計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)軟件開發(fā)實(shí)習(xí)報(bào)告一、摘要

2023年7月1日至2023年8月31日，我在一家科技公司擔(dān)任軟件開發(fā)實(shí)習(xí)生，負(fù)責(zé)參與企業(yè)級(jí)系統(tǒng)的后端開發(fā)工作。核心工作成果包括完成用戶認(rèn)證模塊的代碼重構(gòu)，將接口響應(yīng)時(shí)間從850毫秒優(yōu)化至320毫秒，性能提升62%；獨(dú)立開發(fā)并測(cè)試了3個(gè)RESTfulAPI接口，支持日均2000次調(diào)用的穩(wěn)定性運(yùn)行；通過JMeter壓測(cè)，驗(yàn)證系統(tǒng)在并發(fā)500用戶時(shí)的TPS達(dá)到450，錯(cuò)誤率低于0.3%。期間應(yīng)用了SpringBoot框架進(jìn)行微服務(wù)開發(fā)，使用Git進(jìn)行代碼版本控制，通過Docker容器化部署提升了開發(fā)環(huán)境的復(fù)用率。提煉出的方法論包括：采用單元測(cè)試覆蓋率≥80%的代碼質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，以及基于日志埋點(diǎn)的線上問題定位流程，這些方法可顯著降低系統(tǒng)維護(hù)成本。

二、實(shí)習(xí)內(nèi)容及過程

實(shí)習(xí)目的主要是將學(xué)校學(xué)的理論知識(shí)跟實(shí)際工作結(jié)合，了解軟件開發(fā)在真實(shí)項(xiàng)目中的完整流程，特別是微服務(wù)架構(gòu)下的開發(fā)規(guī)范和協(xié)作方式。

實(shí)習(xí)單位是做企業(yè)級(jí)SaaS服務(wù)的，主要用JavaSpringBoot做后端，前端是React，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)用MySQL和MongoDB，整體是分布式部署架構(gòu)。

實(shí)習(xí)期間參與了兩個(gè)項(xiàng)目。一個(gè)是用戶中心模塊的迭代開發(fā)，負(fù)責(zé)認(rèn)證服務(wù)器的改造。原接口響應(yīng)慢，高峰期經(jīng)常超時(shí)，我花了兩周時(shí)間優(yōu)化數(shù)據(jù)庫(kù)查詢語(yǔ)句，加緩存層，把平均響應(yīng)時(shí)間從850毫秒降到了320毫秒，測(cè)試時(shí)能看到QPS從120提升到350。另一個(gè)是幫運(yùn)維搭建監(jiān)控平臺(tái)，用Prometheus+Grafana，把關(guān)鍵服務(wù)的告警閾值調(diào)優(yōu)了，讓誤報(bào)率從15%降到5%以下。

具體工作流程是每天早上站會(huì)同步進(jìn)度，下午代碼評(píng)審，晚上寫單元測(cè)試和集成測(cè)試。代碼提交前必須保證Jest覆蓋率超過80%，commitmessage得遵循GitFlow規(guī)范。印象最深的是處理一個(gè)分布式事務(wù)問題，訂單和庫(kù)存數(shù)據(jù)庫(kù)不一致，當(dāng)時(shí)系統(tǒng)并發(fā)量上到500用戶時(shí)，日歷表插入延遲特別嚴(yán)重。我查了官方文檔，用2PC協(xié)議的補(bǔ)償機(jī)制，加鎖策略，最后問題解決后，壓測(cè)數(shù)據(jù)顯示事務(wù)成功率穩(wěn)定在99.2%。

困難主要是初期不熟悉業(yè)務(wù)邏輯，調(diào)試時(shí)花了較多時(shí)間。比如有一次修改權(quán)限校驗(yàn)接口，結(jié)果導(dǎo)致3個(gè)子模塊的接口都出錯(cuò)了，后來發(fā)現(xiàn)是沒看全依賴關(guān)系圖。我花了3天時(shí)間重新梳理了模塊間的調(diào)用鏈路，畫了流程圖才搞明白。為了提升效率，我開始用Postman做接口自動(dòng)化測(cè)試，寫場(chǎng)景腳本，把回歸測(cè)試時(shí)間從半天壓縮到1小時(shí)。

收獲是學(xué)會(huì)了如何用DockerCompose快速搭建開發(fā)環(huán)境，以前配置JDK、Maven、數(shù)據(jù)庫(kù)要半天，現(xiàn)在15分鐘搞定。還接觸了CI/CD流程，在Jenkins里配置了自動(dòng)構(gòu)建和部署腳本，每次commit都能快速看到測(cè)試結(jié)果。職業(yè)規(guī)劃上更明確了對(duì)微服務(wù)架構(gòu)的興趣，想深入學(xué)習(xí)SpringCloudAlibaba和分布式消息隊(duì)列的實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用。

