軟件工程軟件研發(fā)開(kāi)發(fā)工程師實(shí)習(xí)報(bào)告一、摘要

2023年7月10日至2023年9月5日，我在一家科技公司擔(dān)任軟件研發(fā)開(kāi)發(fā)工程師實(shí)習(xí)生，參與智能推薦系統(tǒng)的后端開(kāi)發(fā)工作。核心工作成果包括重構(gòu)了用戶行為分析模塊，將接口響應(yīng)時(shí)間從450ms優(yōu)化至120ms，吞吐量提升300%；獨(dú)立開(kāi)發(fā)并上線了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)推送功能，日處理數(shù)據(jù)量達(dá)500萬(wàn)條，準(zhǔn)確率達(dá)到98.5%。期間應(yīng)用了SpringBoot框架進(jìn)行API開(kāi)發(fā)，通過(guò)Redis緩存技術(shù)減少了數(shù)據(jù)庫(kù)查詢次數(shù)80%，并運(yùn)用Git進(jìn)行版本控制，協(xié)同完成了5個(gè)功能模塊的迭代。提煉出的可復(fù)用方法論包括：采用敏捷開(kāi)發(fā)中的小步快跑策略，通過(guò)單元測(cè)試覆蓋率達(dá)95%的實(shí)踐驗(yàn)證了自動(dòng)化測(cè)試的有效性；利用Docker容器化部署提升了環(huán)境一致性，錯(cuò)誤率降低了60%。

二、實(shí)習(xí)內(nèi)容及過(guò)程

實(shí)習(xí)目的是深入了解軟件開(kāi)發(fā)的實(shí)際工作流程，提升編碼和問(wèn)題解決能力。實(shí)習(xí)單位主要從事在線服務(wù)平臺(tái)的研發(fā)，技術(shù)棧偏向分布式和微服務(wù)架構(gòu)。我所在的團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)一個(gè)用戶增長(zhǎng)相關(guān)的項(xiàng)目，目標(biāo)是提升用戶活躍度和留存率。

實(shí)習(xí)期間，我主要參與了推薦系統(tǒng)的后端開(kāi)發(fā)。具體工作包括重構(gòu)用戶行為分析模塊，優(yōu)化數(shù)據(jù)庫(kù)查詢語(yǔ)句，引入Redis緩存熱點(diǎn)數(shù)據(jù)。7月20號(hào)到8月5號(hào)，我負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)推送功能的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。這個(gè)功能要求在用戶行為發(fā)生時(shí)，1秒內(nèi)將數(shù)據(jù)推送到客戶端。我用了Kafka做消息隊(duì)列，配合Flink進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算，最終把延遲控制在200毫秒以內(nèi)。

遇到的第一個(gè)挑戰(zhàn)是緩存命中率低，8月10號(hào)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)顯示，核心接口的緩存未命中率達(dá)到35%，導(dǎo)致響應(yīng)時(shí)間居高不下。我通過(guò)分析請(qǐng)求日志發(fā)現(xiàn)，緩存失效策略設(shè)置不合理。后來(lái)調(diào)整了TTL值，并對(duì)熱點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)加載，命中率提升到85%，接口平均響應(yīng)時(shí)間從280毫秒降到150毫秒。第二個(gè)困難是單元測(cè)試覆蓋率不夠，9月1號(hào)CodeReview時(shí)，導(dǎo)師指出業(yè)務(wù)邏輯模塊的測(cè)試用例不足。我重新梳理了所有邊界條件，寫了一百多行測(cè)試代碼，覆蓋率達(dá)到98%，線上故障次數(shù)明顯減少。

實(shí)習(xí)成果主要是完成了兩個(gè)功能模塊的開(kāi)發(fā)，數(shù)據(jù)指標(biāo)也得到改善。推薦系統(tǒng)模塊上線的第三周，接口吞吐量從原來(lái)的1200qps提升到3500qps，用戶點(diǎn)擊率增加了12%。實(shí)時(shí)推送功能上線后，次日留存率從65%提高到72%。

這段時(shí)間讓我意識(shí)到，做開(kāi)發(fā)不能只埋頭寫代碼，得懂業(yè)務(wù)邏輯，知道怎么用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)決策。以前寫測(cè)試用例比較隨意，現(xiàn)在學(xué)會(huì)了用等價(jià)類和邊界值分析法，效率高多了。團(tuán)隊(duì)里用得最多的敏捷開(kāi)發(fā)方法，我以前覺(jué)得是走流程，現(xiàn)在明白每個(gè)環(huán)節(jié)都是為了快速迭代。

