人月神話

IBM System/360系統之父 佛瑞德·布魯克斯(Frederick Phillips Brooks, Jr) 所著經典文集。 軟體工程的神品。40週年中文紀年版。

全球最大的軟件消費者（美國軍方）每年買數十億美元購買軟件，其購買直接使用的只有 2%，另外 3%需要一些修改，其他 95% 垃圾。他們顯然沒有很滿足客戶的需求。

完整程序

• 水平邊界以下，程序變成編程產品（Programming Product）。 這是可以被任何人運行、測試、修復和擴展的程序。它可以運行在多種操作系統平臺上，供多套數據使用。要成為通用的編程品。

• 垂直邊界的右邊，程序變成編程系統（Programming System）中的一個構件單元。它是在功能上能相互協作的程序集合，具有規範的格式，可以進行交互，並可以用來組裝和搭建整個系統。

• 當要做一個完整的程序需要 3 * 3 = 9 工作量。

3*3工作量

人月神話

• 當意識到進度的偏移時，下意識（以及傳統）的反應是增加人力。這就像使用汽油滅火一樣，只會使事情更糟。解釋如下：

• 人數和時間的互換僅僅適用於以下情況：某個任務可以分解給參與人員，並且他們之間『 不需要相互的交流 』。

人數與時間

• 當任務由於次序上的限制不能分解時，人手的添加對進度沒有幫助。

任務次數受限時，人與時間

• 一對一交流的情況下，三個人的工作量是兩個人的三倍，四個人則是兩個人的六倍。

• 以兩個人的工作量以此類推，則工作量按照n(n-1)/2遞增。（我覺得單純他只是評估溝通的成本）

不論在多短的時間內，聘請到多麼能幹的兩位新員工，他們都需要接受一位有經驗的職員的培訓。如果培訓需要一個月的時間，那麼三個人月將會投入到原有進度安排以外的工作中

添加新員工

添加更多人力，結果往往會是上述循環的重複。這簡直就是一種瘋狂、愚蠢的做法。

開發時間規劃如下：

• 1/3計劃

• 1/6編碼

• 1/4構件測試和早期系統測試

• 1/4系統測試，所有的構件已完成

二次成本遠遠高於其他開銷。因此，在早期進度策劃時，允許充分的系統測試時間是非常重要的。

人員的數量依賴於單個子任務的數量。分派較多的人手，計劃較短的時間，將無法得到可行的進度表。 自己解讀：所以儘量將工作獨立細分，減少溝通時間。

外科手術

在該小組中，最好的和最差的表現在生產率上平均為10:1；在運行速度和空間上具有5:1的驚人差異！

簡言之，$20,000/年的程序員的生產率可能是$10,000/年程序員的10倍。

成本的主要組成部分是相互的溝通和交流，以及更正溝通不當所引起的不良結果（系統調試）。

外科醫生

• 外科醫生。Mills稱之為首席程序員。他親自定義功能和性能技術說明書，設計程序，編制源代碼，測試以及書寫技術文檔

• 副手。他是外科醫生的後備，能完成任何一部分工作，但是相對具有較少的經驗。他的主要作用是作為設計的思考者、討論者和評估人員

• 管理員。外科醫生是老闆，他必須在人員、加薪等方面具有決定權

• 編輯。外科醫生負責產生文檔——出於最大清晰度的考慮，他必須書寫文檔

• 兩個秘書。管理員和編輯每個人需要一個秘書

• 程序職員。他負責維護編程產品庫中所有團隊的技術記錄。

• 工具維護人員。現在已經有很多文件編輯、文本編輯和交互式調試等工具，因此團隊很少再需要自己的機器和機器操作人員

• 測試人員。外科醫生需要大量合適的測試用例，用來對他所編寫的工作片段，以及對整個工作進行測試

• 語言專家。隨著Algol語言的出現，人們開始認識到大多數計算機項目中，總有一兩個樂於掌握複雜編程語言的人。這些專家非常有幫助，很快大家會向他諮詢。這些天才不同於外科醫生，外科醫生主要是系統設計者以及考慮系統的整體表現。而語言專家則尋找一種簡潔、有效的使用語言的方法來解決複雜、晦澀或者棘手的問題。

• 觀點的不一致由外科醫生單方面來統一

系統設計

• 概念的完整性要求設計必須由一個人。

• 系統的結構師，如同建築的結構師一樣，是用戶的代理人。結構師的工作，是運用專業技術知識來支持用戶的真正利益

• 如果出現了很多非常重要但不兼容的構想，就應該拋棄原來的設計，對不同基本概念進行合併，在合併後的系統上重新開始。

• 體系結構（architecture）、設計實現（implementation）、物理實現（realization）

架構師的交互準則與機制

• 結構師有兩個選擇：削減設計或者建議成本更低的實現方法。

• 牢記是開發人員承擔創造性和發明性的實現責任，所以結構師只能建議，而不能支配；

• 時刻準備著為所指定的說明建議一種實現的方法，同樣準備接受其他任何能達到目標的方法；

• 對上述的建議保持低調和平靜；

• 準備放棄堅持所作的改進建議。

• 開發第二個系統所引起的後果純粹的功能修飾和增強明顯不同，也就是說存在對某些技術進行細化、精煉的趨勢。由於基本系統設想發生了變化，這些技術已經顯得落後。(自己解讀：擔心故步自封，不追求進步)

