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生活工程學(xué)（一）：多輪次拆解

2023-07-02 11:01 作者:木鳥雜記 0人讀過 | 我要投稿

我們在工程實(shí)踐中，有些構(gòu)建代碼的小技巧，其背后所體現(xiàn)的思想，生活中也常?？梢?。本系列便是這樣一組跨越生活和工程的奇怪聯(lián)想。這是第一篇：多輪次拆解，也即：很多我們習(xí)慣一遍完成的事情，有時(shí)候拆成多個(gè)輪次完成，會更加簡單、高效。

我在進(jìn)行 code review 時(shí)，常看到一些新手同學(xué)在一個(gè) for 循環(huán)中干太多事情。常會引起多層嵌套，或者 for 循環(huán)內(nèi)容巨大無比。此時(shí)，如果不損失太多性能，我通常建議同學(xué)將要干的事情拆成多少個(gè)步驟，每個(gè)步驟一個(gè) for 循環(huán)。甚至，可以每個(gè)步驟一個(gè)函數(shù)。

當(dāng)然，這些全是從維護(hù)角度著眼的。因?yàn)槿艘幌驴偸怯洸涣颂嗍虑?，一步步來，而不是揉在一塊來，會讓每個(gè)步驟邏輯清晰很多。后者，我通常稱之為”攤大餅“式代碼，這種代碼的特點(diǎn)是寫時(shí)很自然，但是維護(hù)起來很費(fèi)勁——細(xì)節(jié)揉在一起總會讓復(fù)雜度爆炸。軟件工程中的最小可用原型，也是類似的理念。

這種理念，其實(shí)在”函數(shù)式“編程中也隨處可見，即對一個(gè)數(shù)據(jù)集操作時(shí)，我們會鏈?zhǔn)降膽?yīng)用一系列變換函數(shù)，從而讓數(shù)據(jù)流清晰的展示出來。在大數(shù)據(jù)處理中，這種范式就更常見了，比如 spark 論文中提到的：

SQL 查詢引擎在實(shí)現(xiàn)時(shí)也是用的類似機(jī)制，即將一個(gè)查詢語句，轉(zhuǎn)換成對一個(gè)行列組成的二維數(shù)據(jù)集，施加多輪次的算子變換。如下圖所示。

我高中時(shí)學(xué)過一點(diǎn)點(diǎn)素描，雖然沒有入門，但其多輪次的做圖技法給我印象很深：先勾輪廓，再逐層完善。打線的時(shí)候也是一層層的打，而非一個(gè)地方畫完再畫另一個(gè)地方。我最近常常翻譯文章，開始時(shí)，我總是務(wù)求一遍翻譯好。但結(jié)果就是非常慢，且很容易放棄。后面開始使用多輪次、逐層打磨法。一開始用 ChatGPT 幫忙翻譯一遍，然后自己再對照原文訂正語義，最后掃一遍調(diào)換語序理順詞句等等。常言道，好文章是改出來的，應(yīng)該也是這個(gè)道理。

滑鐵盧大學(xué)教授 Srinivasan Keshav 在其 ”How to Read a Paper[2]“ 中闡述了經(jīng)典的”三遍（three-pass approach）讀論文“方法，也是類似的思想：

The first pass：鳥瞰式略讀，抓摘要、章節(jié)標(biāo)題、結(jié)論等重點(diǎn)內(nèi)容。
The second pass：稍微細(xì)一些，但不要陷入細(xì)節(jié)。
The third pass：細(xì)讀，完全理解。

其中任何一步都可以及時(shí)停止：這可能不是你需要的論文。但我之前讀論文就常陷入一個(gè)誤區(qū)，我愿稱之為”地毯式讀法“——逐字句過每一個(gè)細(xì)節(jié)。包括我剛開始進(jìn)行 code review 時(shí)，也常常陷入這個(gè)誤區(qū)。

一次性的、按順序把事情做完，是大部分人的天性，但這種天性往往是低效的，我們要通過不斷地訓(xùn)練來克服。說起來，我和老婆出去點(diǎn)菜的時(shí)候，也常用兩遍法——第一遍把想吃的都加上，第二遍考慮各種約束（偏好強(qiáng)弱、價(jià)格高低、吃過與否等等）來將菜品去到一個(gè)合理的范圍內(nèi)。

我想背后的原因是：