Over-engineering w procesie tworzenia oprogramowania: droga do porażki

W tym artykule zagłębiamy się w temat over-engineeringu, analizując jego przyczyny, konsekwencje i strategie zapobiegania. Wszystko to inspirowane doświadczeniem profesjonalistów.

Zjawisko over-engineeringu jest dość powszechne i jednocześnie niezwykle szkodliwe w kontekście rozwoju oprogramowania. To pułapka, w którą wpada wiele zespołów developerskich – jak to się objawia? Idea jest słuszna, podyktowana chęcią tworzenia doskonałych rozwiązań, jednocześnie często prowadzi do skomplikowanych i nieskutecznych rezultatów. Przez całą moją karierę widziałem inżynierów pracujących niesamowicie ciężko, tylko po to, aby zobaczyć, że ich produkty zawodzą, a firmy podupadają z powodu over-engineeringu.

Czym jest over-engineering?

Wyobraź sobie budowę strony internetowej. Powinno to być proste zadanie, a jednak ostatecznie rezultat przypomina raczej złożony system zaprojektowany dla światowego giganta e-commerce. Over-engineering ma miejsce, gdy początkowy problem, który próbujesz rozwiązać, niechcący staje się labiryntem zbędnej złożoności.

„Kiedy twój design lub kod faktycznie komplikuje rzeczy, zamiast je upraszczać, mówimy o over-engineeringu” – Max Kanat-Alexander

Dlaczego software developerzy wpadają w pułapkę over-engineeringu?

• Antycypacja przyszłości: Developerom często zdarza się over-engineering, gdy starają się zabezpieczyć swój kod na przyszłość. Dodają skomplikowane rozwiązania dla mało prawdopodobnych scenariuszy, co może niepotrzebnie komplikować ich pracę.
• Brak doświadczenia: Początkujący developerzy mogą skomplikować kod z powodu jeszcze ograniczonej wiedzy i rozumienia, że im prościej, tym lepiej. Czasami prowadzi ich to do niepotrzebnie zakręconych rozwiązań.
• Niejasne wymagania: Niejasne wytyczne projektowe mogą sprawiać, że developerzy próbują uwzględnić każdy możliwy wynik, co często skutkuje przeciążonym kodem.
• Nuda: W obliczu mało wymagających zadań, developerzy mogą wprowadzać skomplikowane rozwiązania do prostych problemów, w ten sposób poszukując intelektualnych wyzwań. 
• Brak wiedzy biznesowej: Programistom biegłym w aspektach technicznych, może brakować wiedzy biznesowej. W efekcie istnieje ryzyko, że doprowadzi to do podejmowania decyzji opartych na intuicji zamiast na przemyślanym działaniu. Ta luka podkreśla znaczenie dostosowania pracy technicznej do klarownych celów biznesowych.
• Perfekcjonizm: Dążenie do doskonałości często obniża produktywność, jak wskazuje zasada Pareto, gdzie 80% wyników pochodzi z 20% wysiłków. Zbyt duży nacisk na doskonałość może utrudnić postęp, a dynamiczna natura technologii oznacza, że kod będzie nieuchronnie wymagał refaktoryzacji.

Przykłady over-engineeringu w rozwoju oprogramowania mogą przybierać różne formy. Począwszy od dodawania zbędnych funkcji po tworzenie nadmiernie skomplikowanej architektury. Oto kilka przykładów obrazujących różne twarze over-engineeringu:

