閱讀筆記:The Programmer's Brain Chapter 11 The act of writing code
總結
第十一章討論了兩個主題:
- 各種開發行為背後的心智活動
被斷法對開發的影響;以及有哪些技巧可以幫助工程師盡快回到被中斷前的狀態
筆記
開發行為背後的心智活動
當工程師在執行開發任務時,各類任務倚賴的心智活動類型有所不同,書中說明如下。
搜尋(searching):倚賴短期記憶的活動,因為工程師在「搜尋」程式碼時,需要記得「到底在找什麼?」「已經看過哪些內容?」「還有哪裡需要查看?」。為了降低對短期記憶的負擔,可以將「在找什麼」「找過哪裡」「還要找哪裡」這些事情寫下來(而不是靠短期記憶硬扛)。
理解(comprehension):倚賴工作記憶的活動。當工程師需要「理解」程式碼時,代表他並不熟悉程式碼的功能與行為(可能是因為程式碼是其他人、或是很久以前的自己寫的)。這時候,可以試著將「自己對於這些程式碼的心智模型與相關理解」寫下來,除了能減緩心智負荷外,也能在持續理解程式碼的過程中,反覆確認自己目前的認知(心智模型)是否有誤、需要修正。
轉錄(transcription):倚賴長期記憶的活動。「轉錄」代表工程師將腦中解決問題的步驟轉化為程式碼。如果工程師已經非常熟稔目前用於開發的程式語言,這個工作就不會產生太多心智負荷。
增量(incrementation):綜合了搜尋、理解與轉錄三種行為,畢竟工程師在為既有的程式碼追加新功能時,多少需要閱讀既有內容、回想當時的設計、尋找合適的插入點,最後才是將新功能安裝上去。本書建議,如果任務讓開發者感到吃力,則可先將主任務拆分為不同步驟,再依序攻克,避免心智負荷過重的問題。
探索(exploration):與增量不同的部分是「探索」時的工程師還沒有非常明確的目標與解決藍圖,他還在東查西看的階段。而隨著探索的內容增加,工程師會根據看到的內容制定計劃(或是終於對問題發生的理由有一個方向)。如果想要降低探索時的心智消耗,書中建議可以將探索計畫寫出來,讓大腦較能有餘裕針對計畫內容作深入思考。
關於被打擾
Interruptions while you are programming are not only annoying; they are detrimental to productivity because it takes time to rebuild your mental model of the code.
被中斷時,工作記憶中的內容會消失。而工程師需要額外花費力氣來把(被打斷前的)工作情境重建回來。被打擾確實會降低生產力。
From Parnin’s results, we can see that the working memory lost vital information about the code programmers were working on. Programmers in his study needed to put in deliberate effort to rebuild the context. They would often navigate to several locations to rebuild context before continuing the programming work.
本章提出以下建議來降低「被打斷」造成的影響:
- 保存心智模型(Store your mental model):在閱讀程式碼的途中,可以將自己理解到的內容註解在相關段落、或是整理到筆記中。在被中斷時,工程師可將當下的作業內容做個註解,讓自己在被中斷後,能夠較快重建對程式碼的理解
- 記下之後要做的事情(Help your prospective memory):透過 TODO 註解、設定行事曆或便條貼來提醒自己要完成的事情
- 將任務大部分解(Label subgoals):將任務拆解,並將步驟註解下來。每次被打斷時失去、要重建心智模型的範圍也會縮小,故此方式確實可以降低被打斷時的損失
總結:重點是盡量被打斷當下的情境資訊。且盡可能將任務分拆,避免需要一口氣回想(重建)太大量的內容。