重构的艺术:五个小妙招助你写出好代码!♀?♀糟糕的代码可以运作,但早晚会让我们付出代价。你有没有遇到过这样的问题:几周后,你无法理解自己的代码,于是不得不花上几个小时,甚至几天的时间来弄清楚到底发生了什么。解决这个常见问题的方法是使代码尽可能清晰。如果做得更好的话,即使是非技术人员也应该能理解你的代码。是时候停止寻找借口,提高我们的代码质量了!编写清晰的代码并没有那么复杂。本教程将向你展示五种改进代码的简单技巧,并提供一些实例:1. 不用switch语句我们通常使用switch语句来代替大型if-else-if语句。但是,switch语句非常冗长,很难维护,甚至很难调试。这些switch语句把我们的代码弄得乱七八糟,而且这些语句的语法很奇怪,很不舒服。在添加更多的case时,我们不得不必须手动添加每个case和break语句,而这就很容易出错。接下来看一个switch语句的例子:functiongetPokemon(type){letpokemon;switch(type){case'Water':pokemon='Squirtle';break;case'Fire':pokemon='Charmander';break;case'Plant':pokemon='Bulbasur';break;case'Electric':pokemon='Pikachu';break;default:pokemon='Mew';}returnpokemon;}console.log(getPokemon('Fire'));//Result:CharmanderSwitch语句如果需要在switch语句中添加更多的case的话,需要编写的代码量是相当大的。我们可能最终会复制粘贴代码,而其实我们都知道这种行为的后果是什么。那么,如何避免使用switch语句呢?可以通过使用对象文本。对象文本简单,易于编写,方便读取,维护轻松。我们都习惯用javascript处理对象,对象文本语法比switch语句更新鲜。下面举个例子:constpokemon={Water:'Squirtle',Fire:'Charmander',Plant:'Bulbasur',Electric:'Pikachu'};functiongetPokemon(type){returnpokemon[type]||'Mew';}console.log(getPokemon('Fire'));//Result:Charmander//Ifthetypeisn'tfoundinthepokemonobject,thefunctionwillreturnthedefaultvalue'Mew'console.log(getPokemon('unknown'));//Result:Mew使用对象文本替代switch如你所见,可以使用运算符 || 添加默认值。如果在pokemon对象中找不到type,getpokemon函数将使mew返回为默认值。小贴士:你可能已经注意到,我们在函数外部而不是内部声明pokemon对象。这样做是为了避免每次执行函数时都重新创建pokemon。用映射也能达到同样的效果。映射就像对象一样是键-值对的集合。不同的是映射允许任何类型的键,而对象只允许字符串作为键。此外,映射还有一系列有趣的属性和方法。以下是使用映射的方法:constpokemon=newMap([['Water','Squirtle'],['Fire','Charmander'],['Plant','Bulbasur'],['Electric','Pikachu']]);functiongetPokemon(type){returnpokemon.get(type)||'Mew';}console.log(getPokemon('Fire'));//Result:Charmanderconsole.log(getPokemon('unknown'));//Result:Mew用映射代替switch语句如你所见,当用对象文本或映射替换switch语句时,代码看起来更清楚、更直接。2. 把条件语句写的更有描述性在编写代码时,条件语句是绝对必要的。然而,他们很快就会失控,最终让我们无法理解这些语句。这导致我们要么必须编写注释来解释语句的作用,要么必须花费宝贵的时间来一条一条检查代码来了解发生了什么。这很糟糕。看一下下面的语句:functioncheckGameStatus(){if(remaining===0||(remaining===1&&remainingPlayers===1)||remainingPlayers===0){quitGame();}}复杂的条件语句如果只看前面函数里if语句中的代码,很难理解发生了什么。代码表意不清楚,不清楚的代码只会导致技术错误,还会让人们非常头痛。怎样改善条件语句呢?可以把它写成一个函数。