作者：董越（花名荷鋤），阿里巴巴研發效能部高階產品專家
當今典型的軟體整合釋出模式是，通過類似GitHub的Pull Request或GitLab的MergeRequest的方式管理特性分支（Feature Branch）：在通過程式碼評審等方法確認一條特性分支上的改動沒問題後，將其合入整合用的分支。隨後，程式碼改動進入在整合分支上執行的持續交付流水線，直到釋出上線。
在阿里巴巴內部，儘管這種工作方式也得到了研發協同工具平臺（Aone，對外叫雲效）的支援，但廣大研發同學選擇的主流工作方式卻不是它，而是用一種被稱之為變更（全稱變更請求，英文Change Request）的物件來管理特性分支，直到釋出。
初看起來，變更與Pull/MergeRequest有不少相同點，但實際它們在理念上的差別很大。
本文詳細介紹它們的相同點和不同點，並探討使用者喜歡變更這種方式的原因，當然也會介紹相應的風險和弱點。或許閱讀本文，能給你帶來一些思考。
相同點
- 變更與Pull/MergeRequest的相同點主要在於對特性分支本身的質量和流程的控制：
- 一個變更，就像一個Pull/MergeRequest一樣，大體上對應一條特性分支。
- 在Pull/Merge Request中，可以看到這條特性分支上程式碼改動內容，進而進行程式碼評審（Code Review）。類似的，也可以以變更為粒度進行程式碼評審。
- 在特性分支上的程式碼提交，可以自動觸發持續整合工具做構建以及各種自動檢測，其結果可以在Pull/Merge Request中展現。類似的，在變更中也可以展現。
- 可以把Pull/MergeRequest上的最新程式碼構建部署到它專屬的測試環境並執行，以進行測試和除錯。在變更中也可以這樣做。
- 在Pull/Merge Request中可以設定通過的條件，比如至少兩名評審者同意，且所有的程式碼評審中發現的問題都已修復或澄清，且特性分支上的持續整合流水線執行成功。在變更中也支援類似設定。
不同點及其主要價值
變更與Pull/MergeRequest的不同之處關鍵在於，這個特性分支與其他特性分支一起整合和交付的方式。
對於Pull/MergeRequest，隨後把特性分支合併到整合用的分支，然後就沒有然後了。哦不，是然後就不再以特性分支為粒度去管理了。這條特性分支已經合入整合用的分支，其上的程式碼改動已經融入整合釋出的洪流之中，被裹挾著和其他特性分支上的程式碼改動一起前進，去闖關通過整合-釋出的各個階段（Stage）。
而變更不同。即便是已與其他變更整合，它仍然具有一定的獨立性和靈活性，在確有必要時，可針對單獨變更進行操作。下面我們通過兩個例子來詳細介紹。
第一個例子：簡化起見，假定整合交付過程有三個階段：日常整合測試、在預釋出環境測試、正式釋出。某應用的變更A到變更E共五個變更，在通過了日常整合測試這個階段後，進入了在預釋出環境測試這個階段。測試時，發現變更C有一個缺陷。這個缺陷因為受日常測試環境所限，在日常整合測試階段沒有暴露出來。經分析，變更C與其他四個變更間沒有依賴關係，不會互相影響。因此，為了讓其他四個變更的釋出儘量少受影響，決定把變更C從在預釋出環境測試這一階段中摘除出來。其他四個變更在一起再次測試驗證，此時該缺陷不再出現，這四個變更在一起通過了在預釋出環境測試階段，進而進入正式釋出階段，釋出上線。
在這個例子中，在摘除了變更C後，沒有將其他四個變更在一起再次經過日常整合測試階段，是出於兩方面考慮：一是，此時的日常整合測試環境，已經被若干新添的變更所佔用。它們的測試需要時間，而且可能也會反覆調整。把新添的變更趕出去，或者把這四個變更和新添的變更混在一起，或者讓著四個變更等著，都分別有明顯的不利之處。另一方面，A、B、D、E四個變更，它們與變更C在一起，已經通過了日常整合測試。而變更C又與它們無關，因此對它們再次進行日常整合測試，發現問題的可能性很低。測試是要講究價效比的，而不是一味追求保證產品零缺陷。出於以上原因，在具體實戰中，開發團隊就有可能根據當時實際情況，在評估後決定，在摘除了變更C後，不再將其他四個變更在一起送回日常整合環境，而是直接在預釋出環境再次測試。
第二個例子：仍假定整合交付過程有日常整合測試、在預釋出環境測試、正式釋出三個階段。某應用的變更A到變更E共五個變更，在通過了日常整合測試這個階段後，進入了在預釋出環境測試這個階段。此時，根據市場情況變化，需要對變更C所承載的新功能做出少量調整，比如頁面說明文案上改幾個字。考慮到新的修改與變更C原有內容要麼都發布，要麼都不釋出，所以為便於管理，新的修改就在變更C所在的特性分支上完成。這樣形成的變更C的最新內容，與其他四個變更在一起，在預釋出環境進行測試，通過後正式釋出。
以上兩個例子，是在傳統的整合-釋出方式基礎上，加入了一些靈活性：整合-釋出過程中，必要時可以中途撤下變更，可以中途修改完善變更。而有些團隊在使用變更時，採用了更進一步的方式：不再設整合工程師之類的角色，不再規劃統一的整合、釋出的計劃和時間點。而是每個開發同學負責自己的變更，不僅跟蹤它直到把變更的質量提升到可整合的程度，而且由開發同學自己把他負責的變更依次適時推入（也可能是自動進入）整合-釋出的各個階段，跟蹤它直到釋出上線。也就是說，儘管進入了整合-釋出階段，各個變更仍是被各自的開發者分別跟蹤和推進的：它們可能有各自的推進速率和節奏，而不會相互拖累。彼此無關的變更，只是碰巧一同使用某個測試環境，一同批量測試以提高測試效率、一同上線以避免排隊而已。據此，儘可能縮短了一個需求從開發到釋出上線的時間，並表現為相當頻繁的釋出上線。同時也契合了DevOps的理念：“誰開發誰執行”（You build it, you run it）。
這一變化趨勢其實和軟體研發的管理實踐中發生的事情類似：瀑布模型時代就不提了。隨後迭代方法取代了瀑布模型。典型的，Scrum方法中的Sprint。而更進一步，在精益方法的看板牆上，迭代被弱化，關注的焦點從每個迭代做什麼，每個迭代進入到什麼階段，演化為關注每個在製品流動到了哪個階段，以及每個階段包含的在製品總量。
類似的，在上述變更管理方法中，從關注某個整合版本進入到整合-釋出的哪個階段，演化為關注每個變更進入到整合-釋出的哪個階段，以及每個階段包含了哪些變更。
另一方面的價值
以上，介紹的是使用變更管理方式帶來的靈活性，以及因為靈活務實而帶來的效率提升。變更管理方式，在資訊記錄和跟蹤方面還有一些的好處：
要想方便地知道，本次測試、本次釋出，到底包含了哪些特性，只要看看包含了哪些變更就好了。變更本身有說明文字，變更還可以關聯需求、任務、缺陷等工作項，更詳細地說明變更的目的。而在變更之外，也沒有別的程式碼修改可以通過直接提交到整合分支等途徑溜進來。
而從變更的視角，這個變更相關的所有改動，都在該特性分支上，而不會因為多次反饋修改而散亂到各處。因此這些修改總是可以方便地一同檢視，一同操作。同時，總是能夠清晰地知道這個變更的狀態，它到了哪個階段：開發完畢了嗎？進入日常整合測試階段了嗎？已經正式釋出了嗎？等等。
變更可以關聯需求、任務、缺陷等工作項，同時變更的狀態是可以自動獲取的。因此，看板牆上跟蹤的工作項，從原理上就可能被自動移動，以反映其實際狀態。協作和進展，在看板牆上一覽無餘。
弱點和風險
以上談的都是這樣的變更管理方式能帶來的好處。那麼，它有沒有弱點和風險呢？
是的，它有。從大爆炸式整合到持續部署流水線，業界幾十年來幾乎一直在採用一個基本模式：總是一個整合版本，去順序經歷整合-釋出的各個階段。這樣可以保證，下一階段收到的內容，總是精確的經過了上一個階段的檢驗。而本文介紹的變更管理方式所引入的靈活性，意味著顛覆了這一基本模式。靈活性從來都是雙刃劍。靈活性意味著風險增加，意味著可能被濫用。
