно.