суббота, 5 марта 2011 г.

Семь основных трендов в развитии программного обеспечения

Интеллект, интерфейс, производительность, кроссплатформенность, “облака”, высокоуровневость, стандартизация - вот основные тренды на протяжении последних нескольких лет, которые проявились и стали набирать силу в развитии ПО. О них неоднократно говорили ведущие специалисты отрасли. Эти тенденции уже явно влияют на ПО, которое используется на сегодняшний день.
Интеллектуальность
Давно уже прошли времена монохромных символьных дисплеев и мигающего курсора в командной строке. Написать учетную систему, игрушку- это давно уже не “высокие космические технологии”. Наработаны приемы программирования, алгоритмы, библиотеки. Придумать что-то еще новенькое в области автоматизации почти нереально. Повышение конкурентоспособности ПО лежит в области повышения интеллектуальности продукта. Даже в простых программах где, казалось бы, некуда “приткнуть” интеллектуальность, можно предпринять ряд шагов, делающих программу более удобной в использовании:
  1. Прогнозирование последующих действий пользователя. Это позволит, например, сформировать подсказку, динамическое меню для того, чтобы у пользователя сразу “под рукой” были весь требуемый инструментарий для работы.
  2. Интеллектуальное кэширование данных, обработка звука, изображений.
  3. Автосохранение, автобэкапы, версионность файлов- в случае сбоя у пользователя всегда будет под рукой резервный вариант.
Повышение интеллектуальности ПО может быть связано с подстройкой под настроение пользователя, регулирование его настроения, вплоть до угадывание его мыслей. Это примерно то, о чем говорила Алена Попова в своем блоге. По мимике и жестам, полученной с web-камеры, по вздохам, слышимым в микрофон можно определить настроение пользователя. По настроению пользователя можно подбирать музыкальные композиции, фоновые рисунки, сортировать новостную подборку с RSS-лент.
Другое направление интеллектуализации ПО- создание адаптирующихся интерфейсов пользователя. Например, используя web-камеру, можно мерять внешнее освещение и соответственно подстраивать яркость экрана. Другой пример, если пользователь весьма активно работает с одной программой, то фоновые приложения откладывают уведомления о пришедшей почте, требуемых обновлениях ПО, чтобы меньше отвлекать пользователя от его текущей активной работы.
Тема удобных, красивых, интеллектуальных пользовательских интерфейсов становится ключевой на ближайшие годы.
Пользовательские интерфейсы
Лет десять-пятнадцать назад удобство пользовательского интерфейса не было решающим фактором при выборе ПО. Ценилась больше функциональность. Это было связано с тем, что программы были не столь функциональны, инструментарий программиста был не такой мощный. В результате, программирование одной функции было огромной работой. Если ваше ПО имело на 2-3 функции больше, чем у конкурента, то у вас были большие шансы на успех. Сегодня практически любой функционал легко и быстро повторяется конкурентами. Получить длительное по времени конкурентное преимущество можно, внедрив более интеллектуальный функционал и, как ни удивительно, разработав хороший интерфейс пользователя. Создать удачный интерфейс- это большая работа. Фактически, действительно мощный инструментарий для создания пользовательских интерфейсов начал появляться совсем недавно.
Тенденция создания удобных интерфейсов – очень сильная и явная. Примеров множество- iPhone, Android, лента меню Ribbon от Microsoft. Даже в области корпоративного ПО она будет проявляться все сильнее. Об этом подробнее можете прочитать у Петра Диденко.
Производительность
Ярким примером, иллюстрирующим тему данного абзаца, можно назвать гонку браузеров за производительностью их движков. Разработчики активно оптимизируют операционные системы, различное прикладное ПО. Например, последний MS Office 2010 чувствительно быстрее своего предшественника. Windows 7 шустрее Vista.
У пользователя несколько процессоров, много памяти, графический ускоритель- так почему бы не задействовать это на “полную катушку”? В конечном итоге, быстрый, отзывчивый и удобный интерфейс очень понравится пользователю.