• Niepotrzebne implementowanie zaawansowanych funkcji: Wyobraź sobie dodanie skomplikowanego algorytmu uczenia maszynowego do prostego planera zadań, gdzie wystarczyłoby zwykłe sortowanie. To nie tylko komplikuje projekt, ale także wymaga zasobów i umiejętności, które nie są istotne dla celu aplikacji.
• Nadmierne użycie mikrousług: Chociaż architektura mikrousług może być korzystna dla dużych i skomplikowanych aplikacji, jej zastosowanie do małej, prostej aplikacji może prowadzić do niepotrzebnych komplikacji. To tak, jakby używać floty ciężarówek do dostarczenia jednej paczki.
• Przedwczesna optymalizacja: Optymalizacja kodu pod kątem problemów wydajnościowych, które obecnie nie są zagrożeniem.  Na przykład ustanawianie solidnego mechanizmu buforowania dla małej witryny o minimalnym ruchu. Może to prowadzić do poświęcania czasu i zasobów na optymalizację części systemu, które jeszcze tego nie potrzebują.
• Nadmierne abstrahowanie kodu: Tworzenie warstw abstrakcji, które nie są wymagane. Na przykład budowanie złożonej hierarchii klas w aplikacji, gdzie kilka prostych klas byłoby wystarczających. To może sprawić, że kod stanie się trudniejszy do zrozumienia i utrzymania.
• Nadużywanie wzorców projektowych: Niewłaściwe stosowanie wzorców projektowych lub ich nadużywanie może prowadzić do kodu trudnego do nawigowania. To jest jak używanie każdego narzędzia z zestawu narzędziowego do małego naprawczego zadania.
• Pozłacanie kodu: Ciągłe dodawanie funkcji do projektu, które nie były częścią pierwotnych wymagań, często bez konsultacji z interesariuszami. Może to prowadzić do rozbudowanego produktu z funkcjami, których użytkownicy mogą nie potrzebować lub po prostu nie chcieć.
• Pełne przepisanie zamiast refaktoryzacji: Decyzja o całkowitym przepisaniu kodu zamiast refaktoryzacji i poprawienia istniejącego kodu. To często bardziej ryzykowne i czasochłonne niż konieczne.
• Ciężkie frameworki do prostych zadań: Używanie dużego frameworka do projektu, który mógłby być  obsługiwany przez lekką bibliotekę lub nawet prosty kod. Wprowadza to niepotrzebne zależności i skomplikowanie.
• Przedwczesne budowanie na dużą skalę: Projektowanie systemu do obsługi masowej skali (na przykład milionów użytkowników), gdy jest wciąż we wczesnej fazie lub fazie testowej jedynie kilkuset użytkowników. Wynikiem takiej praktyki może być nadmierna złożoność struktury i zwiększone koszty. 

Jak zapobiec over-engineeringowi?

• Włącz inżynierów w aspekty biznesowe: Pomóż developerom zrozumieć to „dlaczego” stojące za każdym projektem. Umożliwi im to skupienie się na rozwiązaniach, które są zorientowane na użytkownika.
• Klarownie zdefiniuj problem: Unikaj niejasności. Postaraj się jasno zdefiniować problemy, które mają zostać rozwiązane.
• Zachęcaj do prostoty: Przyjmuj zasady takie jak YAGNI („You Aren’t Gonna Need It”) i KISS („Keep It Simple, Stupid”), aby promować prostotę w projektowaniu.
• Dbaj o to, by w zespole byli doświadczeni inżynierowie: Doświadczeni developerzy są mniej skłonni do over-engineeringu, ponieważ wyciągnęli wnioski z przeszłych błędów.

Podsumowanie

Over–engineering to podstępna pułapka, która pod pierzyną chęci tworzenia najlepszych rozwiązań, jest ogromnym zagrożeniem dla produktywności i efektywności w rozwoju oprogramowania. Poprzez zrozumienie jego natury, przyczyn i konsekwencji, programiści i managerowie mogą dążyć do tworzenia bardziej zoptymalizowanych, skoncentrowanych na użytkowniku produktów. Przyjęcie prostoty i skupienie się na rzeczywistych potrzebach użytkowników jest kluczowe dla uniknięcia skutków over–engineeringu. Pamiętaj, że najbardziej eleganckie rozwiązanie często jest najprostszym.

Jeśli ten artykuł był dla Ciebie interesujący, zapraszamy Cię do naszego newslettera, w którym dzielimy się wiedzą i wieloletnim doświadczeniem 👉https://howareyou.work/newsletter/.