本篇，讓我們嘗試用科學(xué)的方法進(jìn)行一些討論，為什么工作量往往難以估計(jì)，為一個(gè)Delay的項(xiàng)目加人通常是下策，為什么重構(gòu)有用，以及為什么好的設(shè)計(jì)至關(guān)重要。

定性分析

研發(fā)效率 R 隨著代碼量 C 的增長(zhǎng)而遞減
-- John Adhoc

定量分析

研發(fā)效率本身是難以度量的，但為了討論起見(jiàn)，我們不妨定義幾個(gè)變量，并試著加以討論。

• C 當(dāng)前的代碼總量，業(yè)界通常以行數(shù)計(jì)。
  注：此處不考慮不同編程語(yǔ)言的差異，假設(shè)有統(tǒng)一的語(yǔ)言（PHP除外）
• Ce 當(dāng)前的有效代碼總量，指實(shí)際產(chǎn)生價(jià)值的有效代碼。

打個(gè)形象的比方，C 好比一袋薯片，包裝完好，膨脹十足。 Ce 好比打開(kāi)了包裝，瞬間泄氣，發(fā)現(xiàn)包裝里一半是空氣，其真正有效的薯片總量遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于包裝給你的預(yù)期。之所以嚴(yán)格區(qū)分， C 和 Ce，本質(zhì)就在于通常人們直接見(jiàn)到的工作量由C 決定，那就像人月神話一文中提及的，碼農(nóng)的工作產(chǎn)出其實(shí)是非線性的，即真實(shí)的勞動(dòng)價(jià)值無(wú)法用直接觀測(cè)可得的C決定。

由此，我們可以定義研發(fā)效率函數(shù) R = d(Ce) / d(C) ，即假設(shè) Ce 是相對(duì)于 C 的函數(shù)，則 R 對(duì)應(yīng)其導(dǎo)函數(shù)，基于我們的定性假設(shè)，R 是一個(gè) 減函數(shù)，即隨著C的增加，研發(fā)效率是遞減的。

• Rc 表示當(dāng)前代碼規(guī)模 C 下的生產(chǎn)效率，即在當(dāng)前規(guī)模下，每增長(zhǎng)單位代碼行數(shù)，所能實(shí)際產(chǎn)生的有效代碼行數(shù)。

舉例來(lái)說(shuō)，假設(shè)以10000行代碼為基本生產(chǎn)單位。下表是一個(gè)具體的例子（注意到研發(fā)效率隨代碼規(guī)模增加而遞減），假設(shè) R = 10000 / (10000 + C) 的情況（這是一個(gè)假設(shè)，實(shí)際中，也較難衡量R函數(shù)的實(shí)際曲線，在此我們使用一個(gè)雙曲線函數(shù)來(lái)估計(jì)，從筆者的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，這不妨是一種可能合理的近似）：

提升研發(fā)效率的方法

我們換個(gè)思路，將上表的最后一列置換成：增加10000行 有效代碼 所需要的代碼量：

我們注意到一個(gè)算不上驚人的事實(shí)，假設(shè)一個(gè)碼農(nóng)的生產(chǎn)力為 10000行代碼 / 月，注意到在項(xiàng)目初期，代碼規(guī)模較小的情況下，完成10000行有效代碼的工作時(shí)間為 10000 / 10000 = 1 人月。 之后再增加10000行有效代碼，工作時(shí)間為 30000 / 10000 = 3 人月。 突然暴增3倍。 進(jìn)一步，如果在此基礎(chǔ)上，再增加10000行有效代碼， 則需要工作時(shí)間為7人月，幾乎一定會(huì)導(dǎo)致項(xiàng)目Delay。

在現(xiàn)實(shí)生活中，我們把每10000行代碼視作產(chǎn)品的一個(gè)新增功能。 則對(duì)應(yīng)每增加一個(gè)新增功能，對(duì)應(yīng)的工作量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出直覺(jué)（項(xiàng)目經(jīng)理/項(xiàng)目經(jīng)理的預(yù)期）。 造成這一困擾的主要原因只有一個(gè)，即 R 隨著 C 增長(zhǎng)而下降。

