摘要：極限編程（XP）是簡單、快速、易用的軟件開發(fā)方法中最為流行的。在簡要介紹XP 的概念、結(jié)對編程等基本理論之后，闡述了XP 與結(jié)對編程的關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上，根據(jù)實(shí)際的開發(fā)環(huán)境，提出了一種改進(jìn)型的結(jié)對編程方式，并將其應(yīng)用于一個營業(yè)收費(fèi)信息系統(tǒng)的開發(fā)過程中，詳細(xì)描述了XP開發(fā)模式的實(shí)際執(zhí)行過程及結(jié)果，通過實(shí)踐改進(jìn)加強(qiáng)了對XP的理論研究和實(shí)踐理解。

關(guān)鍵詞：極限編程；軟件工程；結(jié)對編程

中圖分類號：TP311文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2008)19-30077-03

An Improved XP Technology and its Practical Application

NIE Hua-bei1， ZHANG Yi-chao2

(1.University of Science and Technology of China， Hefei 230026， China; 2.Guangzhou Kangda Vocational Technical College， Guangzhou 511363， China)

Abstract: XP(Extreme Programming) is the most popular among these simple， quick and wieldy development methods. Introduce XP basic theory briefly， such as its concept， the relationship with the Pair Programming. Focusing on the XP practice， an improved pair programming method was brought forward， according to the practical development environment. This improved method is used to develop a system which named YYSF. A detailed description of the process that put XP into practice was made， and the research and application of XP theory strengthened.

Key words: Extreme Programming; software engineering; pair programming

1 XP理論

1.1 XP的基本介紹

極限編程（Extreme Programming，XP）是一門針對業(yè)務(wù)和軟件開發(fā)的規(guī)則，它的作用在于將兩者的力量集中在共同的、可以達(dá)到的目標(biāo)上。它是以符合客戶需要的軟件為目標(biāo)而產(chǎn)生的一種方法論，XP使開發(fā)者能夠更有效的響應(yīng)客戶的需求變化，哪怕是在軟件生命周期的后期。XP等輕量級開發(fā)方法認(rèn)為，按傳統(tǒng)觀念建立的大量文檔，一方面需要消耗大量開發(fā)資源，同時卻已失去幫助“預(yù)見、管理、決策和控制的依據(jù)”的作用。

XP將傳統(tǒng)瀑布模型中分析、設(shè)計、編碼和測試4個核心步驟以迭代的形式在不同的迭代版本中得以實(shí)現(xiàn)，若在某個迭代版本中出現(xiàn)問題，我們可以在產(chǎn)生問題的地方就地將問題解決，從而保證最后軟件版本的可靠性和完整性。

1.2 XP理論

XP 是以開發(fā)符合客戶需要的軟件為目標(biāo)而產(chǎn)生的一種方法論，開發(fā)者能夠更有效的響應(yīng)客戶的需求變化。XP的核心思想：從長遠(yuǎn)看，早期發(fā)現(xiàn)錯誤以及降低復(fù)雜度可以節(jié)約成本。極限編程強(qiáng)調(diào)將任務(wù)/系統(tǒng)細(xì)分為可以在較短周期解決的一個個獨(dú)立子任務(wù)/模塊，并且強(qiáng)調(diào)測試、代碼質(zhì)量和及早發(fā)現(xiàn)問題。通常，通過一個個短小的迭代周期，我們就可以獲得一個個階段性的進(jìn)展，并且可以及時形成一個版本供用戶參考，以便能對用戶可能的需求變更作出及時的響應(yīng)。

XP強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊合作。團(tuán)隊包括：項(xiàng)目經(jīng)理、客戶、開發(fā)者。他們團(tuán)結(jié)在一起來保證高質(zhì)量的軟件。

