在嵌入式軟件開發(fā)過程中,一般來說,花在測試和花在編碼的時間比為3:1(實際上可能更多)。這個比例隨著你的編程和測試水平的提高而不斷下降,但不論怎樣,軟件測試對一般人來講很重要。
很多年前,一位開發(fā)人員為了在對嵌入式有更深層次的理解,詢問了這樣的一個問題:我怎么才能知道并懂得我的系統(tǒng)到底在干些什么呢?
面對這個問題有些吃驚,因為在當(dāng)時沒有人這么問過,而同時代的嵌入式開發(fā)人員問的最多的大都圍繞“我怎么才能使程序跑得更快”、“什么編譯器最好”等膚淺的問題。
所以,面對這個不同尋常卻異乎成熟的問題,我感到欣喜并認(rèn)真回復(fù)了他:你的問題很有深度很成熟,因為只有不斷地去深入理解才有可能不斷地提高水平。為了鼓勵這位執(zhí)著的程序員,把10條關(guān)于嵌入式軟件開發(fā)測試的秘訣告訴了他。下面我們一起來看看。
這十條秘訣在業(yè)界廣為流傳,使很多人受益。本文圍繞這十條秘訣展開論述。
在軟件開發(fā)中,沒有什么比獲得一個幾乎沒有文檔并且需要維護(hù)它的代碼庫更具挑戰(zhàn)性的了。文檔不僅告訴工程師特定函數(shù)或變量的作用,而且還演示和傳達(dá)了軟件以特定方式實現(xiàn)的原因。在構(gòu)建軟件時會做出數(shù)百萬個決策,對于嵌入式開發(fā)人員來說,盡可能多地保留該決策制定過程可能是至關(guān)重要的。
記錄代碼的部分問題歸結(jié)為交付壓力、不正確的設(shè)計以及記錄事物如何工作的事實并不像開發(fā)它那樣有趣或令人興奮!許多工程師討厭編寫代碼,但它是嵌入式工程師所做工作的重要組成部分,我們不能跳過它或三心二意地創(chuàng)建它。但是,在軟件開發(fā)階段可以牢記一些技巧,以確保未來的開發(fā)人員保持他們的發(fā)際線。
技巧 1 – 隨手記錄而不是事后記錄
交付產(chǎn)品的壓力通常會導(dǎo)致狂野風(fēng)格的編碼,其中代碼到處亂扔,只是為了讓某些東西正常工作,以便可以將其推出門外,在瘋狂的編碼過程中,很少考慮寫下代碼實際在做什么。產(chǎn)品交付后,設(shè)計團(tuán)隊會在“文檔”階段回顧代碼。這樣做的問題是,在編寫代碼之后可能需要數(shù)周甚至數(shù)月!對于一些工程師來說,記住他們昨天早餐吃了什么可能是一個挑戰(zhàn),更不用說兩周前的一段代碼做了什么了。結(jié)果是不準(zhǔn)確的文檔,后來導(dǎo)致誤解和錯誤。
訣竅當(dāng)然是在做出決定時隨時記錄。帶有外部文檔的正式流程肯定會減慢開發(fā)人員的速度,但在代碼庫中添加注釋確實不需要更多時間。開發(fā)人員可以做的第一件事是寫幾行注釋說明代碼將要做什么。如果對實現(xiàn)進(jìn)行更改,嵌入式開發(fā)人員可以立即更新評論。無論如何,在編寫代碼時開發(fā)注釋只能節(jié)省時間并提高清晰度,從而減少錯誤并加快交付速度。
技巧 2 – 自動生成文檔
盡管非常詳細(xì)地記錄了代碼,但始終需要生成任何人無需查看代碼即可看到的外部文檔。這通常會導(dǎo)致雙重文檔工作。值得慶幸的是,有一些工具可以讀取代碼注釋,然后生成代碼的接口和其他文檔詳細(xì)信息!讓工程師不必重復(fù)做同樣的工作!比如Doxygen。在開發(fā)人員編寫代碼時,他們會以特定方式格式化注釋,并使用他們希望在外部文檔中提供的詳細(xì)信息。然后,他們可以運行 doxygen 并生成準(zhǔn)確反映軟件中評論的 html、rtf 或 pdf 文檔。這樣做的好處是,如果你使你的評論保持最新,那么外部文檔也將如此!