實(shí)習(xí)單位的管理上感覺流程有點(diǎn)亂，比如需求變更時(shí)沒人統(tǒng)一協(xié)調(diào)，有時(shí)候我會(huì)接到的任務(wù)跟之前的沖突。培訓(xùn)機(jī)制也不太完善，給的新員工手冊(cè)都是理論性的，實(shí)操培訓(xùn)少。崗位匹配度上，我主要做后端開發(fā)，但有時(shí)會(huì)被要求處理前端的問題，感覺技能分配不太合理。建議可以建立更規(guī)范的變更管理流程，比如用Jira做需求跟蹤，每個(gè)階段有專人負(fù)責(zé)。培訓(xùn)方面可以組織代碼走查會(huì)，讓資深工程師帶新人，同時(shí)明確崗位職責(zé)，比如后端只負(fù)責(zé)API和業(yè)務(wù)邏輯，前端問題交給專門的團(tuán)隊(duì)。

三、總結(jié)與體會(huì)

這八周實(shí)習(xí)，從7月1號(hào)開始到8月31號(hào)結(jié)束，確實(shí)讓我收獲挺大的，感覺像是把學(xué)校里那些零散的知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)起來了。最大的價(jià)值閉環(huán)是，我參與的認(rèn)證模塊重構(gòu)項(xiàng)目，通過引入Redis緩存和異步處理隊(duì)列，最終將接口平均響應(yīng)時(shí)間從850毫秒降到了320毫秒，這個(gè)62%的提升不是光說不練得來的，是每天對(duì)著日志、調(diào)整參數(shù)一步步測(cè)試出來的，現(xiàn)在回想起來，那種看到數(shù)據(jù)變好的感覺，就是實(shí)習(xí)價(jià)值最直接的體現(xiàn)。

職業(yè)規(guī)劃上，這次經(jīng)歷讓我更確定想往分布式系統(tǒng)方向發(fā)展了。之前在學(xué)校做項(xiàng)目，都是小打小鬧，單體應(yīng)用幾百行代碼就搞定了，但這次接觸的企業(yè)級(jí)系統(tǒng)，上萬(wàn)行的代碼量，多個(gè)微服務(wù)之間復(fù)雜的交互，還有高并發(fā)下的性能調(diào)優(yōu)，這些都讓我意識(shí)到自己的不足。比如有一次處理數(shù)據(jù)庫(kù)死鎖問題，花了整整一個(gè)下午分析事務(wù)隔離級(jí)別和鎖escalation，最后發(fā)現(xiàn)是查詢語(yǔ)句寫錯(cuò)了，雖然有點(diǎn)狼狽，但真的學(xué)到了不少東西?，F(xiàn)在我在想，后續(xù)學(xué)習(xí)可以重點(diǎn)補(bǔ)一下Kafka和Elasticsearch，公司用的技術(shù)棧里，消息隊(duì)列和日志分析系統(tǒng)占挺大比重，而且我注意到現(xiàn)在招聘高級(jí)后端工程師，都挺看重這些分布式組件的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)的。

行業(yè)趨勢(shì)上，我感覺微服務(wù)架構(gòu)已經(jīng)成了主流，但隨之而來的問題也很多，比如服務(wù)治理、配置中心這些，都是新的挑戰(zhàn)。我在實(shí)習(xí)中參與的監(jiān)控平臺(tái)搭建，用Prometheus和Grafana，就讓我直觀感受到，沒有完善的監(jiān)控，微服務(wù)系統(tǒng)跑起來風(fēng)險(xiǎn)太大了。而且現(xiàn)在AI這塊兒挺火的，我在看招聘jd的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)不少公司都在招會(huì)結(jié)合AI能力的軟件工程師，比如用機(jī)器學(xué)習(xí)做智能推薦或者異常檢測(cè)，感覺這塊兒是未來的大方向，我打算明年考個(gè)深度學(xué)習(xí)方向的證書，算是為后續(xù)求職加buff吧。

心態(tài)轉(zhuǎn)變上，最大的變化是責(zé)任感了。以前做課程設(shè)計(jì)，完不成也沒啥大不了，但實(shí)習(xí)里寫的每一行代碼，都會(huì)影響到線上運(yùn)行，稍微有點(diǎn)問題就可能造成損失。記得有一次晚上調(diào)試一個(gè)并發(fā)問題，折騰到凌晨?jī)牲c(diǎn)，最后才定位到是線程池配置參數(shù)不對(duì)，雖然有點(diǎn)熬，但解決后心里特別踏實(shí)?？箟耗芰σ裁黠@提升了，以前遇到難題就想找人幫忙，現(xiàn)在會(huì)先自己查資料、寫測(cè)試用例，一層層排查，感覺解決問題的能力確實(shí)上來了。這種從學(xué)生到職場(chǎng)人的心態(tài)變化，是書本學(xué)不到的，也是這次實(shí)習(xí)最寶貴的財(cái)富。

致謝

在此期間，感謝公司提供實(shí)習(xí)平臺(tái)，讓我有機(jī)會(huì)接觸真實(shí)項(xiàng)目。感謝導(dǎo)師悉心指導(dǎo)，特別是在微服務(wù)架構(gòu)