XP強(qiáng)調(diào)四種價值：交流、簡易、回饋、勇氣。XP程序員之間緊密的相互交流，XP程序員也和客戶緊密的交流。他們總是保持他們的設(shè)計簡單明了。項(xiàng)目一開始，XP就強(qiáng)調(diào)通過對軟件的不斷測試來獲得反饋，程序員盡可能早的把軟件交給客戶，并實(shí)現(xiàn)客戶對軟件需求提出的變化。

2 結(jié)對編程與XP

2.1 結(jié)對編程的概念

結(jié)對編程是XP的十二種方法之一，是指兩個編程人員坐在同一臺計算機(jī)面前，一個人編寫代碼，另一個人負(fù)責(zé)審查以保證代碼的正確性與可靠性，并且2個人的角色可以隨時交換的開發(fā)模式。編程工作包括編寫代碼、思考、設(shè)計、測試、傾聽和討論。結(jié)對編程有如下好處：所有的設(shè)計決策都涉及2個人，對于系統(tǒng)的任何一部分，至少有2個人熟悉他，忘記測試的可能性更低，2個人輪流操作進(jìn)一步強(qiáng)化了知識共享，任何時候所有的代碼都被復(fù)核過，一名開發(fā)人員著眼于細(xì)節(jié)，而另一名開發(fā)人員關(guān)注總體。

2.2 結(jié)對編程與XP的關(guān)系

結(jié)對編程是XP的十二種方法之一，XP離不開結(jié)對編程技術(shù)，結(jié)對編程是XP方法的一個有機(jī)組成部分，沒有采用結(jié)對編程技術(shù)的XP實(shí)踐是危險的。首先，結(jié)對編程技術(shù)能讓兩位搭檔彼此保持誠信，在結(jié)對編程工作中彼此進(jìn)行監(jiān)督和檢查。每個人是否嚴(yán)格遵守XP方法論中的各項(xiàng)要求對整個項(xiàng)目的成敗都有至關(guān)重要的影響。結(jié)對編程技術(shù)的互相督促效應(yīng)能夠讓人們更主動地遵守XP方法論中的各項(xiàng)實(shí)踐。最后，XP方法論不要求事先制定出正式的設(shè)計方案，這給了結(jié)對程序員極大的自由度，使得他們能夠在必要的時候根據(jù)具體情況共同擬出一份有針對性的設(shè)計方案，與各自獨(dú)自工作時相比，兩位搭檔同心協(xié)力拿出來的設(shè)計方案肯定會更好。

3 改進(jìn)的結(jié)對編程

結(jié)對編程雖然有一定的益處，但比較適合代碼要求比較高的核心框架的編寫，而對于業(yè)務(wù)系統(tǒng)，整個開發(fā)進(jìn)度安排緊張，人員資源有限，其性價比并不高，效果并不是特別好。由于XP 提倡以人為中心，每人擔(dān)當(dāng)多種角色，充分了解所有的項(xiàng)目信息，而且現(xiàn)在面向?qū)ο笳Z言和編碼標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用，一人理解另一人所寫代碼并不需要很多時間和精力。本文中的營業(yè)收費(fèi)系統(tǒng)YYSF，根據(jù)實(shí)際情況和用戶的全程參與程度，在結(jié)對編程實(shí)踐基礎(chǔ)上，提出了改進(jìn)的“結(jié)對編程”開發(fā)模式：三人編程組，它超越了“兩個程序員輪流打字”這一結(jié)對編程的舊形象，在改進(jìn)的“三人編程組”中，兩人是開發(fā)人員，而另一人則是客戶。我們用A，B，C分別表示之，XP 方法尤為強(qiáng)調(diào)面對面的溝通，客戶的全程參與。在實(shí)際開發(fā)中，由于客戶參與人數(shù)的有限性，一個C（客戶）可以同時參與多個“三人編程組”，即“三人編程組”中的A，B是固定的，與原有的結(jié)對編程團(tuán)隊相同，由兩名專業(yè)技術(shù)人員擔(dān)任，而C是個“兼職”的，他同時兼職到多個傳統(tǒng)的結(jié)隊編程組里去。開發(fā)人員A和B可以完成設(shè)計、編碼、單元測試及其修正等工作，與此同時，客戶C可以完成功能測試、反饋等。由于開發(fā)人員（A，B）直接面對用戶（C），因此不必過多地為功能的齊備性、界面的友好性、操作的可行性，用戶的接受程度等方面而擔(dān)憂，增加了信心；另一方面對于用戶而言，這個過程則是不斷適應(yīng)，不斷學(xué)習(xí)的過程，加強(qiáng)了自己的業(yè)務(wù)能力，提高了自身的計算機(jī)應(yīng)用水平，對整個系統(tǒng)有了更好的理解，并能對整個開發(fā)過程起到很好的把關(guān)作用，同時還能促進(jìn)三方近一步的相互理解，大大改善開發(fā)者和客戶之間的合作交流過程。圖1體現(xiàn)出“三人編程組”的組成結(jié)構(gòu)及其功能。

