Фицпатрик: Может, и из-за опыта. Лет в 11-12 я путешествовал с родителями по стране и писал игру Mastermind для калькулятора TI-85 - пару сотен строк - на крошечном экранчике, пытаясь понять, что же я делаю. Я дважды стирал эту проклятую штуковину. Так что я написал ее три раза. Но с каждым разом становилось все легче. Верно подмечено: разрабатывать систему во второй раз намного проще.
Сейбел: Вы много писали на Perl, весьма симпатичном высокоуровневом языке программирования. Как по-вашему, насколько "низко" нужно спускаться программистам? Нужно ли им знать ассемблер и понимать, как работает процессор?
Фицпатрик: Не знаю. Мне знакомы по-настоящему умные люди, я бы сказал, хорошие программисты, но которые знают только Java. Они думают о решении задачи в пределах известной им области. Они не думают о задаче от начала и до конца. По-моему, надо знать всю цепочку, даже если оперируешь только с одним звеном.
Занимаясь Живым Журналом, я думал о разных вещах, начиная от языка JavaScript и заканчивая вопросами взаимодействия с ядром операционной системы. Я читал код системных вызовов epoll в ядре ОС Linux и думал: "А что если у нас будут все эти длительные соединения по протоколу TCP, и код на JavaScript будет опрашивать открытые TCP-соединения, ведущие к системе балансировки нагрузки?" Я попытался понять, сколько памяти нужно каждой структуре данных на одно подключение. Все это вопросы достаточно высокого уровня, но потом мы задумываемся, скажем, об огромном количестве прерываний от сетевой карты - не переключиться ли нам на использование NAPI ядра ОС вместо получения прерывания по каждому принятому пакету от сетевой карты, которые она будет соединять со скоростью, эквивалентной 100 мегабитам, даже для гигабитной сетевой карты? Мы собирали данные, чтобы определить, на каком уровне это будет иметь смысл и освободит процессор.
Мы много чего сделали для достаточно низкоуровневых вещей. Недавно кто-то сказал мне по какому-то поводу: "Java сам заботится об этом; нам не нужно думать об этом". Я ответил: "Нет, Java не может позаботиться об этом, потому что я знаю, какую версию ядра вы используете, и это ядро не поддерживает эту возможность. Ваша виртуальная машина может скрывать это от вас, предоставляя какие-то абстракции, которые выглядят эффективными, но они будут эффективными только при запуске на определенном ядре". Я расстраиваюсь, когда люди даже поверхностно не знают, как все устроено.
На практике никогда ничего не работает нормально. За прекрасными абстракциями скрывается всякая дрянь. Библиотеки могут выглядеть прекрасно, но работают отвратительно. И если именно вы отвечаете за покупку серверов или за поддержку, то очень полезно знать, что же на самом деле происходит внутри, не доверяя чужим библиотекам, коду и интерфейсам.
Я даже склоняюсь к мысли, что сегодня вряд ли стал бы программистом. Это совсем неинтересно. Вот почему мне так нравятся вещи вроде Арр Engine. Кто-то сказал, что Google Арр Engine - это Бейсик нашего поколения. Потому что для нынешнего поколения все перешло в Сеть. Когда я занимался программированием, был только один язык, и он был установлен на моей собственной машине, а для развертывания системы достаточно было нажать кнопку Run. Сегодняшние дети не хотят заниматься такими глупостями, как "прыгающие мячики" на собственном компьютере. Им нужен веб-сайт.
Мне до сих пор пишут что-нибудь вроде: "Привет, у меня появилась идея: я хочу сайт, который уделал бы Википедию, YouTube,..." Каждый хочет сделать веб-сайт, поскольку четыре его любимых веб-сайта не совсем правильны, и хочет что-то внешне похожее.
То, что Арр Engine предоставляет всего одну кнопку Put this on the Web (Выложить в Сеть) и можно писать все на одном языке - Python, который кажется довольно простым для изучения, - просто прекрасно. Это отличное введение в программирование - вас избавляют от множества уровней всякой ерунды.
Сейбел: Как же это вяжется с вашим расстройством по поводу поклонников Java, когда они говорят: "Java позаботится об этом за вас". Разве это не одно и то же, когда вы говорите: "Арр Engine позаботится об этом за вас"?
Фицпатрик: Не знаю. Может, просто мне известно, что происходит на самом деле. В принципе, JVM не так уж плоха. Думаю, проблемы начинаются тогда, когда люди принимают на веру некие абстракции, не понимая, что происходит на самом деле.
