不讲码德!坏味道偷袭我这个老码农

发布于: 2020 年 12 月 21 日
不讲码德!坏味道偷袭我这个老码农

Martin Fowler:任何一个傻瓜都能写出计算机可以理解的代码。唯有写出人类容易理解的代码,才是优秀的程序员。



大家闭着眼睛想一下什么是好代码?也许你的脑海中漂浮着一堆词:干净整洁命名规范注释合理高内聚低耦合……



人人都想写好代码,因为看好代码就如同看一位五官端正的女子,心情愉悦、舒畅,而看糟糕的代码就如同看见腐烂的食物,闻起来也有一股坏味道。



大多数人写的代码都不能称之为好代码,一方面由于自己技能限制,另一方面也可能根本就分不清好代码和坏代码,下面笔者结合日常编码实践与大家分享一下常见的代码坏味道



坏味道:Long Method(过长函数)



过长函数简而言之就是函数长度超标了,包括横向纵向



为什么过长函数是一种坏味道?



横向过长会导致无法一眼就能看出这行代码的作用,需要用鼠标慢慢往后边拖,相信用小屏幕的小伙伴经常会遇到这个问题,拖动的过程会严重影响读代码的效率。



纵向过长其实就是出现了大函数,一个函数的行太多,使得函数难以读懂,代码修改难度大。



那么如何解决过长函数问题呢?



关于横向过长的问题,一般会在 IDE 中提前配置好最大宽度,比如80字符或者120字符(具体根据公司内部规范设置),然后格式化代码即可解决。



比如我们在写 Java8 stream 链式表达式的时候可以会很长:



List<String> nodes = list.stream().filter().filter().map.filter().collect(Collectors.toList()); // 可能会非常长

其实我们可以在.之前换行,这样看起来一目了然。

List<String> nodes = list.stream()
.filter()
.filter()
.map
.filter()
.collect(Collectors.toList());

关于纵向过长的问题其实就是这个方法或者函数职责不够单一,一个函数中堆积太多功能。



重构的手段很简单:Extract Method,积极抽取函数或方法,隐藏细节保持职责单一。



坏味道:Large Class(过大的类)



过大的类也常常被成为上帝类(God Class),上帝类一般是指维护了太多功能(违反单一职责原则),连上帝也看不懂你的代码。



知识小百科

设计模式的六大原则有:

Single Responsibility Principle:单一职责原则

Open Closed Principle:开闭原则

Liskov Substitution Principle:里氏替换原则

Law of Demeter:迪米特法则

Interface Segregation Principle:接口隔离原则

Dependence Inversion Principle:依赖倒置原则

六个原则的首字母联合起来就是 SOLID,两个 L 当成一个。



那如何判断一个类是不是上帝类呢?



一般一个类同时满足以下3个条件就是上帝类:

(1)CPFD (Capsules Providing Foreign Data) 从多个不相关类(模块)中引用数据。

(2)WOC (Weighted Operation Count) 类的所有函数的圈复杂度之和超过65。

(3)TCC (Tight Capsule Cohesion) TCC < 1/3 类需要具有低内聚的特性(类中直接相关的方法与全部方法之比小于1/3),也就是较少的private方法。



为什么过大的类是一种坏味道?



过大的类承担了过多的职责,往往有很多重复代码,并且这些重复代码你还不容易发现,这基本就是坏味道的开始。



过大的类被子类继承会导致其他坏味道,比如遗留的馈赠



如何解决过大的类这种问题呢?



通过观察这个过大类的属性,看有没有一些属性有关联,如果有可以使用 Extract Class 将这些关联属性抽象到一个新类中,并将与这些属性相关的操作都 Move 到新的类中。



通过观察这个过大类的方法,看有没有一些函数或方法存在兄弟关联,如果有可以使用 Extract Subclass(提炼子类)的手段将这些方法提炼到子类中,子类可以继承父类。将相似的行为方法聚集在一个类中拆分到多个类中,可以进一步将发放调用解耦开。



以上方法循环往复,一个大类就可以拆分为多个小的且职责单一的类。



坏味道:Duplicated Code(重复代码)



>Robert C.Martin:重复可能是软件中一切邪恶的根源。



重复代码一般是由于复制粘贴造成的。需求迭代过程中为了不影响已有功能,通常是将之前的代码copy一份改改,然后匆匆上线。



那为什么重复的代码是一种坏味道呢?



最直接的弊端就是如果你想修改一段代码逻辑,可能会遗漏,甚至需要多次修改才能确保全部修改完。



如何解决重复代码的问题?



下面结合代码实践分几个场景分别描述。



场景1:同一个类中两个方法含有相同的表达式



class A {
    public void method1() {
        logic1
        logic2
        logic3
    }
    public void method2() {
        logic1
        logic2
        logic4
    }
}

重构手段:将两个方法共同的逻辑抽象出来。

重构后:



class A {
    public void method1() {
        baseMethod();
        logic3
    }
    public void method2() {
        baseMethod();
        logic4
    }
    public void baseMethod() {
        logic1
        logic2
    }
}

场景2:两个具有相同父类的子类内含有相同的表达式

类 A 中有一个 method1,有三段逻辑。



class A extend Base {
    public void method1() {
        logic1
        logic2
        logic3
    }
}

类 B 中有一个 method2,也有三段逻辑。

class B extend Base {
    public void method2() {
        logic1
        logic2
        logic3
    }
}

