Что такое рефакторинг кода и зачем он нужен

Здравствуйте, в этой статье мы постараемся ответить на вопрос: «Что такое рефакторинг кода и зачем он нужен». Также Вы можете бесплатно проконсультироваться у юристов онлайн прямо на сайте.

Есть гласное правило для всех программистов – код должен быть лаконичным, хорошо структурированным и понятным для разработчиков, работающих с ним. Проблема в том, что написать такой код с первого раза – очень сложная задача. Каким бы опытным ни был программист, начальство заставит его спешить, заказчики будут менять требования по ходу разработки, а иногда код будет становиться непонятным из-за банального недосыпа. Более того, сами языки программирования регулярно совершенствуются и обретают новые возможности, позволяя заметно сократить количество кода. Поэтому и нужен рефакторинг.

Определение Мартина Фаулера

Вопрос «Что такое рефакторинг?» часто возникает у программистов-новичков, а иногда и у более опытных разработчиков. Поэтому он регулярно всплывает на форумах в духе StackOverflow.

Там в качестве ответа на вопрос приводят цитату из книги «Refactoring: Improving the Design of Existing Code» за авторством Мартина Фаулера:

Рефакторинг – это контролируемая техника совершенствования структуры существующего кода. Суть рефакторинга заключается во внесении серии мелких изменения (с сохранением функциональности приложения), каждое из которых «слишком мелкое, чтобы тратить на него время». Тем не менее эффект от внесения всех этих изменений достаточно ощутимый.

Также в этой книге рекомендуется выполнять рефакторинг пошагово, чтобы исключить появление ошибок. А пользователи StackOverflow советуют каждое изменение сопровождать применением юнит-тестов. И хотя многие отрицают столь тесную связь этих двух операций, большинство опытных кодеров все же не упускают возможности задействовать тесты на любом из этапов разработки или модификации ПО.

Как видите, рефакторинг – это хоть и простое явление с точки зрения идеи, но необходимое для избежания задержек в разработке и сохранения нервных клеток коллег. Главное – сопровождайте каждый значимый этап рефакторинга тестами, чтобы сохранить «перерабатываемый» код в рабочем состоянии. Также стоит использовать системы контроля версий, каждое новшество отправляя отдельным коммитом в хранилище наподобие GitHub или GitLab. Это поможет в случае чего «откатить» неаккуратный рефакторинг и попытаться снова. Ведь самый понятный и читаемый в мире код все еще должен выполнять свои задачи, а не просто радовать взгляд искушенных кодеров.

Обучиться рефакторингу можно на курсах по программированию общего назначения у EPAM и Hexlet, а также на узкоспециализированных ресурсах в духе Refactoring Guru.

Целесообразность применения рефакторинга

Рефакторинг бывает двух вариантов: запланированный либо проводящийся по мере надобности.

Плановый – это тот, для которого в цикле разработки изначально заложено необходимое время. К примеру, он будет выполняться раз в полгода, или после каждых четырех спринтов.

Крупные компании часто создают специальные группы, работа которых состоит исключительно в рефакторинге старых кодов (легаси-кода в больших фирмах обычно много). После этого они становятся более понятными и простыми в использовании для других сотрудников.

Второй вариант – рефакторинг по мере надобности. Это когда необходимо внести в код новые возможности, но они плохо интегрируются со старыми. Тогда приходится их пересматривать и реорганизовывать.

Что такое рефакторинг программного обеспечения?

Рефакторинг программного обеспечения — это процесс реструктуризации или улучшения существующего кода с сохранением его внешнего поведения. Другими словами, это предполагает оптимизацию внутренней структуры вашей кодовой базы, не влияя на ее функционирование. Рефакторинг — это важный аспект разработки программного обеспечения , который помогает улучшить читаемость кода, удобство сопровождения и производительность, делая его более чистым, модульным и эффективным.

Основная цель рефакторинга — устранить технический долг и облегчить понимание кода и работу с ним. Технический долг означает неоптимальный выбор дизайна или реализации, сделанный во время разработки, который может помешать будущим обновлениям или улучшениям программного обеспечения. Постоянно совершенствуя и рефакторинг кода, разработчики могут управлять техническим долгом и поддерживать работоспособную кодовую базу, которая может легко адаптироваться к меняющимся требованиям и непредвиденным проблемам.

Зачем рефакторить код?

