关于软件重构

从开发编码伊始，重构的事情就一次次被提起。重构的基本操作往往是利用项目间隙，或者项目空闲时间，对代码做优化，做结构调整，做相关方法或者类的抽取。然而往往这时候，线上的系统正在较稳定地运行着，开发的改造工作无法的到较准确，较真实的验证，一些细小的点往往会被忽视，或者遗漏。再者，参与重构的人员对系统的了解与熟悉程度，对业务的了解与认知，编码的能力，往往都有较高要求。这些现状与原因，往往导致重构的工作常常难以下手。

重构，它是一套严谨而安全的过程方法，它通过一系列行之有效的方法与措施，保证软件在优化的同时，不会引入新的BUG，保证软件改造的质量。

系统重构，就是在不改变软件外部行为的基础上，改变软件内部的结构，使其更加易于阅读、易于维护和易于变更。

系统重构不是那种冒着极大风险进行的代码修改，而是必须保证修改前后输入输出的一致。为此，贯穿整个重构过程的是不断的测试。起初这种测试是手工测试，随后逐渐转变为自动化测试。每修改一点点就进行一个测试，再修改一点点。

现阶段软件的规模会越来越大，需求越来越多，生命周期也会越来越长。系统需要保持长期的维护，才能保证其正常运行。如果不做优化与重构，系统将会变得越来越臃肿，遗留的问题会越来越多，维护的成本会越来越大。随着需求的不断累加，线上运行的软件系统，会不断累积各种业务逻辑，推倒重来的方案也会变得越来越难以实现。

应用软件在功能迭代，产品的功能在丰富，业务场景在变化，软件实现的版本是在不断累加，业务逻辑的代码在不断增多。仅应用包的大小逐渐变成大。现有的复杂的业务逻辑，和稳定的用户群，首先需要保证的是软件的稳定，业务正常运作，软件的生命周期会一直延续下去，推倒重来已经变得不现实，这样的情况下代码需要重构，需要优化，简化代码，利于维护。

软件系统的重构要求“两顶帽子”原则，1、先对原有程序做重构，以适应新的功能2、实现新功能

在新需求接入进项目时，就需要考虑代码重构问题。高质量的软件设计当软件需求发生变更时,应当根据业务逻辑的特点,对原有程序结构进行调整然后再调整后的程序结构上实现新的需求。当软件需求发生变更时,业务逻辑开始变得复杂,一些功能需要解耦,另一些功能需要扩展。如果软件结构没有及时进行调整以适应新的需求,程序代码就会变得凌乱,软件开始退化

在对新功能设计开发的时候，应当尽量避免过度设计，预留较多的预先设计接口与扩展点。在需求实现过程中，有过类似的问题，过度的设计，导致当前开发周期的延长，降低了代码的可读性。然而在后续的运营与应用中，并没有应用上预先设计的功能，或者预设计的功能不能满足新的业务需求。

业务功能开发时采用小步快跑的开发模式，用最快的速度开发一个最核心的功能，让第一个版本运行起来并可以验证。在第一个版本的基础上不断添加新功能，对添加的功能进行验证并使其可运行，每次添加新功能时如果需要应当适时进行重构，复杂的系统是由一次次正确的开发积累而成。避免过多的设计，加快开发的周期，开发的过程中加入重构操作，有效保证系统代码的可读性。

关于软件代码重构的方法，总结主要有

1、关于具体方法、类的代码实现与抽取

将逻辑代码、判断语句等根据复杂程度，抽取成方法或者方法类，供工程中其他同样逻辑的代码区域调用，减少代码的冗余，提高代码的可读性。

2、关于代码结构的调整

当重复代码所在类有并列关系，或者代码复用出现继承泛滥时，我们需要调整代码的结构，抽取、封装成实体类、父类或者调整继承关系，使用组合关系。

3、关于软件设计模式的调整

代码的设计中使用恰当的设计模式。例如，功能实现中减少实体类的直接引用，适时引入工厂模式，通过抽象接口完成模块间的调用，减少代码耦合，降低了因为模块优化、更新所带来的影响，使程序能适应新的实现框架

系统的重构，我们需要保证系统的稳定性，在代码重构时，需要不断地进行验证与测试，保证输入与输出的一致性。首先从功能层面上看，重构前后，提供给用户的表现需要一致，其次从代码层面看，每个接口，方法的输入、输出，在重构的前后需要保持一致。重构是针对接口内部的，但必须保证接口外部是不变的。

所以，系统重构的测试可以从两个层面来进行：系统测试与单元测试。系统测试往往是一种手工测试，单元测试是在编码中加入相关的单元测试功能，用于自查重构方法的输入输出，是否满足需求，前后一致。

重构的价值是为了降低维护成本，提高软件代码的可读性与可扩展性，可以更加快速地版本迭代。重构的实现是每个开发人员都要参与的，贯穿着软件的生命周期。每一次的需求变更，就是软件重构的契机，先重构代码，以适应新的需求，再完成新功能的开发。采用小步快跑的方式，加快软件的迭代与功能的更新，保持代码的简洁、易用、易维护。