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圖1 “三人編程組”的結(jié)構(gòu)及其功能

4 實(shí)踐應(yīng)用

本文中的營業(yè)收費(fèi)系統(tǒng)（YYSF）為供水公司開發(fā)的營業(yè)收費(fèi)系統(tǒng)，針對目前自來水行業(yè)的信息化建設(shè)存在的種種問題，研究和開發(fā)一套理念先進(jìn)、功能完備、系統(tǒng)科學(xué)的信息化系統(tǒng)應(yīng)用軟件，解決目前該行業(yè)信息化建設(shè)存在的問題，滿足自來水行業(yè)的發(fā)展需求，為全行業(yè)的信息化建設(shè)提供標(biāo)準(zhǔn)化解決方案。YYSF基于.NET 2005開發(fā)平臺，SQL Server 2000數(shù)據(jù)庫技術(shù)，采用C＃編程實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)使用B/S架構(gòu)方式，程序和數(shù)據(jù)庫集中在同一臺服務(wù)器上，便于系統(tǒng)的維護(hù)和更新，也確保了系統(tǒng)的安全。系統(tǒng)分為六個模塊：系統(tǒng)管理、客戶管理、抄表管理、收費(fèi)管理、決策支持和密碼管理。其系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)與子系統(tǒng)安裝分布圖如圖2所示。

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圖2 YYSF系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)與子系統(tǒng)安裝分布圖

由于項(xiàng)目的開發(fā)時間緊張，開發(fā)人員少，而且系統(tǒng)的應(yīng)用范圍大，用戶種類多，采用普通的開發(fā)方法將會在項(xiàng)目前期消耗過多的時間，而且只有等所有的需求完成之后才開始設(shè)計工作。因此，結(jié)合實(shí)際情況，我們采用“三人編程組”模式。項(xiàng)目組由2位開發(fā)人員和1位客戶組成，系統(tǒng)的一個版本被分解成若干個為期10天的迭代，以便盡快地從客戶處得到反饋意見，迭代長度可以根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)變動，尤其是在開發(fā)的后半段。整個系統(tǒng)的開發(fā)流程是根據(jù)XP項(xiàng)目生命周期的各個步驟進(jìn)行的，其中迭代過程如圖3所示，充分體現(xiàn)了XP的價值觀、原則及其實(shí)踐方法的靈活運(yùn)用。整個YYSF經(jīng)過50天的開發(fā)后投入使用，需求得到了很好的滿足，功能齊全、性能穩(wěn)定，數(shù)據(jù)傳輸速度快，其后的維護(hù)工作更加輕松。正是因?yàn)椤叭司幊探M” 模式的應(yīng)用，極大加強(qiáng)了開發(fā)人員和客戶人員的交流，大幅度減少了文檔的數(shù)量，提高人員的工作積極性，加快了工作進(jìn)度，取得了不錯的效果。

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圖3 YYSF系統(tǒng)開發(fā)迭代過程流程圖

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