深入產(chǎn)品線的配置管理

“大家好，這是【產(chǎn)品線工程（PLE）專題】更新的第五篇，上一篇我們介紹了‘特征模型和特征-這是什么’，這一篇我們介紹‘深入產(chǎn)品線的配置管理’”

? pure-systems GmbH

如果您目前已經(jīng)閱讀了我們所有的白皮書，那么您應(yīng)該了解了特征、特征模型以及變體都不是“版本”。但是這里仍然有一些并未提及的事情：產(chǎn)品線的配置管理。接下來的這篇文章便是就該話題進(jìn)行討論。

產(chǎn)品線的配置管理是一件復(fù)雜的事情嗎？這是肯定的！產(chǎn)品線的配置管理必須要復(fù)雜嗎？并不完全是！可以說，單個(gè)系統(tǒng)開發(fā)的配置管理和產(chǎn)品線開發(fā)的配置管理之間沒有(重要的)區(qū)別，除非您做錯(cuò)了?？赡苣鷷?huì)對(duì)此表示懷疑，那么針對(duì)這個(gè)觀點(diǎn)，我們將會(huì)進(jìn)行更深入的探討。

配置管理系統(tǒng)的誤用及帶來的問題

首先，我將列出大家在產(chǎn)品線實(shí)施配置管理時(shí)可能會(huì)犯的錯(cuò)誤，即把它作為一個(gè)變異性和變體管理的系統(tǒng)來使用。通常情況下，配置管理系統(tǒng)（又稱版本控制系統(tǒng)）提供一個(gè)被稱為分支的概念。分支意味著創(chuàng)建一組工件的副本并且隨后會(huì)對(duì)其進(jìn)行獨(dú)立于原件的修改。分支有許多適當(dāng)?shù)挠猛荆ㄎ覀儗⒃诤竺嬷v到）和一個(gè)相當(dāng)不恰當(dāng)?shù)挠猛荆簩⒎种ё鳛橘Y產(chǎn)復(fù)用管理的核心。

如果采用如下方式處理變體，例如首先創(chuàng)建分支，然后使用分支區(qū)分不同的產(chǎn)品。那么在大多數(shù)情況下，與其他的復(fù)用方式相比，這種方式會(huì)出現(xiàn)（不必要的）開銷，這是因?yàn)橥ǔＳ蟹种У墓ぜê?jiǎn)單的，我們假設(shè)針對(duì)單個(gè)文件的分支）不會(huì)被完全修改，并且在原始和分支副本之間存在一定數(shù)量（通常相當(dāng)大的）相同部分。

• Q1--您怎么知道什么被復(fù)用了，以及在哪里被復(fù)用了？

設(shè)想一個(gè)場(chǎng)景，我們?cè)诜种Щ蛘咴剂髦邪l(fā)現(xiàn)了一個(gè)問題，（我們假定是在原始版本中發(fā)現(xiàn)的）。我們完成了修復(fù)工作并且遞交到版本管理系統(tǒng)中。目前為止，看起來一切安好?，F(xiàn)在，我們需要對(duì)這個(gè)分支做些事情。首先，我們注意到：分支的工件正在某些產(chǎn)品中使用，那么我們必須對(duì)其進(jìn)行修復(fù)。有些版本管理系統(tǒng)支持您在發(fā)生變化時(shí)，在分支中找到相關(guān)的工件。目前看起來不錯(cuò)。在文件的某些部分發(fā)現(xiàn)了修復(fù)，這些部分在原始文件和分支中看起來都是一樣的，似乎很容易簡(jiǎn)單地復(fù)制修復(fù)。不過雖然看起來這不是個(gè)問題，但它肯定會(huì)引起其他問題。

• Q2--您怎么知道應(yīng)用的修正是正確的？

等一下! 您怎么知道在分支中文件的這一部分內(nèi)容是被允許修改的呢？變體的受管理粒度在文件中，因此，無論是對(duì)于版本管理系統(tǒng)還是對(duì)于人員，都沒有簡(jiǎn)單的方法去了解分別屬于原始和分支文件的多個(gè)相同實(shí)體（例如，文件中的行）是否應(yīng)該相同（不是實(shí)際變體的一部分，因此應(yīng)該共享），或者某些實(shí)體是否實(shí)際屬于變體（如分支時(shí)所預(yù)期的那樣）且不得更改。

我們可以舉一個(gè)例子，例如配置一個(gè)用于設(shè)置緩存區(qū)大小的常量參數(shù)。如果該參數(shù)同時(shí)在源算法和分支算法中使用，那么在源算法的實(shí)現(xiàn)中的修改并不意味著在分支的算法中進(jìn)行修改，分支中甚至可能不允許修改。因此，即便從技術(shù)上，在版本管理中應(yīng)用某修復(fù)程序不會(huì)顯示產(chǎn)生沖突，您也必須對(duì)該修復(fù)程序的哪個(gè)部分可以應(yīng)用于分支工件進(jìn)行檢查。在擁有恰當(dāng)?shù)淖詣?dòng)化測(cè)試套件的情況下，您必須對(duì)包含合并工件的所有產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試，以確保沒有產(chǎn)品受到損害。但在其他所有情況下（對(duì)于某些領(lǐng)域的自動(dòng)化測(cè)試套件是不可能的），基本上只能依靠工程師的經(jīng)驗(yàn)。

• Q3--共享和非共享的資產(chǎn)與變更集

m如果分支的工件基本上代表了一個(gè)變體，并且（幾乎）不包含任何共享的代碼，那么這個(gè)問題的討論就不存在了。這意味著變體在文件的顆粒度上被適當(dāng)?shù)胤庋b了。在這種情況下，一個(gè)文件在原始副本和分支副本之間或者被共享，或者不被共享。如果所有的文件都如此，那么您只須處理包含了共享文件和非共享文件的變更集即可，但必須把它們分成只與共享文件有關(guān)的變更集和針對(duì)單一分支的變更集。