Рефакторинг кода имеет решающее значение по ряду причин, влияющих на качество и успех программного проекта. Вот основные преимущества рефакторинга:

  1. Повышение качества кода. Рефакторинг устраняет избыточный код, упрощает сложные структуры и обеспечивает согласованные соглашения об именах, что приводит к повышению качества кода и облегчению его понимания членами команды.
  2. Уменьшите технический долг. Разработчики часто накапливают технический долг, сокращая углы, чтобы уложиться в сроки, или принимая неоптимальные решения из-за неполных знаний. Рефакторинг помогает погасить этот долг за счет регулярного пересмотра и улучшения кодовой базы.
  3. Повышение удобства сопровождения и масштабируемости. Правильный рефакторинг делает код более модульным, его легче поддерживать и расширять. Это позволяет разработчикам добавлять новые функции, исправлять ошибки и более эффективно реагировать на меняющиеся требования.
  4. Упрощение отладки и тестирования. Хорошо структурированный код легче тестировать, отлаживать и проверять, что приводит к созданию более стабильного и надежного программного продукта. Рефакторинг гарантирует чистоту и организованность кодовой базы, что помогает быстрее выявлять и исправлять дефекты.
  5. Повысьте производительность разработчиков. Чистую и хорошо организованную кодовую базу легче понять и с ней легче работать, что приводит к повышению производительности и сокращению времени разработки. Рефакторинг позволяет разработчикам сосредоточиться на предоставлении высококачественных функций вместо навигации по загроможденному коду.
  6. Привлечение новых членов команды. Четкая и хорошо документированная база кода позволяет новым членам команды более эффективно понимать структуру и код проекта, быстрее внося свой вклад в проект.

Зачем нужен рефакторинг и нужен ли

Refactoring можно сравнить с приведением рабочего места в порядок. Стол разработчика с течением времени засоряется бумагами, записками, справочной литературой по языкам программирования и прочими лишними предметами. Если периодически убирать мусор и расставлять предметы по своим местам, суть работы кардинально не изменится, но делать ее будет куда приятнее и проще.

Рефакторинг не ускоряет работу программы, не добавляет и не убирает из нее функционал — для этих задач используется оптимизация. Метод устраняет повторы, слишком «раздутые» участки и другие типичные проблемы, из-за которых код становится сложным для понимания, занимает неоправданно много места, а его доработка занимает гораздо больше времени, чем могла бы.

Можно обойтись и без рефакторинга, но чем дальше идет разработка без него, тем сложнее будет работать с приложением. Особенно ярко это проявляется у крупных продуктов, над созданием которых трудятся большие команды разработчиков.

Простые программы можно не рефакторить с меньшими последствиями, но лучше выработать привычку исправлять код во всех своих проектах.

Как понять, что проекту нужен рефакторинг

Заказчику стоит задуматься о рефакторинге, если:

  • проект работает, но медленнее обычного, часто случаются сбои;
  • даже небольшие правки затягиваются по времени;
  • разработчики не могут оценить объем задач, поскольку говорят о том, что сначала нужно разобраться;
  • при выгрузке изменений в релиз часто встречают баги.

Для разработчика «красные флаги», сигнализирующие о необходимости чистки кода будут такими:

  • дублирование кода;
  • длинные или ресурсоемкие методы;
  • большие классы;
  • несгруппированные данные;
  • длинные списки параметров;
  • избыточные переменные;
  • если понимание кода занимает много времени. Иногда код может быть написан с соблюдением принципов DRY и KISS, но работа кода всё-равно остается непонятной разработчикам. Здесь стоит задуматься о смене паттернов проектирования и проектировании другой модели абстракции. Часто помогает и переименование переменных по рекомендациям Мартина Фаулера.

В рамках рефакторинга проводятся, на первый взгляд, элементарные работы:

  • перемещение поля из одного класса в другой;
  • вынесение фрагмента кода из метода в самостоятельный метод;
  • перемещение кода по иерархии классов.

Когда нужен рефакторинг в программировании

Существует два вида рефакторинга: плановый и при необходимости.

Рефакторинг, который изначально закладывается программистами в цикл разработки, называется плановым. Например, его могут планировать на каждые 6 месяцев или каждые 4 сплита.

В крупных компаниях, где обычно много legacy-кода, вообще формируются отдельные команды, занимающиеся исключительно рефакторингом старья. Благодаря этому остальные команды легче и быстрее понимают, что происходит в этом коде и как его использовать.

Второй вариант – рефакторинг при необходимости. К нему прибегают, когда возникают сложности с добавлением новых возможностей к старому коду. Тогда мы приостанавливаем процесс и выделяем какое-то время на переустройство того, что было.

Когда его нужно проводить, а когда нет

Учитывая то, что на оптимизацию требуются силы и время, важно четко понимать целесообразность проведения рефакторинга. Явными признаками того, что code нужно корректировать, являются:

  • Неудачные попытки расширения функционала или внесения каких-либо улучшений – даже простые вроде бы операции затягиваются по времени из-за сложности кода

  • Многократное проведение одинаковых процедур на разных классах или объектах вместо коррекции одного участка, который бы «подтянул» за собой остальные

  • Проблемы с прогнозированием затрат времени на добавление новых опций из-за необходимости проведения детального анализа кода, напоминающего дебри

  • Несоответствие кода установленным в организации стандартам оформления, что блокирует последующую разработку с учетом стартовых требований заказчика

  • Неправильное число пробелов вначале строки

Как видите, большое значение имеют принципы работы в конкретной компании.