技巧 3 – 寫不明顯的評論
當(dāng)開發(fā)人員記錄他們的代碼時,這很棒,但當(dāng)文檔只不過是變量或函數(shù)名稱的重復(fù)時,則非常煩人。評論應(yīng)該是描述性的,并提供超出顯而易見的額外細(xì)節(jié)!提供盡可能多的信息,并且不要忘記提及相關(guān)和相關(guān)的變量或函數(shù)。開發(fā)人員應(yīng)該能夠通過閱讀評論來了解軟件的行為方式。
技巧 4 – 提供示例用法以提高清晰度
當(dāng)函數(shù)或變量注釋包含如何使用它們的示例時,它會非常有用。說它應(yīng)該如何使用是一回事,但更應(yīng)該清楚地展示它是如何使用的。除了減少對象被錯誤使用的機(jī)會外,這還可以提供更清晰的畫面。
技巧 5 – 創(chuàng)建文檔標(biāo)準(zhǔn)
就像編寫代碼一樣,應(yīng)該有一個與代碼注釋和文檔開發(fā)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),由于文檔標(biāo)準(zhǔn)中的項目幾乎沒有那么多,因此強(qiáng)烈建議將其匯總到編碼標(biāo)準(zhǔn)中,這是為了確保團(tuán)隊中的每個人都以相同的方式評論和記錄,以確保易于開發(fā),開發(fā)人員應(yīng)該專注于手頭的問題,而不是試圖瀏覽評論。
技巧 6 – 使用文檔模板
確保注釋遵循標(biāo)準(zhǔn)的最簡單方法是為標(biāo)題、源和支持文檔創(chuàng)建模板。創(chuàng)建新模塊時,它是從模板創(chuàng)建的,然后添加相關(guān)信息,這將有助于確保文件信息塊、代碼段、函數(shù)和變量都以相同的格式注釋,這種方法最好的部分是它還節(jié)省了大量時間,并且可以幫助減少將一個模塊復(fù)制為另一個模塊的假冒模板時的復(fù)制和粘貼錯誤。
技巧 7 – 從圖表中拉/推
在項目的軟件實施階段開始之前,應(yīng)該有一個軟件設(shè)計階段。這個設(shè)計階段無疑產(chǎn)生了許多漂亮的圖表,例如在實際實現(xiàn)過程中使用的流程圖和狀態(tài)機(jī)。雖然這些文檔充當(dāng)了軟件的路線圖,但在開發(fā)和測試過程中總是存在偏差!不幸的是,這些變化很少會回到圖表中,結(jié)果是設(shè)計文檔和軟件不匹配!在實施和測試階段,嵌入式開發(fā)人員可以將這些圖表放在手邊,以便如果出現(xiàn)偏差,可以在現(xiàn)場更新圖表,讓它們稍后更新永遠(yuǎn)不是正確的答案。畢竟,我們總是有最好的打算回去更新或修復(fù)某些東西,但從來沒有時間去做。
技巧 8 – 一致地使用注釋括號
聽起來很奇怪,許多開發(fā)人員已經(jīng)為何時、何地以及應(yīng)該使用何種類型的注釋括號而進(jìn)行了戰(zhàn)斗!這一切都?xì)w結(jié)為一致性。如果一個團(tuán)隊決定只使用 /* ... */ 樣式的評論,那么就只使用那個樣式。如果 // 樣式已確定,則使用該樣式。無論偏好如何,請確保每次都以相同的方式完成,這將有助于讓生活更輕松一點。
技巧 9 – 保持可讀性(即格式良好)
保持代碼結(jié)構(gòu)化和易于閱讀非常重要,以確保誤解和錯誤不會進(jìn)入代碼。評論也不例外。零星結(jié)構(gòu)的評論使眼睛很難捕捉到評論,更重要的是很難捕捉到不合適的東西。注釋的格式應(yīng)該是這樣的,如果代碼被打印出來,注釋不會跨多個頁面運行。如果你使用塊指示符,則在文件頭或函數(shù)注釋等大塊注釋中,不要包含任何尾隨字符,例如 # 或 *,這只會使更新文檔更加困難。
技巧 10 – 嵌入圖像和圖表
通過使用自動化工具,嵌入式開發(fā)人員可以在構(gòu)建的文檔中包含編碼標(biāo)準(zhǔn)、縮寫、項目詳細(xì)信息、要求和大量其他項目,甚至可以包括流程圖等設(shè)計圖!利用這種類型的功能,代碼庫不僅可以包含已執(zhí)行的代碼和邏輯,還可以在一個地方包含你可能想了解的有關(guān)項目的任何內(nèi)容!