流言終結者：過早進行效能優化真的是萬惡之源？

效能效能優化軟體開發軟體工程程式設計

angie 2016-08-18 13:10:49 ‧ 4046 瀏覽

(原文出處: 連結)

在應用程式以及商業策略中，「效能」經常被忽視，它從來都不是優先考量或是被特別看重的層面，為什麼呢？因為通常人們的心態是：

「我們以後再來談效能」（以後的事情以後再說啦）
「我不知道要怎麼提高效能」（所以現在先不用管它）
「我們還沒有很多使用者」（所以流量不會爆吧？）
「我們可以買更多Server」（擴充硬體就可以解決了啊？）

有誰也曾經講過類似的話？《The Art of Computer Programming》的作者 Donald Knuth 博士有句名言說道：「（程式）過早進行優化是萬惡之源。」
不過到了現在看來，這句話還是對的嗎？

為什麼現在應該及早注意「效能」這件事？

提早優化絕對不是什麼萬惡的根源，優化是一種「態度」。它像是一種生活方式、一種致力於讓未來更輕鬆的心態。在採購硬體時，我們總是想防患於未然，所以會選擇在當時比較高規格的CPU，覺得這樣才可以多用個幾年。那為什麼我們不用一樣的心態來面對程式的優化呢？

伺服器通常非常昂貴，而且不只是硬體本身的支出，別忘了還有技術維護的人事成本。在這些資源上加碼往往都是最後不得已的手段，它的確是最簡單的解決方法，卻也是最爛的一種。請想像在年終的預算審查會上，你要怎麼跟老闆解釋你花了大部分的預算在買機櫃？其實，你可以把錢花在更好的地方，擴充硬體永遠都不會真正解決問題，直到你發現應用程式無法快速地擴展（scalable）時，這時就算有錢也解決不了。

我們總是太晚進行優化

歷史告訴我們，人類總是在遇到問題時才發現那是一個問題，然後再費盡千辛萬苦設法解決。
拿最近的一個例子來說，Guru3d（一個有名的科技新聞網站）由於突然流量過大，使得網頁超載而當掉。根據他們後來的說法：「三個禮拜前，當最早關於Pascal的文章上線時，觀看的人數有讓我們小小驚訝一下，不過隨後幾分鐘，對於文章的相關評論使得我們的前端流量暴增2500%，讓我們的server不堪負荷。」

一般的產品開發程序

有誰曾經在半夜埋頭開發程式，原只是為了解決一些重複的工作 (或是單純為了「好玩」)而只對朋友或公司內部發布，後來卻被廣泛傳散而一發不可收拾？至少到目前為止，我看過太多類似的程式原本只在某個員工的電腦裡面進行開發，最後卻超乎預期地被許多人廣泛使用。最後的結果是我們開始依賴這個「安裝在某人電腦」的軟體。假如某天，這個程式當掉了、那個人又剛好休假，我們該怎麼辦？如果我們試圖把這個好用的程式從這個人的電腦裡面拿出來，在這段移植的時間，全部人就都沒得用而陷入尷尬的局面。這時我們才想說要怎麼擴張它、要怎麼進行優化？一切都太遲了！這對企業來說會造成非常大的影響，往往只能花更多錢去改善跟彌補。

那為什麼我們不一開始就進行優化？有一次，我問我前公司的技術主管，為什麼我們的app要選擇某個特定的程式庫（libarary）？他沒有正面回應我，只說了「因為大家都用這個，而且它是一套標準」。是它的性能比較好嗎？這位主管也一知半解。直到我們開始佈署這個app時（或者套用在比較大規模的組織上），才發現到問題—這個app太慢了，根本不會有人想要用它。那為什麼我們不在一開始做出更好的選擇？

太晚優化的代價

現在這個app已經安裝完成也開始運作了，每個已上架的app都有一些規則需要遵守，我們不能就這樣把它下架然後進行程式維護，甚至在沒有獲得批准前我們不能做任何修改。
但這個程式已經太多瑕疵了！
我們必須在一個測試環境下進行測試，模擬可能的使用者人數，再試著去debug。到底問題在哪裡？是資料庫嗎？還是前端的使用者介面？有沒有可能是web server跟硬體出狀況？不得而知。我們必須要進行一連串的分析、搜集一大堆資料，這些通通都需要花錢。當然，我們可以在上線前進行這些測試，並在測試的過程中試圖避免這些問題（真實世界中，使用者的行為是很難預測的），不過這樣的花費仍然很高。

最根本的問題在哪？

真正的問題在於，我們經常陷入最基本的錯誤當中，在設計跟概念上往往就已經出問題，拿剛剛app測試的例子來說，為什麼我們不一開始就建立一個多線的程式架構（multi-threading）？我們沒想到是因為相信自己能夠將程式規模化、況且這樣的架構不常被採用，所以也常被忽略。這就是問題點所在，我們總是低估了可能產生的需求，而我們需要想的更多、更遠。

要怎麼解決？

我們往往都是開發出一套程式，然後再進行補強，就像是在程式的漏洞貼上ok蹦一樣，卻沒有解決最根本的問題。癥結點往往都藏在最深處，偽裝成是某個小bug讓你的程式變慢。
真正從根本上的解決方法，是一開始就抱持著「優化的心態」，為什麼我們不一開始就選擇一個更有效率的程式庫或是web server？這樣做不會花你太多時間，而且透過搜集資料與比較，你可以有更多的選擇。

(圖片來源: Linux Web Server Performance Benchmark – 2016 Results)

最近的趨勢是「行動裝置至上」，這是什麼意思？從前我們都只用桌電，直到近年來手機、平板成為大宗，使得人們在開發軟體時將行動裝置設為首要考量，要設計出手機也能操作自如的介面。為什麼我們有這樣的改變？並不是因為行動裝置開始比電腦更重要，而是因為我們觀察到了這樣的現象，所以必須事先考量行動裝置的呈現方式。同樣的，我們何不用這樣的心態，在一開始就思考優化的重要性呢？

更多效能改革觀點，敬請期待！

HyperConnezion 的「效能改革系列專欄」希望能夠屏除人們對於效能的迷思，並引導大家要怎麼擁有正確的心態做出正確的決定。在下一篇文章中，我們將討論用不同的策略去確保網頁在任何時候都保持高效能，而不是在出狀況之後才去設法補救。敬請期待！

【作者簡介】
Harry Chan，HyperCconnezion創辦人，於香港出生並於澳洲接受教育。於IT產業的創業經驗近5年半，也曾經於澳洲業界和政府單位從事IT管理職務約6年。長期關注雲端、網路、IT管理、企業應用等領域。

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