К счастью, в распоряжении разработчика есть ряд удобных инструментов для выявления “узких мест” в программе, поиска утечек памяти и т.п. Ряд известных программистов в интервью не раз упоминали о том, что оптимизация производительности- это тренд, минимум, на ближайшие пять лет. Поэтому, профайлер в зубы, и вперед!
Кроссплатформенность
Платформ опять стало много. iOS, Android, Simbian, Windows Phone, Linux, MS Windows и еще многие другие. Все важные, все занимают существенную долю рынка, чтобы их игнорировать. Разработчики давно уже тяготеют к кроссплатформенным решениям. Программы на C/C++ часто пишут так, что они успешно компилируются под разными платформами. Java, .Net, Python концептуально кроссплатформенные. Обеспечить кроссплатформенность тому или иному алгоритму на сегодняшний не сложно. Но вот интерфейсы… с ними загвоздка. Есть очень неплохие решения, обеспечивающие кроссплатформенность интерфейсов. Например, Qt. Тем не менее, это далеко не идеальные решения.
Громадная каменюка “преткновения” кроется в том, что под разными ОС не только внешний вид разный, но поведение элементов  интерфейса может отличаться. В результате, приходится реализовывать под разные ОС некий усредненный вариант интерфейса. Что не придает приложению ни красоты, ни удобства.
Тогда разработчики приноровились использовать web-интерфейсы даже в исключительно оффлайновых приложениях. Такой способ позволяет снять ряд проблем при создании кроссплатформенных интерфейсов. Все же HTML-страница более-менее сохраняет свой вид в разных ОС, да и функциональность элементов интерфейса тоже будет одинаковая. Но и тут нет совершенства.
И вот, на сцене появляется HTML5. Пока он не распространен широко, но те немногие примеры его использования, что довелось увидеть, впечатляющи. Правда, и тут видны недостатки. Как говорится, предела совершенству нет. Тем не менее- встречайте HTML5! Рассмотрите возможность его использования для организации интерфейсов как онлайновых, так и оффлайновых приложений. Это позволит создавать функциональные, удобные и красивые кроссплатформенные приложения.
Использование технологии облачных вычислений
Web-приложения, инсталлируемое ПО- у каждого типа приложений есть свои достоинства и недостатки. И как всегда хочется получить достоинства обоих типов приложений. С одной стороны, web-приложения позволяют нам просто делать свое дело и не заботиться об установке ПО, о резервных копиях данных- просто залогинился и работай. С другой стороны, инсталлируемое ПО позволяет работать в оффлайновом режиме, задействовать все имеющиеся ресурсы на компьютере. Например, Web-приложение нельзя установить как сервис в ОС. Возможность получить преимущества от обоих типов ПО дают облачные вычисления.
Обратите внимание, что на сегодняшний день под облаками часто понимаются все те же web-приложения, только “размазанные” по сотням серверов. Предлагается расширить использование облаков, задействуя их в полноценном инсталлируемом ПО.
Объединение возможностей инсталлируемых приложений и web-приложений позволит:
  1. Организовать автоматическое резервирование данных в “облаке”. Так как данные сохраняются в облаке, то они будут доступны пользователю с любого компьютера. С другой стороны, если отсутствует доступ в Интернет, то можно работать с их локальной копией.
  2. Предоставить разные способы доступа к данным: инсталлируемое ПО, web-приложение, доступ с мобильного устройства.
  3. Организовать коллективную работу с данными.
  4. Переложить заботу о сохранности данных и их постоянной доступности на плечи “облачного” сервиса.
  5. Находясь на своем рабочем месте получить полноценное приложение, использующее все возможности компьютера, ОС для плодотворной работы за счет использования инсталлируемого ПО.
  6. Получить оперативно удаленный доступ через web-приложение, через мобильное устройство, находясь вне рабочего места.
  7. Получить все преимущества “облачной” технологии, связанные с масштабируемостью и отказоустойчивостью “облаков”.
Высокоуровневость
На сегодняшний день в низкоуровневом программировании, практически, не осталось “ноу-хау”. Работа с USB, камерой, видео, звук, дисковые операции- это умеет делать хорошо любая ОС. Преимущества тут уже давно нет ни у одной ОС. Если подниматься на более высокие уровни кода, то можно заметить, что даже набор прикладного ПО, идущего в составе ОС уж давно не уникален. Ну на какой ОС нет аналога Блокнота, Калькулятора, Paint’a?  Разве что Apple можно “пнуть” за отсутствие “флэша”, и то- это умышленный ход.