Сейбел: У вас был большой опыт программирования к тому времени, как вы поступили в колледж и начали слушать курс по компьютерным наукам. Как это вам помогло учиться?
Фицпатрик: Поначалу я пропускал много занятий по компьютерным наукам - такая была там скука. Я появлялся только на экзаменах.
Дальше, на третьем-четвертом курсе стало поинтереснее. Но тут, как назло, я окончил колледж. А на занятия магистров меня не пускали, ведь я не учился в магистратуре.
Помню, на курсе по компиляторам последнее задание было таким: взять один из существующих языков, с которыми мы возились, и добавить определенный набор возможностей, включая одну функцию по своему выбору, за которую полагались дополнительные баллы. Я решил реализовать проверку выхода за границы массива во время выполнения. Преподаватель взял мой скомпилированный код и запустил на нем свой набор тестов, и выполнение нескольких из них завершилось неудачно. Тогда он сказал: "Извините, но ваш код не прошел мои модульные тесты. Вы получаете тройку". Я посмотрел на код его тестов и сказал: "Так ваш тест содержит ошибку диапазона (off-by-one error)". Он исправил оценку на пятерку. Но дополнительных баллов я так и не получил и разозлился на колледж.
Еще помню курс по базам данных, который читал человек, видимо, без реального опыта работы с базами данных. А я в то время уже работал с Oracle, Microsoft Server и особенно плотно с MySQL. И я задавал вопросы практического характера, на которые хотел получить ответы - тогда они были актуальны для меня, - но мне выдали стандартную фразу из учебника. Я сказал: "Нет-нет, это не работает".
Сейбел: Вы окончили колледж в 2002 году. Теперь вы можете лучше оценить то, чему вас учили, или нет?
Фицпатрик: Половина курсов мне очень нравилась, я или узнавал что-то новое, чего в то время еще не знал, или получал соответствующие базовые знания и изучал правильную терминологию. До того я неплохо знал программирование, но у меня не было достаточного словарного запаса, чтобы объяснить то, что я делаю. Я мог выдумать собственную терминологию, но в результате люди могли бы подумать, что я не знаю, о чем говорю. В этом плане формальное образование помогло мне.
Сейбел: Вы сожалеете о том, что приходилось совмещать работу с учебой? Может быть стоило заниматься либо одним, либо другим?
Фицпатрик: Нет, мне кажется, это был наилучший вариант. У меня были приятели, которые только учились, но я уже знал так много, что мне было бы скучно. Один мой приятель был действительно знающим, но он считал, что пошел в колледж за знаниями, а вовсе не за дипломом, - и параллельно изучал арабский, китайский и японский. И все эти безумные языки программирования. Каждую неделю он говорил: "У меня теперь новый любимый язык. Эту неделю я программирую только на OCaml". Таким образом, он был постоянно занят. Я тоже был постоянно занят и боролся со скукой, но по-другому.
У меня были приятели, которые бросили колледж в первый же год и стали делать всякую ерунду для Сети. Некоторые занялись порносайтами и всяким таким, типа "мы заработаем кучу денег". И они с головой уходили в работу, но делали только деньги, больше ничего. Колледж - прекрасное место для общения и вечеринок. Если бы я занимался только Живым Журналом, я бы умер от стресса.
Сейбел: Вы довольны тем, что изучали компьютерные науки?
Фицпатрик: Пожалуй, я мог бы обойтись и без этого. Но я много делал и такого, чего сам бы никогда не сделал, так что, думаю, это было полезно. Мне хотелось бы, наверное, заняться чем-нибудь еще, например остаться еще на один год и изучить что-то совершенно постороннее, скажем лингвистику. Мне немного жаль, что я учился в колледже вполсилы из-за того, что много уже знал изначально. На первых курсах я вообще почти не появлялся на занятиях, а когда под конец стало интересно, получилось так: "Поздравляем, вы закончили обучение".
Сейбел: А о магистратуре думали?
Фицпатрик: Да. Было бы интересно, но я был слишком занят.
Сейбел: Вы читаете современную компьютерную литературу?
Фицпатрик: Мы с друзьями посылаем друг другу статьи - хорошие такие статьи. Я, например, недавно читал статью насчет изменения размеров фильтров Блума во время выполнения. Потрясающая статья. Статьи с конференций по системам хранения данных, как из промышленных кругов, так и из академических, о разных прикольных системах - я стараюсь читать все это. Что-то попадалось насчет Reddit, то ли приятель прислал мне статью, то ли в чьем-то блоге была ссылка на нее.
