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什麼是程式碼重構?

程式碼重構是在不變更其功能的情況下改進程式碼結構以增強可讀性和可理解性的程序。應用程式的程式設計要求開發人員編寫彼此互動以及與外部系統互動的程式碼區塊,以使應用程式正常運轉。程式碼重構使這些程式碼區塊簡潔、精確,並且可清楚地傳達開發人員的意圖。它可使程式碼庫更易於維護,並且提高軟體效能。

程式碼重構有哪些優勢?

由於要在應用程式中建置相同的功能,每個開發人員可以採用不同的樣式編碼不同的解決方案,但最終可以達到相同的結果。雖然應用程式使用者可能不會注意到任何差異,但每個不同解決方案的維護、更新、修改或擴展的難易程度可能存在巨大區別。

程式碼重構產生編寫完善且清晰的軟體程式碼,並在結構設計和互連方面採用最佳實務。它不會引入新功能。

可維護的程式碼庫

編寫不完善或複雜的原始程式碼甚至可能會讓最初的開發人員困惑。藉助程式碼重構,其他軟體開發人員可以快速輕鬆地確定一段程式碼的預期用途,從而提高程式碼的可讀性和維護性,並且減少未來的技術負債。

提升效能

重構可改善編譯時和執行時期的應用程式效能。它可提升解決方案的可擴展性,同時降低硬體需求。

強制執行編碼標準

根據樣式指南和編碼慣例重構程式碼有助於在公司程式碼中維持一致性和結構,確保所有程式碼都符合標準。

更新至現代標準

舊式程式碼重構包括使用現代程式設計語言、新程式庫、語言擴充功能以及目前的最佳編碼實務來重寫舊程式碼。它還可以濃縮來自多種程式設計語言的程式碼。

新增可擴展性

透過程式碼重構新增或更新 API 與介面,使其他外部函數和應用程式更容易存取該應用程式。

有哪些程式碼重構技術?

重構是現代軟體開發程序的反覆運作部分,通常會在程式碼檢閱期間觸發。

程式碼重構可能需要多種重構技術,具體取決於重構的目標。請注意,自動重構技術往往最適合簡單或直接的變更。

抽象化

抽象化將常用函數移至可重複使用的程式碼區塊中,然後僅透過介面存取這些區塊。引入最佳實務抽象化可減少程式碼大小和錯誤率,同時提升可追溯性。

結構

結構將具有多個函數的程式碼區塊分解為離散的單個函數區塊。按順序從程式碼的單獨部分呼叫這些離散的區塊。改進結構可減少錯誤並改善程式碼的可重複使用性。

簡化

簡化包括將一段程式碼重構成更簡單的函數 (包含盡可能最少量的程式碼),並移除未使用或已棄用的路徑。簡化可使程式碼更容易理解,並且加快編譯和執行速度。

移除一般化

雖然通常需要跨程式碼庫遵循慣例,但在某些情況下並非必要。對於非常小的應用程式或服務,可能無需遵循包含大量程式碼的範本,該範本會新增不必要的抽象層或內部結構。移除一般化可減少軟體系統的程式碼大小並提高效能。

重新組織資料

重新組織資料包括取代過時的資料模型和資料操作技術。透過在重構程序中重新組織資料,開發人員可以顯著改善應用程式的效能。

重構程式碼庫時有哪些注意事項?

程式碼可能需要重構的跡象也稱為程式碼異味。以下是一些表明程式碼品質問題且需要重構的常見跡象。

複雜邏輯

如果經驗豐富的開發人員無法判斷現有程式碼的某個特定部分正在完成的工作,這部分就是透過重組和簡化進行重構的最佳候選。

程式碼重複

類似或重複的程式碼區塊與函數通常可以濃縮為離散單位,並且透過抽象化重複使用。

長程式碼區塊

長程式碼區塊和類通常可以在重構的程式碼中分解為較小的部分。請注意,類特定於某些程式設計語言。

未使用或已棄用的程式碼

舊式程式碼或未實作的功能可從新程式碼更新中移除。版本控制下的舊程式碼副本可以保留以供將來使用或參考。

過度的耦合

過度的耦合 (即程式碼的多個部分使用相同的資料或函數) 可能導致傳播錯誤。傳輸錯誤需要在程式碼庫的多個部分中變更程式碼。透過清晰地分離功能,這可減少傳播錯誤發生的機會和加快修復錯誤的速度。

設計模式問題

某些應用程式適合特定的設計模式和程式設計範式,例如模型-檢視-控制器或物件導向程式設計。但是,可能編寫程式碼以「適合」這些模式或範式之一,即使它基本上是錯誤的選擇。這些類型的重構可能需要執行重大變更。

設計模式或程式設計範式的其他問題包括不必要或不正確地使用功能,這可能會產生引入錯誤的副作用。這些都是常見的程式設計缺陷,尤其是對於經驗較少的開發人員。

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