避免這一困境（項(xiàng)目要延期）的方案：

1. 在 Ce 不變的情況下，減少當(dāng)前的 C ，這相當(dāng)于間接提升 R
2. 提升 R
3. 提升 C 的增加速度

對(duì)應(yīng)現(xiàn)實(shí)，方案1通常意味著功能回歸情況下，代碼重構(gòu)，清除冗余。 方案2通常意味著架構(gòu)變更，模塊解耦，使得開(kāi)發(fā)能夠并行。方案3，意味著加人，但相對(duì)而言是性價(jià)比較低的策略。顯然，1，2是上策。 3是下策。如果非要選擇3，建議和1，2中的某一個(gè)選擇并行。

為什么重構(gòu)是必要的

勞動(dòng)人民在田間勞作，每年收獲農(nóng)作物。土地也需要恢復(fù)，肥力會(huì)下降。所以有經(jīng)驗(yàn)的農(nóng)民往往會(huì)交叉種植不同的農(nóng)作物，并適當(dāng)修養(yǎng)土地，才能保證來(lái)年更好的收成。在業(yè)界，這一現(xiàn)象，叫做重構(gòu)。

上表展示了重構(gòu)造成的差異，本質(zhì)上是通過(guò)減少代碼規(guī)模，使得研發(fā)效率函數(shù)右移（對(duì)應(yīng)的是效率回到了之前小規(guī)模代碼的程度）。 定量的計(jì)算，使得重構(gòu)的價(jià)值可以被衡量，注意，在日常工作中，經(jīng)理們往往不容易被碼農(nóng)的經(jīng)驗(yàn)直接說(shuō)服，通過(guò)一些看似“科學(xué)”的計(jì)算方式，可能更容易爭(zhēng)取到空間，這背后的動(dòng)機(jī)我們放到之后的章節(jié)中再討論。

由此表也可以看出，重構(gòu)的時(shí)間是非常關(guān)鍵的，在不同的 C 規(guī)模下，選擇重構(gòu)，對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)效率的提升百分比差異是相當(dāng)大的（有興趣的讀者可以自己計(jì)算，在表格不同行選擇重構(gòu)意味著什么）。

最后，請(qǐng)注意這里討論的假設(shè)：

• 重構(gòu)總是順利的（事實(shí)上總不是），將代碼規(guī)模下降其實(shí)是一件遠(yuǎn)比增加代碼困難得多的事情。
• 重構(gòu)其實(shí)是需要代價(jià)的，這就是研發(fā)需要平衡的，即重構(gòu)需要的工作量和帶來(lái)的生產(chǎn)效率的比較，上表中，50%的效率提升，如果對(duì)應(yīng)重構(gòu)需要的工作量?jī)H為3人天，則顯然是劃算的，反之，如果對(duì)應(yīng)重構(gòu)的工作量就需要1人月，則不如將這1人月繼續(xù)投入到水深火熱的勞作中去，帶來(lái)的收益更大（即重構(gòu)可以推遲）

為什么設(shè)計(jì)如此重要

最后強(qiáng)調(diào)一下設(shè)計(jì)的重要性。

設(shè)計(jì)的本質(zhì)，就是降低系統(tǒng)協(xié)作的復(fù)雜性。
好的設(shè)計(jì)，可以使得 研發(fā)效率曲線 R 下降的更慢。這是設(shè)計(jì)好壞的有且唯一的評(píng)價(jià)指標(biāo)。
-- John Adhoc

再舉例來(lái)說(shuō)，假設(shè)以10000行代碼為基本生產(chǎn)單位。下表是一個(gè)具體的例子（注意到研發(fā)效率隨代碼規(guī)模增加而遞減），假設(shè) R = 10000 / (10000 + C / 2) 。（這次我們聘請(qǐng)了經(jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)計(jì)師，做了充分且有效的架構(gòu)設(shè)計(jì)，使得研發(fā)效率下降變慢）

從上表可以看到，僅僅是修正研發(fā)效率曲線 R , 從 R = 10000 / (10000 + C) => R = 10000 / (10000 + C / 2)，即使得研發(fā)效率在生產(chǎn)30000行有效代碼時(shí)，提升接近100%（有興趣的讀者可以繼續(xù)計(jì)算，越往后差異越大）。 這就是 設(shè)計(jì)的力量。