軟體開發的硬約束

發表於2015-02-16

在超市結帳的時候,收銀員都會給我們打一張小票。有時候同樣的商品我們會買兩三件,列印在小票上面,有時候只有1行記錄,數量是3,但也有時候有3行記錄,數量都是1。這個現象很有意思,為什麼不統一呢?而且據我觀察,後一種情況明顯更多。分明是前一種做法更節省紙張,為什麼更少採用呢?

我曾經設想,是因為收銀的機器效能太差,記憶體很少,只能維護簡單的陣列結構,不能維護集合,也不能每新增一樣商品就去重新掃描一次陣列做修改。但是繼續觀察就會發現,這個說法站不住腳——現代的收銀機效能足夠很好了,甚至手機的效能都在突飛猛進。那麼這麼做的原因到底在哪裡呢?就在我百思不得其解之際,一個偶然的機會解開了我的疑惑。

當時,我們要開發一套收貨管理系統。為了節省紙張,也為了追求“程式的美”,我決定選擇了“單行多件記錄”的做法,也就是“1行記錄,數量為3”,因為硬體的效能是綽綽有餘的。程式開發完成之後,測試完全沒有問題,一切非常順利。但是實際應用之後,倉庫的同事卻對這點非常不滿意,強烈要求每一行只對應一件貨物,多件同樣貨物就必須有多條記錄。好嘛,正好有機會看看原因何在了。

到實地一看,我瞬間就明白了,多件商品歸到一行記錄有什麼問題。首先,大家已經習慣了拿一件貨掃描一次,對應的清單上就需要列印一行記錄,以確認掃描完成。當然我們可以說,用別的方式提示也可以,比如螢幕閃動,或者發出聲音。但是,掃描生成的清單,還會被下一道工序的員工使用。對著清單處理貨物時,他當然希望每點一件貨,就直接從清單上劃掉一行;如果這一行對應著超過一件商品,他就只能在旁邊寫“正”字來計數,效率自然大大降低(如果你仔細觀察飯店服務員的上菜過程,也會發現這點,只是很少有人會把某個菜點兩份)。

這點發現對我的觸動很大。大概因為我長期以來做的都是“純”軟體產品,所以雖然也要考慮劃分邊界,區隔責任,設計架構,但這些都是“軟”的,沒有什麼“硬”的約束:一項功能、一種責任放在這裡還是那裡,固然有架構的考慮,但如果實在要修改,通常也不會有太大的問題,所以即便只從邏輯和美的角度來考慮也沒有什麼問題。最典型的訊息傳遞,既可以用“推”也可以用“拉”,一般場景下都不會有大的區別。但是,現實世界裡的很多問題就不是這樣簡單了。限於裝置和場景,某些時候就只能“拉”不能“推”。比如某些移動裝置會受到功耗的限制,所以“推”當然好於“拉”。如在這樣的“硬”限制面前,如果我們只把自己關在辦公室裡閉門造車,即便程式寫得再好,架構再漂亮,都不算真正解決了問題。

不要以為只有軟體受到環境的“硬”約束的情況,有時候,環境也會受到軟體的“硬”約束。如果你留意過產品的說明書,往往會發現很多產品提供的都是多語言說明書,本來說明的文字不需要太多篇幅,每種語言的版本都印上去,說明書的成本就高了很多倍。而實際上,產品的目的市場(目的語言)幾乎是確定的,那為什麼還需要浪費成本去做多語言說明書呢?

直到在工廠實地參觀了生產線,我才真正明白原因在哪:軟體是可以自由分隔和組合的,生產線卻做不到。依照現實情況,大多數加工廠的所用生產管理系統只能支援“單一原料表、單一工序,生產單一產品”。如果銷往不同目的市場的產品,本體相同,只有說明書不同,生產管理系統並不能把“放入說明書”的環節作為變數獨立出來,塞到生產流程的“模板”中,實現“本體生產工藝相同,包裝所用說明書不同”。即便生產系統能支援,生產流水線也無法這樣安排,因為整條流水線的工位組合是固定的。沒錯,先進的生產管理系統和生產線可以支援這種“模板+變數”的模式,但實現它的成本太高了。

所以,如果不用多語言說明書,只能為不同的市場配備不同的生產流程(硬拷貝),這樣其中某個工藝需要變化,則所有的生產流程都需要變化,牽一髮而動全身,代價太高。所以只能退而求其次,乾脆多花點成本,把唯一的變數——說明書——印成多語言的,雖然看起來浪費,卻是最經濟最省事的做法。

這類問題看來很簡單,我仍然認為值得花篇幅來談,是因為我發現,隨著網際網路尤其是移動網際網路的發展,軟體越來越多地參與到生活的方方面面,也越來越多地會受到現實的“硬”約束。在以前,軟體開發更像一門獨立的學問,所以大家都必須學習如何“使用軟體”,軟體開發人員則享有隨意“改來改去”的權力。但如今,軟體既然是“軟”的,就應當像水那樣,沒有固定的形態,卻可以滲入現實世界的各個角落——很多時候,決定軟體價值的不再是高深的技術,複雜的架構,而是能不能融洽地與現實相處。身為軟體開發人員,我們需要反覆問自己到底要解決什麼問題,究竟會受到什麼限制,然後提出直指問題核心的解決方案。在這方面,我也遇到過讓我印象深刻的例子。

在快遞包裹的收貨工位,收貨員需要做的是稱量包裹的重量,並掃描上面的條碼。電子秤和掃描槍都已經連線到電腦,正常流程下游標會自動移動,不需要人工敢於。但有時出現異常情況,還是需要取消、回退、確認等操作。按照常見的解決思路,一個鍵盤或者至少小鍵盤是必須的。結果不但多配了一臺裝置,操作員還需要轉移雙手操作多個裝置。後來我所在團隊的成員給了個很巧妙的解決方案:把常見的取消、回退、確認等操作約定為一段操作碼,以條碼列印出來貼在操作檯上,操作員手不用離開掃描槍,就可以完成所有工作:掃這個條碼,是取消;掃那個條碼,是回退;掃另外一個條碼,就是確認……

我必須承認,雖然我之前也做了很多年軟體開發,解決過不少問題,但面對這個問題,我想到的方案都是“怎麼簡化鍵盤操作”。直到見到掃碼方案的那一刻,我才豁然開朗——原來,軟體還可以這麼做!

那麼,軟體以後應該都可以這麼做了罷。

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