敏捷宣言認為“個體和互動高於流程和工具”，上述變更管理方式暗合了這樣的思想。但在實際使用該方式時，需要注意到它對團隊成員提出了更高的要求：要求他們在具體場景具體案例中，能夠對變更間的相關性及相應風險做出評估，並瞭解不同選擇對效率的影響，最終綜合做出特定場景特定案例中的決策。具體來說：
- 變更對應的程式碼改動越少，中途撤下變更帶來的風險越小。
- 中途修改完善變更所對應的程式碼改動越少，帶來的風險越小。
- 軟體架構越好，變更中途撤下或修改完善帶來的風險越小。
- 本次變更與其他變更的相關性越小，中途撤下或修改完善帶來的風險越小。
- 越緊急，越考慮靈活處理。
- 業務角度，對軟體質量的要求越高，就越不要考慮靈活處理。
延伸一下，事實上，在微服務甚至函式服務時代，即便不使用上述變更管理方式，也有類似上文的風險，也相應需要團隊成員具備類似上文的自主判斷能力。為什麼這麼說呢？
之所以把單體應用拆分為微服務甚至函式服務，一個重要原因就是為了每個服務能單獨測試和釋出上線。然而，在使用微服務甚至函式服務方式時，被測物件嚴格地講並不是一個服務，而是該服務以及測試環境中與其直接或間接打交道的所有其他服務。而當把每個服務單獨測試和釋出時，就經常會導致本階段測試時某個其他服務的版本，與下個階段測試時的版本不同，或者與將來正式釋出執行時的版本不同。於是就意味著類似上述變更管理方式中的風險。
相應的，這裡面就需要人來判斷（當然可以有智慧演算法的輔助），本次哪些服務上的改動務必要一起測試和上線，而另外幾個服務上的改動可以單獨運作。而下次可能又是不同情況，要根據下次的具體情況判斷。
由此看來，“總是由一個整合版本，去順序經歷整合-釋出的各個階段”這個基本模式，其實已經被悄然突破了。上述變更管理方式，只是使這個突破更加明顯了而已。
落地及工具支援
以上是介紹了一種獨特的變更管理方式，介紹了優點，也介紹了相應的風險。下面我們來看看它在阿里是如何落地的。
首先需要一套分支方案來支援它。大體上是這樣：
- master分支總是代表最新已釋出版本。
- 程式碼改動總是在特性分支上完成。特性分支總是從master分支上拉出的，並在必要時從master再次同步。
- 沒有一條長期存在的整合釋出用的分支。而是整合釋出過程的各個階段，各對應一條短期的，被自動管理的整合釋出分支。從master分支自動拉出該分支，再把各特性分支自動合併到該分支（出現衝突時人工介入），於是它上面就有了使用者想要的各特性。
- 如果發現某個特性需要進一步修改完善，在特性分支上完成，並再次合併到相應的整合釋出分支。
《在阿里，我們如何管理程式碼分支？》這篇文章對上述分支方案有更多介紹。
《雲效 > 使用指南 > 持續交付 > 開發模式 > 分支模式》這篇文件是該分支方案的詳細說明。
可以看出，這套方案，對工具平臺的要求是比較高的：從介面角度，使用者只需要管理各個整合釋出階段分別要有哪些變更。而工具平臺要將它對映為對整合釋出分支的管理，包括建立新分支或複用已有分支、從各特性分支到整合釋出分支的合併等等。這裡面也包括了不少演算法，以儘可能減少相同的合併衝突重複出現。
對工具平臺的高要求，或許是這套方法多年來一直只是在阿里巴巴內部被廣為使用的原因。
不少曾在阿里巴巴工作過的同學，出去後都念叨著沒有這樣的工具支援了。不過現在好了，就像Google基於內部的Borg對外提供了Kubernetes，阿里巴巴也基於內部研發協同工具平臺Aone對外提供了雲效。
雲效的公有云版和專有云版，都提供了上述方法的完整支援。不論是你對上述方法抱有興趣還是懷有疑慮，都可以嘗試研究一下。