對(duì)于包含共享文件的變更集，必須對(duì)所有共享文件的實(shí)例進(jìn)行變更。但是如果您后來從以前的分支副本中創(chuàng)建了一個(gè)新的分支，該分支副本與原始的分支副本共享，但沒有與原始副本共享，那么情況就會(huì)變得復(fù)雜。再?gòu)?qiáng)調(diào)一次，在版本控制系統(tǒng)中跟蹤處理這種情況會(huì)很復(fù)雜。

• Q4--它不只發(fā)生在文件上

到目前為止，我一直在談?wù)摗耙粋€(gè)文件”，但實(shí)際上，可能會(huì)存在成百上千的問題件。而且，因?yàn)閷?duì)于每一個(gè)變化，您都必須對(duì)每個(gè)分支進(jìn)行同樣的處理，所以隨著分支數(shù)量的增加，工作量也會(huì)急劇增加。雖然針對(duì)少量共享工件和少量的分支而言是可行的，但是少量的共享工件限制了可重用工件的數(shù)量，而少量的分支則限制了變體的數(shù)量。我們可以通過一張圖看到其復(fù)雜性。圖1顯示了一個(gè)典型的（簡(jiǎn)化的）來自版本控制系統(tǒng)的分支/合并日志（時(shí)間從左到右進(jìn)行）。使用典型的“分支&合并”策略，即創(chuàng)建現(xiàn)有系統(tǒng)的克隆，之后通過獨(dú)立維護(hù)的方式來管理七個(gè)產(chǎn)品（P1-P7）。顯然，使所有分支實(shí)例保持變化同步是一項(xiàng)相當(dāng)大的任務(wù)。由于進(jìn)行合并需要工作量，因此在大多數(shù)情況下，只有“成對(duì)的”合并發(fā)生，即從另一個(gè)產(chǎn)品中直接挑選一些部件，從而導(dǎo)致系統(tǒng)性的復(fù)用卻看起來互不相同。

圖1?pure-systems

• 關(guān)于誤用的結(jié)論

總結(jié)一下，除非版本管理中工件顆粒度與變體顆粒度基本一致，否則版本管理中的分支并不利于表達(dá)變體。因此，無論您的版本管理系統(tǒng)的供應(yīng)商多么強(qiáng)調(diào)其處理變化的能力，您都需要注意顆粒度是否匹配。并且在工件是文件的情況下，出現(xiàn)顆粒度不匹配的情況幾乎是不可避免的。但是，也請(qǐng)不要誤會(huì)我的意思：您必須使用適當(dāng)?shù)陌姹竟芾韥砀櫮墓ぜ谄渖芷趦?nèi)的變化。只是不要將變體和變體管理混在其中。變體管理是一個(gè)獨(dú)立的、正交的維度，表達(dá)了在某一特定時(shí)間點(diǎn)可用于和被用于變體的內(nèi)容。

正確使用產(chǎn)品系列的配置管理系統(tǒng)

如果您現(xiàn)在想知道哪些分支在產(chǎn)品線開發(fā)中是有用的，可以這樣描述它們——在單個(gè)產(chǎn)品開發(fā)中，分支只適用于兩件事：將獨(dú)立開發(fā)活動(dòng)與主開發(fā)分支（通常稱為“功能分支”）進(jìn)行短期解耦，以及將（即將發(fā)布的）版本與主分支上正在進(jìn)行的更改（通常稱為“發(fā)布分支”）解耦。這兩個(gè)概念的描述可以在一些版本管理的電子書中看到（描述大多數(shù)獨(dú)立于版本，只需要將“trunk”替換為“主開發(fā)分支”即可）。應(yīng)用這些概念可以繪制一個(gè)相對(duì)于圖1而言更加清晰和美觀的圖（見圖2）。主開發(fā)流上方的分支（在下圖中稱為"集成"）表示為發(fā)布創(chuàng)建的分支，下面的分支用于開發(fā)新功能。通常，分支要短得多，合并主要從開發(fā)分支到主（集成）開發(fā)流，很少?gòu)模ɑ虻剑┌l(fā)布分支。

圖2?pure-systems

這種方法不僅使畫面更美觀，也使真正的復(fù)用變得更容易實(shí)現(xiàn)。在圖中，您看到的是變體（V1-V4），而不是產(chǎn)品，它們來自同一個(gè)共同的基礎(chǔ)。從共享庫(kù)中實(shí)際派生變體這一動(dòng)作將作為獨(dú)立活動(dòng)執(zhí)行，且通常通過配置或使用適當(dāng)?shù)目勺冃院妥凅w管理工具（如 pure::variants）來實(shí)現(xiàn)。關(guān)鍵點(diǎn)在于此派生/實(shí)例化活動(dòng)是在受版本控制的工件之上完成的，因此版本控制系統(tǒng)可用于記錄實(shí)例，但不提供變體點(diǎn)機(jī)制。

總結(jié)

這讓我回到了我最初的主張：如果可變性和變體的表示沒有通過版本管理來實(shí)現(xiàn)（通過版本管理實(shí)現(xiàn)是個(gè)好主意，如上文），那么當(dāng)涉及到產(chǎn)品線時(shí)，除了性能和可擴(kuò)展性（由于更多的用戶和更多的變化）之外，版本管理沒有什么特別之處。

作者：Danilo Beuche

翻譯：經(jīng)緯恒潤(rùn)