實(shí)習(xí)單位的管理上，我覺(jué)得入職培訓(xùn)可以更細(xì)致些。技術(shù)分享會(huì)雖然多，但很多內(nèi)容跟我關(guān)系不大，希望能按崗位方向分類。崗位匹配度方面，我接觸的數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)化工作比預(yù)想的多，學(xué)校的課程里這塊沒(méi)怎么講，回去得補(bǔ)補(bǔ)MySQL索引和分區(qū)表的課。改進(jìn)建議是，新實(shí)習(xí)生可以配個(gè)導(dǎo)師，至少在第一個(gè)月，多指導(dǎo)下怎么用內(nèi)部工具，比如Jenkins流水線配置、GitLab的CI流程。

三、總結(jié)與體會(huì)

這8周實(shí)習(xí)像把理論裝進(jìn)了實(shí)踐，感覺(jué)特別踏實(shí)。7月10號(hào)剛來(lái)的時(shí)候，寫個(gè)功能都要反復(fù)確認(rèn)，生怕出錯(cuò)。8月15號(hào)左右獨(dú)立負(fù)責(zé)用戶行為分析模塊重構(gòu)后，9月1號(hào)看到APM監(jiān)控里接口耗時(shí)從450ms直接掉到120ms，那一刻感覺(jué)付出值了。這種通過(guò)技術(shù)直接改善用戶體驗(yàn)的感覺(jué)，是學(xué)校里做項(xiàng)目完全體會(huì)不到的。

實(shí)習(xí)最大的收獲是學(xué)會(huì)了怎么用數(shù)據(jù)解決實(shí)際問(wèn)題。之前做課程設(shè)計(jì)也用數(shù)據(jù)，但這次面對(duì)500萬(wàn)QPS級(jí)別的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，從設(shè)計(jì)Kafka分區(qū)到調(diào)優(yōu)Flink狀態(tài)背壓，每一步都得考慮得很周全。9月5號(hào)離開(kāi)時(shí)，導(dǎo)師讓我做的技術(shù)分享里，我總結(jié)了5個(gè)高并發(fā)場(chǎng)景下的緩存優(yōu)化技巧，這些都是踩坑總結(jié)出來(lái)的。這種從無(wú)到有的經(jīng)驗(yàn)積累，讓我覺(jué)得比單純學(xué)會(huì)幾個(gè)框架更有用。

對(duì)職業(yè)規(guī)劃的影響挺大的。以前覺(jué)得后端開(kāi)發(fā)就是寫CRUD，現(xiàn)在明白高可用、可觀測(cè)性才是核心競(jìng)爭(zhēng)力。團(tuán)隊(duì)里用得最多的Prometheus+Grafana監(jiān)控方案，我回去就想把學(xué)校的項(xiàng)目搭一套類似的，順便考個(gè)CKA證書。另外發(fā)現(xiàn)分布式事務(wù)這塊挺有挑戰(zhàn)的，雖然這次沒(méi)直接上手，但已經(jīng)開(kāi)始看阿里云的《分布式事務(wù)中間件原理與實(shí)踐》，感覺(jué)這可能是未來(lái)幾年重點(diǎn)發(fā)展的方向。

行業(yè)里現(xiàn)在都在談智能化運(yùn)維，以前覺(jué)得機(jī)器學(xué)習(xí)離開(kāi)發(fā)遠(yuǎn)，現(xiàn)在看團(tuán)隊(duì)用Flink做日志異常檢測(cè)，確實(shí)能省不少人力。9月底技術(shù)分享會(huì)聽(tīng)到的AIOps方案，感覺(jué)特別有前景。如果下次有機(jī)會(huì)，希望能接觸更多這類項(xiàng)目。從學(xué)生到職場(chǎng)人的轉(zhuǎn)變，主要還是責(zé)任感上來(lái)了。以前寫代碼隨便測(cè)測(cè)就行，現(xiàn)在知道線上一個(gè)微小的改動(dòng)可能影響成千上萬(wàn)的用戶，這種壓力反而讓我更專注。實(shí)習(xí)最后那周，每天加班到9點(diǎn)，但回頭看覺(jué)得特別充實(shí)。這種在壓力下持續(xù)學(xué)習(xí)、快速適應(yīng)節(jié)奏的感覺(jué)，應(yīng)該是未來(lái)工作中必備的素質(zhì)。

四、致謝

8周實(shí)習(xí)時(shí)間過(guò)得很快，挺感謝這次機(jī)會(huì)讓我接觸到了真實(shí)的開(kāi)發(fā)環(huán)境。

感謝實(shí)習(xí)單位的導(dǎo)師，從7月10號(hào)剛開(kāi)始帶我對(duì)業(yè)務(wù)不熟悉，到后來(lái)8月15號(hào)我負(fù)責(zé)的實(shí)時(shí)推送功能上線，每步都耐心指導(dǎo)。

感謝團(tuán)隊(duì)里一起工作的同事，9月1號(hào)討論技術(shù)方案時(shí)，大家提出的那些關(guān)