Сейбел: Вы упомянули о статьях из научных и промышленных источников. Как по-вашему, сегодня есть место, где эти источники сливаются?
Фицпатрик: Иногда у меня и правда возникает такое впечатление. Но часто интереснее читать статьи, основанные на практическом опыте, ведь они пытаются решать реальные проблемы, и их решения работают, в отличие от мыслей вроде: "Мы думаем, будет очень прикольно, если...". Из научного мира исходит много безумных идей, которые на самом деле не работают, так и оставаясь безумными идеями. Может быть, позднее эти идеи превратятся в коммерческие продукты.
Сейбел: Как вы проектируете программное обеспечение?
Фицпатрик: Я начинаю с интерфейсов между некоторыми элементами. Какие методы более свойственны системе - удаленные вызовы или запросы? Если речь идет о хранилищах, я пытаюсь понять, какие запросы будут более частыми. Какие нужны индексы? Как данные будут читаться с диска? Потом я пишу заглушки для различных частей системы, развивая их со временем.
Сейбел: Вы пишете заглушки, чтобы можно было писать тесты до написания остального кода и выполнять их по ходу разработки?
Фицпатрик: Более того. Я всегда проектирую ПО именно таким способом, даже без применения тестов. Сначала я проектирую интерфейсы и хранилища данных, а затем берусь за их реализацию.
Сейбел: В каком виде осуществляется проектирование? Псевдокод? Реальный код? Каракули на белой доске?
Фицпатрик: Обычно я беру редактор и пишу заметки с псевдокодом для схемы базы данных. Доведя ее до ума, создаю реальную схему и копирую/вставляю все скрипты, чтобы удостовериться в том, что операторы create table работают. После этого приступаю непосредственно к реализации. Я всегда начинаю с файла spec.txt.
Сейбел: Бывает ли так, что, написав уже порядочный кусок кода, вы сталкиваетесь с необходимостью пересмотреть свой первоначальный план?
Фицпатрик: Бывает. Но я начинаю с самых сложных кусков или с тех частей, в которых не уверен, и пытаюсь реализовать их в первую очередь. Я стараюсь не оставлять ничего сложного или потенциально неожиданного под конец: я предпочитаю с самого начала решить наиболее трудные вещи. Причина, по которой я так и не завершил ряд своих проектов (друзья говорят, что их целая куча), связана с тем, что я начинал с наиболее сложной части проекта, изучал то, что хотел изучить, и не возвращался к оставшейся неинтересной части.
Сейбел: Можете ли вы дать совет программистам-самоучкам?
Фицпатрик: Всегда старайтесь делать что-нибудь чуть более трудное, чем раньше, то, что вам не по зубам. Читайте чужой код. Я слышал это много раз, но дошло только со временем. Несколько лет я писал много кода, не читая чужой код. Потом я попал в Сеть, а там сплошь и рядом открытый код, в развитии которого каждый может принять участие.
Но я был до смерти перепуган, предполагая, что не смогу в нем разобраться, ведь автором этого кода был не я, и все его устройство не укладывалось у меня в голове.
Потом я начал делать патчи для Gaim, программу мгновенного обмена сообщениями под GTK, начал копаться в коде - и увидел его в целом, я понял это, просто рассматривая отдельные фрагменты кода. После просмотра чужого кода я понял (не могу сказать, что полностью понимаю собственный код), что начал видеть паттерны. "Так, отлично. Я понял структуру, по которой он строится".
И тогда я начал действительно получать удовольствие от чтения кода, потому что, не понимая некоторый паттерн, задавался вопросом: "Какого хрена они сделали это именно так?" - и начинал изучать код внимательнее. Потом говорил себе: "Ух ты, да это же и правда отличный способ решения этой проблемы, мне понятно, как он оправдывает себя". Я бы делал это и раньше, но боялся, поскольку считал, что если код не мой, то я не смогу его понять.
Сейбел: А каким образом вы читаете чужой код? Вы начинаете с того, что читаете код, чтобы понять его в общих чертах, или читаете только тогда, когда нужно внести какие-то исправления?
Фицпатрик: Обычно я хочу что-то исправить. Или просто читаю чужой код, если действительно уважаю его автора. Может, это помогает осознать, что он тоже смертный, и не стоит его боготворить. Или узнать из его кода что-нибудь полезное.
