代碼重構

發布時間: 2010-05-29 11:53  閱讀: 13851 次  推薦: 2   [收藏]  
 
[1] 為什么要重構
[2] 何時著手重構
[3] 重構的難題
[4] 重構與設計
[5] 重構與性能

  重構(Refactoring)就是在不改變軟件現有功能的基礎上,通過調整程序代碼改善軟件的質量、性能,使其程序的設計模式架構更趨合理,提高軟件的擴展性和維護性。

  也許有人會問,為什么不在項目開始時多花些時間把設計做好,而要以后花時間來重構呢?要知道一個完美得可以預見未來任何變化的設計,或一個靈活得可以容納任何擴展的設計是不存在的。系統設計人員對即將著手的項目往往只能從大方向予以把控,而無法知道每個細枝末節,其次永遠不變的就是變化,提出需求的用戶往往要在軟件成型后,始才開始"品頭論足",系統設計人員畢竟不是先知先覺的神仙,功能的變化導致設計的調整再所難免。所以"測試為先,持續重構"作為良好開發習慣被越來越多的人所采納,測試和重構像黃河的護堤,成為保證軟件質量的法寶。

  一、為什么要重構(Refactoring)

  在不改變系統功能的情況下,改變系統的實現方式。為什么要這么做?投入精力不用來滿足客戶關心的需求,而是僅僅改變了軟件的實現方式,這是否是在浪費客戶的投資呢?

  重構的重要性要從軟件的生命周期說起。軟件不同與普通的產品,他是一種智力產品,沒有具體的物理形態。一個軟件不可能發生物理損耗,界面上的按鈕永遠不會因為按動次數太多而發生接觸不良。那么為什么一個軟件制造出來以后,卻不能永遠使用下去呢?
  對軟件的生命造成威脅的因素只有一個:需求的變更。一個軟件總是為解決某種特定的需求而產生,時代在發展,客戶的業務也在發生變化。有的需求相對穩定一些,有的需求變化的比較劇烈,還有的需求已經消失了,或者轉化成了別的需求。在這種情況下,軟件必須相應的改變。
  考慮到成本和時間等因素,當然不是所有的需求變化都要在軟件系統中實現。但是總的說來,軟件要適應需求的變化,以保持自己的生命力。
  這就產生了一種糟糕的現象:軟件產品最初制造出來,是經過精心的設計,具有良好架構的。但是隨著時間的發展、需求的變化,必須不斷的修改原有的功能、追加新的功能,還免不了有一些缺陷需要修改。為了實現變更,不可避免的要違反最初的設計構架。經過一段時間以后,軟件的架構就千瘡百孔了。bug越來越多,越來越難維護,新的需求越來越難實現,軟件的構架對新的需求漸漸的失去支持能力,而是成為一種制約。最后新需求的開發成本會超過開發一個新的軟件的成本,這就是這個軟件系統的生命走到盡頭的時候。
  重構就能夠最大限度的避免這樣一種現象。系統發展到一定階段后,使用重構的方式,不改變系統的外部功能,只對內部的結構進行重新的整理。通過重構,不斷的調整系統的結構,使系統對于需求的變更始終具有較強的適應能力。

  通過重構可以達到以下的目標:

  · 持續偏糾和改進軟件設計
  重構和設計是相輔相成的,它和設計彼此互補。有了重構,你仍然必須做預先的設計,但是不必是最優的設計,只需要一個合理的解決方案就夠了,如果沒有重構、程序設計會逐漸腐敗變質,愈來愈像斷線的風箏,脫韁的野馬無法控制。重構其實就是整理代碼,讓所有帶著發散傾向的代碼回歸本位。

  · 使代碼更易為人所理解
  Martin Flower在《重構》中有一句經典的話:"任何一個傻瓜都能寫出計算機可以理解的程序,只有寫出人類容易理解的程序才是優秀的程序員。"對此,筆者感觸很深,有些程序員總是能夠快速編寫出可運行的代碼,但代碼中晦澀的命名使人暈眩得需要緊握坐椅扶手,試想一個新兵到來接手這樣的代碼他會不會想當逃兵呢?
  軟件的生命周期往往需要多批程序員來維護,我們往往忽略了這些后來人。為了使代碼容易被他人理解,需要在實現軟件功能時做許多額外的事件,如清晰的排版布局,簡明扼要的注釋,其中命名也是一個重要的方面。一個很好的辦法就是采用暗喻命名,即以對象實現的功能的依據,用形象化或擬人化的手法進行命名,一個很好的態度就是將每個代碼元素像新生兒一樣命名,也許筆者有點命名偏執狂的傾向,如能榮此雅號,將深以此為幸。
  對于那些讓人充滿迷茫感甚至誤導性的命名,需要果決地、大刀闊斧地整容,永遠不要手下留情!

  · 幫助發現隱藏的代碼缺陷
  孔子說過:溫故而知新。重構代碼時逼迫你加深理解原先所寫的代碼。筆者常有寫下程序后,卻發生對自己的程序邏輯不甚理解的情景,曾為此驚悚過,后來發現這種癥狀居然是許多程序員常患的"感冒"。當你也發生這樣的情形時,通過重構代碼可以加深對原設計的理解,發現其中的問題和隱患,構建出更好的代碼。

  · 從長遠來看,有助于提高編程效率
  當你發現解決一個問題變得異常復雜時,往往不是問題本身造成的,而是你用錯了方法,拙劣的設計往往導致臃腫的編碼。
  改善設計、提高可讀性、減少缺陷都是為了穩住陣腳。良好的設計是成功的一半,停下來通過重構改進設計,或許會在當前減緩速度,但它帶來的后發優勢卻是不可低估的。

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