軟件正在我們眼前悄然被侵蝕

在數(shù)字化時代，軟件的穩(wěn)定性與安全性構筑企業(yè)值得信賴的護城河。作為全球領先的軟件開發(fā)工具提供商，Qt Group正致力于通過其創(chuàng)新的Axivion Suite工具，助力企業(yè)在醫(yī)療器械、汽車等受高度監(jiān)管領域精準識別或避免軟件侵蝕，確保軟件項目的長期可維護性和可擴展性。

就像巖石和山脈會受到自然侵蝕，今天的全球軟件也在遭受侵蝕。每天，開發(fā)者們都發(fā)現(xiàn)自己軟件的混亂程度越來越高，而這些軟件的架構卻鮮少有人清楚理解。隨著AI產(chǎn)業(yè)發(fā)展駛?cè)搿翱燔嚨馈保覀儙缀鯖]有時間去理清這些混亂。

近幾年，軟件頻繁出現(xiàn)問題。僅2023年，國內(nèi)網(wǎng)購、網(wǎng)約車、社交應用等平臺或應用多次發(fā)生崩潰，引發(fā)媒體報道，甚至登上不同平臺的熱搜榜。在全球范圍，Crowdstrike軟件更新導致的"微軟藍屏"事件可能是今年最引人注目的一個。

然而，開發(fā)者們卻在維持這個搖搖欲墜的紙牌屋上投入了大量時間?；?，000多位美國、英國、法國、德國和新加坡開發(fā)者和行政高管的調(diào)研報告《開發(fā)者系數(shù)（The Developer Coefficient）》指出，開發(fā)者每周平均工作41.1小時，其中三分之一的時間用于解決技術債務；超過40%的時間用于維護。

這實際上反映出大量時間被用于非創(chuàng)新性工作。Qt Group的QA業(yè)務總監(jiān)Juan Rodriguez對此深感擔憂："我們目睹著軟件架構的逐漸衰敗，因為科技行業(yè)要求開發(fā)者不斷向前推進，譬如鋪設新的鐵軌，然而他們身后的鐵軌卻在逐漸崩潰。"

什么是軟件侵蝕

我們大多數(shù)人并沒有注意到軟件侵蝕。這是軟件內(nèi)部結(jié)構的一種無形降級。它使得軟件的可讀性、可維護性、可擴展性和可復用性變得困難，甚至可能威脅到系統(tǒng)的功能安全。

軟件開發(fā)是一個不斷累積的過程。新的依賴關系總是被引入到軟件的各個部分中。但有時候，新的代碼并非必要，反而使得代碼庫越來越臃腫，越來越難以理解、修改和維護。我們之所以稱之為Dependency Hell（地獄依賴）并非沒有原因。在實施功能或修復錯誤時，弄清楚哪些更改是必要的需要極大耐心和技巧。

軟件侵蝕的雪球效應

添加功能和快捷方式會逐步增加軟件復雜性，每次迭代都在無形中侵蝕著軟件架構的完整性。

開發(fā)者在工作流中添加了快捷方式，導致代碼庫日益臃腫。想要一個新的功能？有可能會因此破壞一些東西。如果重新設計產(chǎn)品的某個方面，可能會引發(fā)一系列破壞性反應，影響到其他原本相互獨立的團隊。每次改動都可能帶來意想不到的連鎖反應。

開發(fā)者可能會因為額外的維護工作而感到沮喪，進而再次添加一個快捷方式。如此反復，直到代碼庫變得像極其不穩(wěn)定的真人版疊疊樂游戲。每個人都害怕成為那個讓整個結(jié)構崩塌的人。這就是開發(fā)者在面對日益復雜的代碼庫時所面臨的挑戰(zhàn)。

關注軟件侵蝕是為了長期保障您的軟件投資

"這就是軟件侵蝕的本質(zhì)，"Qt Group的Juan Rodriguez總結(jié)道，"無處不在的復雜性使得即使是發(fā)布最簡單的新功能也變得痛苦無比。從長期來看，這種情況會對效率和可擴展性造成嚴重損害。"

我們是否忘了測試左移？

許多公司取了一種令人失望的"補救"措施。他們增加修復錯誤的時間，或者雇傭更多的QA工程師來減輕開發(fā)者負擔。然而，這些都只是在玩"打地鼠"游戲，新錯誤在被修復前并不存在，就像是用昂貴的創(chuàng)可貼來處理嚴重的傷口。

更明智的做法應該是重新架構代碼庫。對于只有兩年代碼歷史的公司來說，這可能相對容易，但對于那些擁有二十年遺留代碼的公司呢？即便他們完成了這項艱巨的任務，如果第一次沒有真正吸取教訓，軟件侵蝕的循環(huán)就會再次開始。

從開發(fā)者在維護上投入的時間來看，這些教訓似乎還沒有被充分吸取。軟件侵蝕的問題依然存在，我們甚至可以預見，AI代碼助手也面臨同樣的問題。除非每個行業(yè)都能自覺地從一開始就將QA緊密地融入到開發(fā)過程中。

Juan Rodriguez建議："從設計階段就開始考慮這些問題，而不是等到所有的代碼都寫完之后再開始。"在編寫新代碼的時候，就要運行靜態(tài)代碼分析和功能測試。即便已經(jīng)做了所有這些事情，但效果并不理想。如果是這樣的話，那就回到起點，從宏觀層面去審視軟件架構，而不是只關注細節(jié)層次。架構是否達到預期？在產(chǎn)品中定義的第一個組件是什么？組件之間如何通信？

當您運行靜態(tài)代碼分析并理解在哪里復制了代碼；當您運行架構并理解依賴關系在哪里；當您運行功能測試并獲得結(jié)果，您就開始理解了問題的所在。這并不是選擇其中一個或另一個的問題。所有的軟件產(chǎn)品最終都應該能夠從多種來源獲取洞察。只有這樣，才能回到起點，重新架構，以避免重蹈覆轍。

"遺憾的是，似乎很少有人真正知道自己實施的架構是什么樣，" Juan Rodriguez認為，"如果我們理解自己的軟件架構，那么新增任何功能，都可以根據(jù)自己對架構的理解來構建軟件。那時，就不再需要走捷徑了。"

Axivion Suite：解決軟件侵蝕的利器

Axivion Suite 是Qt Group專為解決軟件侵蝕問題而設計的工具，通過靜態(tài)代碼分析、架構驗證和依賴關系管理，有效應對軟件架構侵蝕。它能自動檢測代碼中的潛在問題，確保代碼符合預期設計，避免架構偏離。通過對軟件架構的全面分析，Axivion Suite幫助開發(fā)者理解和修復架構中的違規(guī)行為，防止復雜性和依賴關系的增加。此外，Axivion Suite還提供實時反饋，幫助開發(fā)者在早期階段發(fā)現(xiàn)并修復錯誤，從而提高軟件的可維護性和可靠性，特別適用于醫(yī)療和汽車等對軟件質(zhì)量要求高的行業(yè)。

Axivion Suite阻止軟件侵蝕

理解并解決軟件侵蝕問題，是每一個重視軟件質(zhì)量的企業(yè)都應該關注的課題。Axivion Suite提供了強大工具，幫助企業(yè)從根本上解決這一問題。讓我們一起，構建更加穩(wěn)定和高效的軟件系統(tǒng)。