Как да подобрите своя софтуерен дизайн с рефакторинг на код. Как рефакторингът помага на разработчиците да се борят с гниенето на кода.
Разработването на софтуер е итеративен процес. Тъй като изискванията се променят и кодовите бази растат, дори най-добре проектираните системи могат да станат дезорганизирани и трудни за поддръжка. Рефакторингът - процесът на подобряване на структурата на кода, без да се променя външното му поведение - е мощна техника за непрекъснато подобряване на софтуерния дизайн.
В своята основополагаща книга „Рефакторинг: Подобряване на дизайна на съществуващ код“ Мартин Фаулър демонстрира как рефакторингът помага на разработчиците да се борят с гниенето на кода. С подходящ рефакторинг можете да изплатите технически дълг и да поддържате проектите си пъргави във времето.
Какво е рефакторинг?
Рефакторингът означава преструктуриране на кода, за да се подобри вътрешната му структура, без да се променя външната функционалност. Някои примери за рефакторинг включват:
- Преименуване на променливи и методи, за да бъдат по-описателни
- Разбиване на големи методи на по-малки помощни методи
- Преместване на код в по-логични класове или модули
Например, може да имате клас `CustomerProcessor` с голям метод `processOrder()`:
class CustomerProcessor {
void processOrder() {
// 100 lines of code
}
}
Чрез рефакторинг това може да бъде преструктурирано в:
class CustomerProcessor {
void processOrder() {
initializeData();
validateInput();
retrieveCustomer();
placeOrder();
sendConfirmation();
}
void initializeData() {
// 20 lines Initialize data
}
void validateInput() {
// 20 lines Validate input
}
// etc…
}
Методът `processOrder()` вече е по-малък и по-четлив чрез извличане на логиката в описателни помощни методи. Класът запазва същите публични API, така че външното поведение е непроменено. Но кодът е по-лесен за поддръжка и по-малко податлив на грешки.
Защо преработване на код?
Рефакторингът осигурява много предимства при дизайна на софтуера:
- Подобряване на четливостта — Добре структурираният код е по-лесен за разбиране от другите разработчици
- Намаляване на сложността— Разделете кода на по-малки части, които са по-лесни за обгръщане
- Активиране на повторно използване— Преместване на обща логика в споделени функции или класове
- Улесняване на поддръжката— Чистата архитектура улеснява модифицирането и разширяването на кода с течение на времето
- Намаляване на грешки - Елиминиране на дублирането и изясняване на намерението за минимизиране на дефектите
- Подобряване на производителността - Рационализиране на кода за оптимизиране на скоростта на изпълнение
Чрез постепенно рефакторинг с течение на времето вие предотвратявате софтуерната ентропия и натрупването на технически дългове. Това поддържа развитието гъвкаво и устойчиво.
Кога трябва да преработите код?
Рефакторингът е най-лесен, когато се извършва непрекъснато в малък обхват. Опитът да се направи едно огромно пренаписване е рисковано и разрушително. Вместо това Фаулър препоръчва рефакторинг:
- По време на корекции на грешки и добавяне на функции
- Преди добавяне на нова функционалност
- Когато трябва да разберете непознат код
- Когато се появи дублираща се логика
- Заедно с прегледи на код
- Като част от стъпките за миграция
Признаците, че вашият код може да се нуждае от преработване включват:
- Дублиран или почти дублиран код
- Дълги методи с много отговорности
- Класове с много променливи на потребителския модел
- Дълбоко вложени условни условия и цикли
- Код, който е труден за модулно тестване
- Модули, които са плътно свързани
- Трудни за разбиране имена на променливи и методи
Насочването към зони с тези „кодови миризми“ има най-голямо въздействие.
Безопасно рефакторинг
За да избегнете въвеждане на грешки, преработвайте кода систематично:
1. Изпълнявайте тестове преди и след рефакторинг.
2. Правете малки постепенни промени, а не големи пренаписвания.
3. Често се ангажирайте с контрол на версиите.
4. Не преработвайте твърде много наведнъж.
5. Уверете се, че преработеният код има еднакво или по-добро тестово покритие.
С надежден пакет от автоматизирани тестове можете да преработвате с увереност.
Мощни техники за рефакторинг
Книгата на Фаулър описва десетки полезни преработки в детайли. Няколко примера:
- Метод за извличане-Преместване на кодов блок в негов собствен метод за подобряване на четливостта
- Метод за преместване-Прехвърляне на метод към по-подходящ клас
- Преименуване на променлива-Промяна на имената за по-добро разкриване на намерението
- Въвеждане на параметърен обект-Инкапсулиране на множество параметри в обект
- Замяна на условно с полиморфизъм -Използване на наследяване за елиминиране на условни изрази
- Консолидиране на дублиран код-Обединяване на общ код, разпръснат в различни методи
Изучаването на тези модели за рефакторинг разширява вашия набор от инструменти за итеративно подобряване на дизайна. Овладяването на рефакторингът изисква практика, но се отплаща с по-висококачествен и поддържаем софтуер.
💡 Забележка: подход, управляван от компоненти към разработката, реализиран с помощта на инструменти като Bit, може да си струва да се проучи, докато се рефакторира активно кодови бази. Една слабо свързана система, разработена с помощта на независими компоненти е безкрайно по-поддържаема, модулна и мащабируема.
Научете повече:
Рефакторингът подхранва гъвкавото развитие
Тъй като рефакторингът се фокусира върху постепенните подобрения, той естествено допълва гъвкавите процеси на разработка. Малките подобрения позволяват устойчив напредък без прекомерни ангажименти.
Чрез свързване на рефакторинг с разработка, управлявана от тестове, непрекъсната интеграция, малки версии и честа обратна връзка, екипите могат да доставят стойност бързо, като същевременно подобряват качеството във времето. Рефакторингът укрепва гъвкавостта.
Започнете да подобрявате своя код
Във всеки голям софтуерен проект качеството на кода има тенденция да се влошава. Грешките се натрупват, проектите се разрастват и сложността се прокрадва. Рефакторингът дава на разработчиците доказан път за справяне с техническия дълг и изграждане на по-добри системи.
Книгата на Мартин Фаулър полага окончателната основа за умения за рефакторинг. Като овладеете тези техники, можете непрекъснато да подобрявате софтуерната архитектура отвътре навън. Рефакторингът позволява на проектите да отговарят на променящите се нужди и да процъфтяват в дългосрочен план.
Ето повече за това как да започнете да рефакторинг използвате компоненти:
Създавайте композируеми приложения с многократно използвани компоненти, точно като Lego
Bitе инструментална верига с отворен код за разработване на композируем софтуер.
С Bit можете да разработите всяка част от софтуера - модерно уеб приложение, UI компонент, бекенд услуга или CLI скрипт - като независима, повторно използваема и композируема единица софтуер. Споделяйте всеки компонент във вашите приложения, за да улесните сътрудничеството и по-бързо изграждането.
Присъединете се към над 100 000 разработчици, които създават съвместен софтуер.
Започнете с тези уроци:
