Uma analogia
Quando um professor exige que seus alunos façam uma determinada tarefa, qual é uma das perguntas mais importantes a ser feita?
"Qual é o prazo de entrega?"
A entrega pode ser imediata, para o dia seguinte ou até para o fim do semestre, não é?
Podemos usar esta analogia para entender qual o nível de otimização que devemos aplicar em uma certa funcionalidade ou mesmo em todo um software.
Os requisitos não-funcionais de um sistema devem explicitar as expectativas quanto ao desempenho de funcionalidades cruciais.
Por exemplo:
O sistema deve suportar o acesso simultâneo de até 1000 usuários.
Ou ainda:
O tempo de resposta não deve ultrapassar os 5 segundos para até 10 mil usuários.
Com base nessas características (que são objeto de outro estudo), acrescentando nossa experiência e talvez um protótipo, podemos então decidir quanto investir em otimização desde cedo, apesar de que neste caso não chamaria exatamente de prematura.
Os problemas
Micro otimizações são um equívoco
O problema principal com otimizações que são prematuras é quando o desenvolvedor supõe que está fazendo um código mais rápido, quando na verdade ele nem possui evidências de que isso realmente vai acontecer nos "finalmentes".
Muito já foi discutido aqui no SOpt sobre micro benchmarks e diferenças pequenas entre comandos, só para citar um exemplo. No link citado, afirma-se que multiplicação é mais rápido que divisão em Javascript. Se alguém tomar isso por verdade sempre, vai acabar percebendo que, na verdade, em alguns navegadores o oposto pode ser verdade, dependendo de algumas circunstâncias.
E ainda nem começamos a falar sobre interpretadores, JITs, cache e outros mecanismos dinâmicos de otimização que interferem em tudo isso.
Portanto, praticamente toda micro otimização é fadada ao fracasso, cedo ou tarde, já que se algo pode ser feito de forma automática, então isso pode ser automatizado na próxima versão do compilador ou interpretador.
Por outro lado, ainda na linha de Javascript, existem projetos que demandam alto desempenho. Um exemplo é o tracking.js, que implementa visão computacional em tempo real, onde cada ciclo de processamento conta.
Em casos como esse, essas micro otimizações são bem-vindas, porém dificilmente isso é alcançado já num primeiro desenvolvimento, ao contrário, testes práticos irão mostrar quais otimizações na verdade afetam positivamente o desempenho.
Requisitos mudam
Além disso, como todos sabemos, requisitos são extremamente mutáveis, tanto quanto a opinião do usuário final do sistema.
Então, outro grande problema é que otimizações prematuras jogam no lixo o tempo investido e, consequentemente, o dinheiro.
Efeito real
Outro ponto é que muitas das otimizações prematuras são praticamente inúteis. Por exemplo, usar um campo byte
ao invés de int
no banco de dados pode parecer uma "otimização" interessante durante o início da modelagem, mas no fim das contas, se o sistema fizer um select *
o ganho será praticamente nulo.
Se aplicarmos aqui o Princípio de Pareto, diríamos que 80% dos problemas de desempenho devem estar em no máximo 20% do código. Isso significa que, muito provavelmente, poderíamos atingir o desempenho adequado para um sistema comum focando apenas nas funcionalidades prioritárias. E então chegamos num ponto onde o esforço para melhorar chega a ser tão grande que simplesmente não vale a pena.
Conclusão
Temos de evitar rótulos.
Otimização são sempre bem-vindas quando sabemos o que estamos fazendo e temos um motivo para isso.
Poderia dizer que uma otimização prematura é uma otimização impensada ou ainda uma otimização desnecessária, que traz mais prejuízo do que ganho.
Então, respondendo finalmente á pergunta principal de forma geral, uma otimização passa a ser ruim quando ela atrapalha mais do que ajuda.