Правила проведения рефакторинга

Еще до переработки нужно определиться со следующими моментами:

  • Предпочтительными задачами

  • Темпами развития

  • Существованием реальной потребности в оптимизации

  • Уже используемыми инструментами работы с техническим долгом

  • Ранее предпринятыми проверками

  • Наличием навыков для внесения изменений в code

  • Действующими в компании стандартами оформления документации

  • Кодами, которые больше остальных ухудшают производительность

  • Методами исправления, способными обеспечить максимальную отдачу

Поддержка рефакторинга руководством

Инвестиции в инфраструктуру и техническое обслуживание могут быть непопулярны в вашей компании.

Легко утверждать, что время, потраченное на рефакторинг, — это время, проведенное вне новой работы.

Но стоит взглянуть на преимущества рефакторинга и на то, как они связаны с рабочим процессом, клиентами, доходами и ростом бизнеса. Хорошо проведенный рефакторинг улучшает код, который должен хорошо функционировать, чтобы предоставлять эффективные обновления и модные функции, отвечающие потребностям новых и постоянных клиентов. Таким образом компания-разработчик программного обеспечения остается конкурентоспособной даже после успешного выпуска продукта.

Еще лучше заручиться поддержкой высшего руководства для рефакторинга, подсчитав, сколько времени команда в настоящее время тратит на исправление ошибок или ошибок, возникших из-за проблем в исходном коде. Будьте конкретны — это один час в день? Два часа в день? Ведите записи в течение недели, вы можете быть шокированы, узнав, что ваша команда тратит недели или месяцы каждый год на исправление устаревшего кода.

Как мы решаем проблему кода

Первое — часть проблем решается за счет особенности платформы Falcon Space. Это узкий стек разработки. Программист может написать код только в одном слое — в SQL.Это упрощает поиск проблемного места (раньше проблему нужно было искать по всему стеку разработки, особенно, что касается дублей запросов SQL).Также платформа позволяет диагностировать некоторые проблемы, создаваемые разработчиками (например, дубли однотипных запросов с клиента).

Второе — требования к разработчику относительно небольшие — просто хорошо знать sql и уметь писать базовый HTML. Чем проще технологии, чем их меньше надо знать — тем глубже человек их может знать, тем сфокусированнее он будет на известных проблемах своего языка. Мы стараемся сделать так, чтобы разработчик по минимуму использовал CSS и JS. Чем больше кастомного нетипичного кода — тем дольше отладка, тем больше времени он требует для будущих доработок.

Третье — код в процедурах пишется по паттерну. Т.е. если вы создаете таблицу, вы создаете типовые процедуры и наполняете их своей бизнес-логикой по шаблонным процедурам. Это сильно уменьшает вероятность какого-то «гениального» решения, которое будет валить весь сервер.

Четвертое — есть модуль Ревизия кода, в котором виды последние измененные процедуры — можно сразу их править + можно делать заметки по ревизии. Ревизия является причиной для рефакторинга — т.е. улучшения кода без изменения его функциональности. Находим проблемные места, улучшаем их, иногда полностью переписываем.

Пятое — декларативное использование возможностей. Разработчик не должен делать велосипеды в проекте. Если нужна модальная форма или модальная таблица, у него есть только 1 способ это сделать через разметку. Если он хочет вывести подтаблицу в таблице — он декларативно указывает параметр (опять же только одним способом он может это делать).

Для чего нужен рефакторинг?

  • чтобы сделать код более понятным.

Разбираться в горах старого кода сложно даже “старичкам”, а что говорить о новичках! Рефакторинг помогает недавно пришедшим на проект программистам быстрее освоиться. Ведь если вы платите за время программиста, то в ваших интересах, чтобы он работал быстрее.

  • для ускорения разработки, чтобы код был проще и работал быстрее.

Для расширения функциональности программы лучше не “лепить” дополнительный код поверх старого, а сначала провести рефакторинг. Задача тут та же, как и у сверления зуба, когда вам на кариес накладывают пломбу — подчистить старое, чтобы новое встало лучше.

  • для улучшения стабильности работы программы.

Чем лаконичнее вы изъясняетесь, тем проще и понятнее вас слушать. Как людям удобно общаться с теми, кто говорит чётко, кратко и по делу, так и IT программы, имеющие наиболее лаконичный код, работают лучше.

Зачем нужен рефакторинг

Когда программисты пишут код, они решают определенную задачу. Иногда происходит так, что решить ее нужно в очень сжатые сроки. От спешки страдает не только программист, но и код: он становится сложным, хаотичным и неструктурированным.

Неструктурированный код можно сравнить с неструктурированным текстом — без заголовков и абзацев. Чтобы структурировать такой код и сделать его понятнее, разработчики используют рефакторинг.

Американский программист и автор множества книг по разработке ПО Мартин Фаулер определяет рефакторинг как «изменение внутренней структуры ПО без изменения его наблюдаемого поведения, призванное облегчить его понимание и удешевить модификацию». Разработчики переписывают какие-то части кода, чтобы они стали понятнее, лаконичнее, а еще — чтобы было проще добавлять новую функциональность.


Похожие записи:

Напишите свой комментарий ...