Потребителя теперь завоевывают сложными, высокоуровневыми приложениями: распознавание голоса (например, голосовой поиск от Google), распознавание изображений (лиц на фотографиях- Picasa, Windows Live), рукописного текста (Windows 7), фильтрация спама (Gmail), распознавание движений (Kinnect), поисковые технологии (Google, Yandex). И тут поле деятельности весьма широкое: эти технологии, с одной стороны, на более качественном уровне решают проблемы человеко-машинного интерфейса, с другой стороны, сложны в воспроизведении конкурентами, что дает достаточно времени для “снятия сливок” с рынка. Наделение коммерческого ПО элементами искусственного интеллекта- тема еще свежая, “мало раскопанная”, поэтому тут есть, где развернуться, есть интерес со стороны потребителей, есть деньги.
Можно констатировать, что обладание своими низкоуровневыми технологиями на сегодняшний день- недостаток. Ведь на поддержку и развитие их надо тратить время и деньги. При этом, конкурентных преимуществ никаких. С другой стороны- высокоуровневое программирование с новыми перспективами, денежными рынками.
Как бы смело это ни звучало сейчас, но со стороны той же Microsoft было бы разумным перейти на использование наработок сообщества open source. Например, как это сделала Apple, Google. Google, вообще, очень эффективно использует наработки open source: и Linux, и Python, и web-приложения. Еще пример: Intel, Nokia с MeeGo.
Из антипримеров: Windows phone 7. Огромные усилия затрачены на ее разработку с нуля. В результате, этой ОС надо еще 1-2 года, чтобы довести ее до конкурентоспособного состояния. Думаю, что если бы они пошли по пути Google, и использовали ядро Linux, чтобы создать свою ОС для смартфонов, то это у них бы заняло существенно меньше времени и результат был бы лучше.
Времена меняются. Сейчас надо использовать шире уже наработанные решения, придерживаться стандартов и создавать высокоуровневое ПО.
Стандартизация
Как всегда это бывает, на заре любой отрасли существуют различные не совместимые решения, все сумбурно и знания быстро устаревают. Потом все “устаканивается”, появляются отраслевые стандарты и с полученными знаниями, опытом специалист может спокойно прожить всю жизнь, не боясь, что он завтра станет никому не нужен из-за того, что его знания устарели.
Аналогичная картина развития отрасли наблюдается и в ИТ. Все больший приоритет приобретают стандарты при проектировании ПО. Формируются приемы программирования (например, см. GoF), накатываются методики ведения проектов. Хотя проблема быстрого устаревания знании еще актуальна, но она уже явно менее остра, чем 20 лет назад. ИТ стабилизируются в своем развитии, выходят на плоское плато S-образной кривой развития. Это замечательно. Так и должно быть.
Свое стремление соблюдать стандарты, подтверждая это делами, демонстрирует даже какой яркий нарушитель стандартов как Microsoft. Эта тенденция видна повсеместно и касается всего: пользовательских интерфейсов, протоколов обмена данными, форматов хранения данных и т.д.
Вывод
Перечисленные семь наблюдаемых в последние годы тенденций: интеллект, интерфейс, производительность, кроссплатформенность, “облака”, высокоуровневость, стандартизация характеризуются устойчивым, сильным трендом. Нет оснований полагать, что в ближайшие минимум пять лет произойдет смена этих тенденций другими.
Правильным путем развития программных продуктов будет следование этим тенденциям в той или иной степени. Например, можно пойти по пути улучшения пользовательского интерфейса, или добавить интеллекта в свое ПО, или сделать одновременно и то и другое.
Какой бы Вы путь ни выбрали из перечисленных пунктов, помните, что в конечном итоге “видеть” надо человека, пользователя вашего продукта. Эти тенденции- только направление движения к решению проблем пользователя, а какую именно дорожку выберете Вы- это и есть Ваш элемент творчества, который не отнимут у вас никакие стандарты, никакое плато. Так что, дерзайте!