• 一個可以開闊結構師眼界的準則是為每個小功能分配一個值：每次改進，功能x不超過m字節的內存和n微秒

總結：以上也就是說，當製作第二個系統，需要因應技術的演進，適當的做優化、以求系統的進步。

會議

• 周例會是每週半天的會議，由所有的結構師，加上硬件和軟件實現人員代表和市場計劃人員參與，由首席系統結構師主持。

• 如果達成了共識，非常好；如果沒有，則由首席結構師來決定

• 每週交流一次。因此，大家對項目相關的內容比較瞭解，不需要安排額外時間對人員進行培訓。

• 清晰地授予首席結構師決策的權力，避免了妥協和拖延。

• 我們會舉行年度大會，典型的年度大會會持續兩週。（如果由我重新安排，我會每六個月舉行一次。）

開發進行中

• 對於存有疑問的實現人員，應鼓勵他們打電話詢問相應的結構師，而不是一邊自行猜測一邊工作，這是一項很基本的措施

• 多交流

• 非正式途徑：清晰定義小組內部的相互關係和充分利用電話，能鼓勵大量的電話溝通，從而達到對所書寫文檔的共同理解。

• 會議：常規項目會議。會議中，團隊一個接一個地進行簡要的技術陳述。這種方式非常有用，能澄清成百上千的細小誤解。

• 工作手冊：在項目的開始階段，應該準備正式的項目工作手冊。理所應當，我們專門用一節來討論它。

產品測試

• 設立測試小組是使設計決策得以貫徹執行的必要手段，同樣也是需要儘早著手，與設計同時實施的重要環節

團隊組織

團隊組織的目的是減少不必要交流和合作的數量，因此良好的團隊組織是解決上述交流問題的關鍵措施。 減少交流的方法是人力劃分（division of labor）和限定職責範圍（specialization of function）。當使用人力劃分和職責限定時，樹狀管理結構所映出對詳細交流的需要會相 應減少。

每棵子樹所必須具備的基本要素。它們是：

1. 任務（a mission）

2. 產品負責人（a producer）

3. 技術主管和結構師（a technical director or architect）

4. 進度（a schedule）

5. 人力的劃分（a division of labor）

6. 各部分之間的接口定義（interface definitions among the parts）

編成的工作量

時間規劃

1. 計劃

2. 編制文檔

3. 測試

4. 系統集成

5. 培訓的時間

因此，上述小型項目數據的外推是沒有意義的。就好像把100碼短跑記錄外推，得出人類可以在3分鐘之內跑完1英里的結論一樣。

計算機產品文檔

• 目標：定義待滿足的目標和需要，定義迫切需要的資源、約束和優先級。

• 技術說明：計算機手冊和性能規格說明。它是在計劃新產品時第一個產生，並且最後完成的文檔。進度、時間表

• 預算：預算不僅僅是約束。對管理人員來說，它還是最有用的文檔之一。預算的存在會迫使技術決策的制訂，否則，技術決策很容易被忽略。更重要的是，它促使和澄清了策略上的一些決定。

1. 做什麼：目標。定義了待完成的目標、迫切需要的資源、約束和優先級。

2. 做什麼：產品技術說明。以建議書開始，以用戶手冊和內部文檔結束。速度和空間說明是關鍵的部分。

3. 時間：進度表

4. 資金：預算

5. 地點：工作空間分配

6. 人員：組織圖。它與接口說明是相互依存的，如同Conway的規律所述：“設計系統的組織架構受到產品的約束限制，生產出的系統是這些組織機構溝通結構的映射。1”Conway接著指出，一開始反映系統設計的組織架構圖，肯定不會是正確的。如果系統設計能自由地變化，則項目組織架構必須為變化做準備。

1. 目的。主要的功能是什麼？開發程序的原因是什麼？

2. 環境。程序運行在什麼樣的機器、硬件配置和操作系統上？

3. 範圍。輸入的有效範圍是什麼？允許顯示的合法範圍是什麼？

4. 實現功能和使用的算法。精確地闡述它做了什麼。

5. 輸入－輸出格式。必須是確切和完整的。

6. 操作指令。包括控制檯及輸出內容中正常和異常結束的行為。

7. 選項。用戶的功能選項有哪些？如何在選項之間進行挑選？

8. 運行時間。在指定的配置下，解決特定規模問題所需要的時間？

9. 精度和校驗。期望結果的精確程度？如何進行精度的檢測？

項目經理的任務是制訂計劃，並根據計劃實現。但是隻有書面計劃是精確和可以溝通的。

• 手冊、或者書面規格說明，是一個非常必要的工具，儘管光有文檔是不夠的。手冊是產品的外部規格說明，它描述和規定了用戶所見的每一個細節；同樣的，它也是結構師主要的工作產物。

