233-547560-[专业选修]持续_continuous_集成_integration.sy.md

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持续集成(Continuous Integration)

回忆

• 上次研究了nonlocal
• nonlocal是控制变量作用域(scope)的关键字
• 目前学了3个

变量名	类型	英文	简称
global_temp	全局内	global	g
outer_temp	闭包内	closure	c
inner_temp	本地内	local	l

• 函数既然已经是封装(encapsulate)了的功能(function)
• 为什么还要进一步封装呢？
• 函数中的函数有什么意义呢？
• 我们下次再说👋

封装举例

• 函数是一个套路
• 可以被调用从而被反复执行
• 套路复杂之后
• 套路里面还有套路

• 加热环节是一个工艺流程
• 这个流程里面还细分成几个小流程
• 这几个小流程也是套路
• 也需要封装

实际情况

• 分工是一层层的

• 大的套路里面
  • 有各种各样小的套路
  • 小的套路也是套路
  • 也需要封装
• 这不是为了封装而封装么？
  • 有这个必要么？

事故现场

• fibo函数肯定是没问题的

• 结果肯定是出了问题
• 问题在哪？
• 进去调试

调试过程

• f指向的是fibo没有问题
• f(5)就是fibo(5)
• 但是此时的fibo已经指向了g

• 直接返回0了

• fibo这个函数体本身没有错误

• 但是fibo这个函数名已经被污染了

• 所以调用的时候

• 是调用的被g污染的fibo

• 那封装起来有用么？

封装

• 封装了之后
• 再试图污染那个被递归调用的函数名
• 污染失败
• 因为已经被封装

• 函数内部的同名函数变量会屏蔽(shadow)外层的变量名
  • enclosing_function 中的 _fibo 不是外面全局的 _fibo
  • enclosing_function 中的 _fibo 屏蔽了外面全局的 _fibo

调试

• 在模块全局(global)层面污染成功

• 在函数enclosing_function里面屏蔽了外面的_fibo
• 除非把这个函数声明为global
• 那就失去了封装的意义了
• 为的就是屏蔽外面的变量名
• 尤其是在多人开发的时候

多人开发

• 几个人一起写代码
• 同时提交
• 你知道人家外面写什么名字呢？
• 为了避免别直接污染
• 就打个包
• 封起来

工艺流程

• 如果生产篮球是一个流程(函数)

• 这里面有分有细分流程
  • 制作内胆
  • 缠纱
  • 中胎制作
  • 外皮制作
• 这是个不断细化的过程
• 为什么要这么细化呢？

标准

• 著名的球员为什么价值那么高
• 很大程度在于商业联盟的宣传
• 他们也确实具有很厉害的手感
• 这种手感是基于标准的篮球和篮筐的

• 如果用少年篮球练三分

• 最终比赛的时候肯定会不行
• 比拼的就是手感、球感

篮球标准

• 不止大小篮球还有很多参数

• 弹性

• 篮球工业其实不是一个特别工业化的产业
• 如果更进一步
• 我相信会有专门的内胆厂
• 就像汽车工业有专门的轮胎厂、玻璃厂

汽车制造

• 如果制作车子是一个函数
  • 那制作轮子就是子函数
• 如果制作轮子是一个函数
  • 函数里面也分成很多子函数

• 确实是一步步完成的
• 每一步都很复杂
• 每一步都有各种小的步骤
• 按步骤一步步来

• 这就是流程封装成函数
• 这个词为什么会应用于编程领域呢？

封装

• 编程是基于电子计算机的
• 电子计算机是基于电子的
• 最早期就连三极管也买不到

• 后来可以买到了
• 有标准的封装

• 电子元件原来都是分立件

封装在电子领域

• 比如上图就是220v到5v的电源模块
• 分立件其实也可以划分成多个模块
• 这也是模块(module)这个词的来源
• 这些模块讲究什么呢？

高内聚 低耦合

• 下图可以理解为一个报警灯

• 有两个模块
  • 闪烁灯模块
  • 报警声音模块
• 这两个模块应该彼此不影响
  • 高内聚、低耦合
  • 这也是我们设计函数的原则

更多封装

• 后来三极管有了更多的封装模式

• 元器件也不用分线连接了
• 直接印刷到电路板了
  • pcb

• 2个三极管可以集成为一个逻辑与非门的电路

与非门

• 2个三极管可以集成为一个逻辑与非门的电路

• 4个与非门可以封装成一个ic(集成电路)芯片

• 如果再用分立件就比较麻烦

• 甚至可以再将逻辑元件
• 集成为各种运算器和存储器

运算器和存储器

• 一位全加器

• D触发器

cpu

• cpu高度集成
• 可以做各种运算(加减乘除)

• 想要回到分立件已经有点不可想象了

• 坏了就直接换一个就完了
• 这种集成化还在持续

持续集成

• 集成的程度越来越高

• 修理工作变成了换芯片
• 目前有几个芯片合成一个SoC的趋势
• 甚至连软件都集成好了

高度集成

• 什么芯片都集成到一起
  • cpu
  • 内存
  • wifi
  • 音频
  • dsp

• 功能高内聚
• 如何理解高内聚呢？

高内聚(High Cohesion)

• 高内聚是指一个软件模块是由相关性很强的代码组成
• 只负责一项任务
• 模块的内聚反映模块内部联系的紧密程度
• 只需做好一件事件
• 不要过分关心其他任务

• 高内聚性的好处是可以提高程序的可靠性。
• 我干好我的
• 不相关的我不管
• 我不负责熬粥

低耦合(low coupling)

• 我是个电饭锅我不去影响电灯
• 电灯也别来影响我
• 就像你外面的各种变量名别想影响到我
• fibo是一个封装好的东西
• 不管你外面变量名怎么乱
• 我里面是不受干扰的
• 反之就是
• 集体相亲

• 各种耦合
• 各种八卦

总结

• 我们了解到函数是有一个个模块构成的
• 一个模块一个功能
  • 高内聚
  • 低耦合
• 我们可以做一个什么样的具体应用么？

• 比如周易占卜？🤔
• 我们下次再说👋