重构手段:将重复代码抽象成一个方法放在父类中,差异部分由子类各自实现。



重构后:



class Base {
public void baseMethod() {
logic1
logic2
}
}
class A extend Base {
public void method1() {
baseMethod();
logic3
}
}
class B extend Base {
public void method2() {
baseMethod();
logic3
}
}

场景3:两个毫无相关的类出现重复代码



如果两个没有直接关联的类出现重复代码,可以考虑将重复的代码抽象到一个独立的普通类或者工具类中,适用方可以使用组合的方式调用。



代码样例这里不再赘述,与场景1和2大同小异,相信聪明的你一定能明白。



坏味道:Long Parameter List(过长参数列)



全局变量是个邪恶的东西,数据是共享的并且每个线程都可以修改,太多了容易导致程序不可控,所以大家喜欢将变量以行参的方式传递,久而久之参数列越来越长了。



为什么过长参数列是一种坏味道?



方法参数的数量太多会导致代码可读性非常差,如果有多个重载方法它们的方法参数都非常多,在写代码时很难判断该调用哪一个。



当一个方法需要新增功能,每次都可能会新增一个方法参数,这样导致调用方每次都要重新适配,小心被打哦,耗子尾汁。



如何解决过长参数列这种坏味道?



可以将多个参数封装到一个 DTO 对象中,方法间的对象通过对象的传输而不是过长的参数。



数据传输对象(DTO)(Data Transfer Object),是一种设计模式之间传输数据的软件应用系统。



特别需要提醒的是有些情况下长参数也是合理的,因为使用参数可以避免某些依赖关系的产生。在编码实践中我们可以通过观察长参数的方法,如果这个方法经常变动那你就要考虑重构这个方法了。基本原则:事不过三,过三重构



坏味道:Shotgun Surgery(散弹式修改)



为什么散弹式修改是一种代码坏味道?



如果需要修改某个小功能,你需要在众多不同的类中做修改,首先很难找全,其次很可能会遗漏,这种问题一般称之为散弹式修改。



public class A {
    @Value("${db.mysql.url}")
    private String mysqlDbUrl;
}
public class B {
    @Value("${db.mysql.url}")
    private String mysqlDbUrl;
}

假如有多个类都使用了db.mysql.url这个变量,如果后面要将 mysql 切到 Oracle,那么可能会涉及到多处修改。

如何解决散弹式修改这种代码坏味道呢?



可以使用 Move Method (搬移函数)和 Move Field (搬移字段)把所有需要修改的代码放进同1个类,如果暂时没有合适的类,就创建一个。



坏味道:Speculative Generality(夸夸其谈未来性)



在工作中经常会听到有开发小伙伴说:昨天加班我将订单模块做了修改,未来可以……



听到这里你可以会鼓掌:牛叉啊,提前对功能模板预留了扩展性。但是不要急于故障,你看技术总监的脸黑着呢,为什么呢?这位小伙伴的代码可能是一种坏味道:夸夸其谈未来性



为什么夸夸其谈未来性是一种代码坏味道?



互联网需求迭代更新速度快,”未来可以“意味着当下并不需要,有时候过度的抽象和预留扩展也会让系统难以理解,并且可能提前背上包袱往前走。



代码上总是谈未来可能性,会让团队陷入泥沼。每次有业务变动,开发人员都会考虑各种未来可能性,预留足够多的扩展接口,这无疑极大增加了代码复杂度,让一个可能快速上线的需求变得慢下来。



如何解决夸夸其谈未来性这种代码坏味道呢?



在代码架构设计中有一个原则叫:Simple Design (简单设计原则)。



当实现当下业务代码时需要考虑四个原则:通过测试、揭示意图、消除重复、最少元素。



当需要为未来而写的代码时,可以干这些:

(1)删除那些觉的未来有用的参数、代码、方法调用。

(2)修正方法名,使方法名揭示当下业务场景的意图,避免抽象的技术描述词。



如果代码的改动确实是未来必然会发现的,那么还是建议保留。夸夸其谈未来性更多是指开发人员无依据臆测未来,导致代码模块被过度设计。



坏味道:Comments(过多的注释)



在 《Clean Code》 中列举了一些常见注释坏味道:

喃喃自语

多余的注释

误导性注释

循规方注释

日志式注释

废话注释

用注释来解释变量意思

用来标记位置的注释

类的归属的注释

注释掉的代码



为什么过多的注释是一种代码坏味道呢?



好的注释可以辅助开发人员快速阅读理解代码,过多的注释或坏注释可能会降低代码的可读性。



在开发实践中经常有同学修改了代码但是注释没有同步修改,代码的实现已经与注释内容不一致,容易产生误导。



如何解决过多的注释这种坏味道呢?

(1)如果代码块不再使用请直接删除不要使用注释。

(2)方法、变量的命名尽量见名知意,避免用注释再解释一遍。

(3)如果较短的注释不能覆盖方法的含义,可能是这个方法职责不单一,可以考虑重构这个方法。



总结:



文章列举了几种比较常见的代码坏味道,希望大家在工作编码中多多练习,争取人人都能写出到代码,让天下没有难读的代码。



如果需要深入学习代码坏味道,推荐研读两本书:《重构:改善既有代码的设计》《Clean Code》



发布于: 2020 年 12 月 21 日阅读数: 30
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微信公众号【爱笑的架构师】,关注有惊喜~ 2020.09.06 加入

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