• 規格說明的風格必須清晰、完整和準確。

• 用戶常常會單獨提到某個定義，所以每條說明都必須重複所有的基本要素，所以所有文字都要相互一致。這往往使手冊讀起來枯燥乏味，但是精確比生動更加重要。

• 項目所有的文檔都必須是該結構的一部分。這包括

• 目的

• 外部規格說明

• 接口說明

• 技術標準

• 內部說明

• 管理備忘錄。

總結：\t1. 必須做好手冊、外部規格書，定義好明確完整個功能\t2. 要有一定的寫作規範，文字相互一致。

未雨綢繆

新的系統概念或新技術會不斷出現，所以開發的系統必須被拋棄，但即使是最優秀的項目經理，也不能無所不知地在最開始解決這些問題。

• 為捨棄而計劃，無論如何，你一定要這樣做。

• 如何為上述變化設計系統，是個非常著名的問題，在書本上被普遍討論——可能討論得比實踐還要多得多。它們包括細緻的模塊化、可擴展的函數、精確完整的模塊間接口設計、完備的文檔

• 原因在於編寫的人和維護的人不同，若要減少缺陷修復的bug，測試用例做好，維護的人減少、接口減少（接口減少難以時間）.

• 維護：維護總成本通常是開發成本的40％或更多。缺陷修復總會以（20－50）%的機率引入新的bug。

出現bug的數量是發佈時間的函數

• 修復工作遲早會失去根基，重新設計是完全必要的

干將莫邪

保管好自己的一套工具。實用程序、調試輔助程序、測試用力生產工具、處理文檔系統

測試規格說明

在編寫代碼之前，規劃說明必須提交給測試小組，詳細檢查說明的完整性和正確性。

階段（量子）要麼很大，間隔很寬 vs 小而頻繁，根據他們的模型，小而頻繁的階段很容易變得不穩定

分成三個部分。

1. 針對遇到的大多數常規數據和程序主要功能進行測試的用例。它們是測試用例的主要組成部分。

2. 數量相對較少的合法數據測試用例，對輸入數據範圍邊界進行檢查，確保最大可能值、最小可能值和其他有效特殊數據可以正常工作。

3. 數量相對較少的非法數據測試用例，在邊界外檢查數據範圍邊界，確保無效的輸入能有正確的數據診斷提示。 修改程序。調整程序或者修復程序需要更多的信息。顯然，這要求瞭解全部的細節，並且這些細節已經記錄在註釋良好的列表中。和一般用戶一樣，修改者迫切需要一份清晰明瞭的概述，不過這一次是關於系統的內部結構。那麼這份概述的組成部分是什麼呢？

4. 流程圖或子系統的結構圖，對此以下有更詳細的論述。

5. 對所用算法的完整描述，或者是對文檔中類似描述的引用。

6. 對所有文件規劃的解釋。

7. 數據流的概要描述——從磁盤或者磁帶中，獲取數據或程序處理的序列——以及在每個處理過程完成的操作。

8. 初始設計中，對已預見修改的討論；特性、功能回調的位置以及出口；原作者對可能會擴充的地方以及可能處理方案的一些意見。另外，對隱藏缺陷的觀察也同樣很有價值。

總結：開發時間間隔夠寬、編碼前需要測試小組，詳細檢查說明的完整性與正確性。

禍起蕭牆

• 減少角色衝突，鼓勵狀態共享：

• 猛地拉開地毯： 兩者都為監督檢查目前工作進度，以PERT圖建立里程碑，里程碑越清楚越好，且時時檢查，若有延遲則即時提出解決方案。

PERT圖

總結：必須先定義好 PERT 圖與里程碑，時時檢查目前進度，並且時時解決方法。

沒有銀彈

產品目的

• 仔細地進行市場調研，避免開發已上市的產品。

開發過程

• 在獲取和制訂軟件需求時，將快速原型開發作為迭代計劃的一部分。

• 有機地更新軟件，隨著系統的運行、使用和測試，逐漸添加越來越多的功能。

• 不斷挑選和培養傑出的概念設計人員。

• 購買和自行開發。構建軟件最可能的徹底解決方案是不開發任何軟件

以上提到的任何軟件，購買都要比重新開發要低廉一些。即使支付100,000美元，購買的軟件也僅僅是一個人年的成本。而且軟件是立即可用的！至少對於現有的產品、對於那些專注於該領域開發者的成果而言，它們是可以立刻投入使用的

人才

尋求培養卓越設計人員的途徑。傑出的設計人員和卓越的管理人員一樣重要，他們應該得到相同的培養和回報。不僅僅是薪資

1. 儘可能早地、有系統地識別頂級的設計人員。最好的通常不是那些最有經驗的人員。

2. 為設計人員指派一位職業導師，負責他們技術方面的成長，仔細地為他們規劃職業生涯。

3. 為每個方面制訂和維護一份職業計劃，包括與設計大師的、經過仔細挑選的學習過程、正式的高級教育和以及短期的課程——所有這些都穿插在設計和技術領導能力的培養安排中。

4. 為成長中的設計人員提供相互交流和學習的機會。

讀書總結

目錄

1. 開發流程

2. 人力安排

3. 人才培育