Немного про оптимизацию

Есть такая программистская мудрость, что преждевременная оптимизация — это зло, народ верит в эту в целом правильную мысль и пишет код со статусом — когда будет надо, тогда и прооптимизируем.

Идея это логичная, ибо зачем тратить время на оптимизацию того, что ещё три раза перепишется, но есть один нюанс который забывают во всей этой истории, а именно: если вы собираетесь когда-то в будущем, оптимизировать код, то он должен иметь возможность оптимизации. В переводе на русский, когда пишете код, думайте — будет он работать всю жизнь в таком виде, или у него будут проблемы под нагрузкой и с ними что-то надо делать. И если считаете, что надо что-то делать, сразу думайте о том, как это надо будет делать. Заранее. Возможно даже стоит сразу потратить время на некоторую оптимизацию, улучшив её потом, но получить результат сразу и понимание того, можно ли двигаться дальше.

На мой взгляд, основное действие, которое требуется для возможности оптимизации — локализация кода в одном месте и уменьшение точек входа. Меньше точек входа — меньше поверхность оптимизации и всё становится проще.

Давайте приведу пример. Есть у нас список пользователей в системе, и нужен классический CRUD с аццким уклоном в R, ибо пользователи достаются на каждый запрос а меняются всё-таки пореже. Логичный способ улучшить производительность — кеширование. Но чтобы удобно всё кешировалось, работа с пользователями должа быть сосредоточена в каком-нибудь UserManager. И тут сразу вылезает проблема классических приложений, которые, доставая данные, джойнят данные с пользователями (автор, ответственный, владелец). Это просто и удобно, но очень сильно рушит идею кеширования — в нём теряется множество смысла, ибо всё равно идёт запрос в базу.

Т.е. в случае необходимости кешировать пользователей мы сталкиваемся с проблемой: низкая эффективность кеширования без переписывания всего кода (убирание джойнов и прочей работы с пользователями). Но при этом, если мы изначально не включаем кеширование — то приложение будет доставать пачку пользователей на каждый чих и работать не будет в принципе. Такая вот дилемма.

Что с этим делать? Я уже расписал:

1. Думайте заранее о том, как вы будете оптимизировать
2. Если необходимо, делайте простую оптимизацию, которую можно улучшить в будущем

Т.е. в нашем случае с пользователями, мы можем держать вытаскивать их из базы и держать в памяти. На каждое изменение пользователя — сбрасывать кеш. В дальнейшем, можем подключить более эффективную инвалидацию, LRU, уменьшить объём данных в памяти, и идти за редко нужными ними в базу. Это потом. Но сейчас у нас мы оставили одну точку входа (мы знаем, что берём пользователей достаточно быстро), и имеем возможность улучшить кеш.

Тоже самое актуально и для оптимизации скорости работы алгоритмов по CPU, IO и прочему: уменьшите количество точек входа, и подумайте, что можно будет сделать, если всё будет плохо до того, как реализуете задачу целиком.

Данный пост был навеян идеями по оптимизации одного из проектов, которые весьма сложные и трудозатратные, просто потому, что в своё время отложили эту задачу со статусом: решим проблему, когда будет актуально. В результате, довели ситуацию до весьма плачевных последствий.