Сейбел: Допустим, вы знаете, какие изменения хотите внести. Как вы поступаете?
Фицпатрик: Прежде всего нужно достать архив исходников или получить последнюю версию из SVN и заставить эту проклятую штуку компилироваться. Преодолеть это препятствие. Для большинства оно оказывается самым сложным из-за дополнительных зависимостей в системе сборки или из-за неверных предположений об уже установленных библиотеках. Иногда мне хочется, чтобы крупные проекты шли с образами виртуальных машин, с полностью настроенным окружением для сборки.
Сейбел: Вы имеете в виду что-то вроде VMware?
Фицпатрик: Да. Если просто хочешь по-быстрому что-то исправить, то вот тебе все зависимости. Связь с людьми устанавливается достаточно быстро. Все отлично работает.
Так или иначе, когда у вас есть чистая работающая сборка, забейте на все и просто сделайте одно долбаное изменение. Измените заголовок окна на "Брэд говорит "Hello world"". Измените хоть что-нибудь. Пусть там все ужасно, просто начните вносить изменения.
Затем по ходу работы пишите патчи. Думаю, это лучший способ начать диалог. Если участвуешь в списке рассылки и пишешь что-то вроде: "Привет, я хочу добавить возможность X", человек, поддерживающий эту систему, скорее всего, ответит: "Какого хрена, я занят. Отвали. Терпеть не могу возможность X". Если же напишешь что-то вроде: "Я хочу добавить возможность X. Я думал сделать такой вот патч", - а это совершенно неверный путь - но ты говоришь: "Но я думаю, что это неправильно. Думаю, что правильный путь - это реализовать X", более сложный путь, и тебе, скорее всего, ответят что-то вроде: "Черт, он старался и, смотрите, пошел совершенно неверным путем".
Возможно, это заденет того, кто поддерживает этот код, и он решит: "Слушай, не могу поверить, что вот на ЭТО потрачено столько сил. Ведь так просто сделать правильно". Или: "Боже, столько работы - и все впустую. Надеюсь, больше этим путем не пойдут". И тогда тебе ответят.
Это лучший путь завязать диалог. Даже в Google я часто начинаю так разговор с командой разработчиков, с которыми не знаком. Исправив ошибку в их коде, я прежде всего посылаю им патч по электронной почте и говорю: "Ребята, что вы об этом думаете?" Или на внутренней ревизии кода говорю им: "Вот описание. Что вы об этом думаете?" Они могут, конечно, сказать: "Черт, нет, это совершенно некорректное исправление".
Сейбел: Вы читаете код ради собственного удовольствия или только тогда, когда это нужно вам по работе?
Фицпатрик: Иногда читаю. Я беру исходный код Android просто так, без видимой причины. То же самое с Chrome: когда его код стал открытым, я сделал зеркало репозитория и стал изучать код. И тоже самое сделал с Firefox и с Open Office. Пользуешься какой-то программой, а потом получаешь доступ к ее исходному коду и можешь на него взглянуть.
Сейбел: У таких программ объем кода довольно велик. Читая код просто ради интереса, как глубоко вы вникаете?
Фицпатрик: Как правило, я просто делаю конвейер из find в less ("найти среди значений меньше, чем") и стараюсь понять структуру каталогов. Потом что-то привлекает мое внимание или я нахожу что-то, чего не понимаю. Я беру файл наугад, чтобы получить общее впечатление от него. Затем случайным образом прыгаю по коду, пока не надоест, и тогда снова беру произвольный кусок и начинаю разбираться с ним.
Я не раз выполнял сборку проекта, одновременно читая его код, поскольку эти задачи вполне можно выполнять параллельно, особенно если сборка проекта оказывается сложной. Собрав в конце концов проект, я могу поиграть с кодом, если захочу.
Сейбел: Значит, когда вы читаете хороший код, то он соответствует уже известным вам паттернам или вы открываете для себя новые? Но не всякий код хорош. Каковы первые признаки плохого кода?
Фицпатрик: Ну, я стал достаточно придирчивым, поработав в Google с его очень строгими стандартами оформления кода для всех языков. Для наших шести или семи основных языков есть очень четкие стандарты оформления кода, в которых сказано: "Вот так мы располагаем код. Так называем переменные. Так расставляем пробелы и отступы, используем такие-то паттерны и соглашения, так объявляем статические поля".