以下是具体操作方法:functionisGameLost(){return(remaining===0||(remaining===1&&remainingPlayers===1)||remainingPlayers===0);}//Ourfunctionisnowmucheasiertounderstand:functioncheckGameStatus(){if(isGameLost()){quitGame();}}把条件语句写成函数通过将条件提取到具有描述性名称isGameLost()的函数中,checkGameStatus函数现在就变得很容易理解。为什么?因为代码表意更清晰。它能够告诉我们发生了什么,这是我们应该一直努力的方向。3. 用卫语句(Guard Clauses)代替嵌套的if语句嵌套if语句是在代码中可能遇到的最可怕的事情之一。你要是想能够完全掌握代码的情况,这绝对会让你精疲力竭。下面是一个嵌套if语句的例子(这个嵌套有三层):functionwriteTweet(){consttweet=writeSomething();if(isLoggedIn()){if(tweet){if(isTweetDoubleChecked()){tweetIt();}else{thrownewError('Dontpublishwithoutdoublecheckingyourtweet');}}else{thrownewError("Yourtweetisempty,can'tpublishit");}}else{thrownewError('Youneedtologinbeforetweeting');}}嵌套的if语句你可能需要花几分钟时间上下阅读,才能了解函数运作的流程。嵌套的if语句很难让人阅读和理解。那么,如何才能摆脱讨厌的嵌套if语句呢?可以反向思考,使用卫语句来替代这些句子。“在计算机程序设计中,卫语句是一个布尔表达式,如果程序要在有问题的分支里继续运行的话,它的求值必须为true。”——维基百科通过颠倒函数的逻辑,并在函数开始时放置导致早期退出的条件,它们将变为保护程序,并且只允许函数在满足所有条件时继续执行。这样可以避免else语句。下面是如何重构之前的函数以使用卫语句的方法:functionwriteTweet(){consttweet=writeSomething();if(!isLoggedIn()){thrownewError('Youneedtologinbeforetweeting');}if(!tweet){thrownewError("Yourtweetisempty,can'tpublishit");}if(!isTweetDoubleChecked()){thrownewError('Dontpublishwithoutdoublecheckingyourtweet');}tweetIt();}用卫语句重构函数如你所见,代码更清晰,更容易理解。我们可以简单向下阅读来了解函数的作用,遵循函数的自然流动,不像以前那样上下阅读。4. 不要写重复的代码写重复的代码总是以失败告终。它会导致如下情况:“我在这里修复了这个bug,但是忘记在那里修复”或“我需要在五个不同的地方更改/添加一个新功能”。正如DRY(Don’t repeat yourself不要重复)原则所说: 每一部分知识或逻辑都必须在一个系统中有单一的、明确的表示。 因此,代码越少越好:它节省了时间和精力,更易于维护,并减少了错误的出现。那么,如何避免重复代码呢?这有点难,但是将逻辑提取到函数/变量通常效果很好。让我们看看下面的代码,我在重构应用程序时看到了这些代码:functiongetJavascriptNews(){constallNews=getNewsFromWeb();constnews=[];for(leti=allNews.length-1;i>=0;i--){if(allNews[i].type==="javascript"){news.push(allNews[i]);}}returnnews;}functiongetRustNews(){constallNews=getNewsFromWeb();constnews=[];for(leti=allNews.length-1;i>=0;i--){if(allNews[i].type==="rust"){news.push(allNews[i]);}}returnnews;}functiongetGolangNews(){constnews=[];constallNews=getNewsFromWeb();for(leti=allNews.length-1;i>=0;i--){if(allNews[i].type==='golang'){news.push(allNews[i]);}}returnnews;}重复代码示例你可能已经注意到for循环在这两个函数中完全相同,除了一个小细节:我们想要的新闻类型,即javascript或rust新闻。为了避免这种重复,可以将for循环提取到一个函数中,然后从getJavascriptNews,getRustNews和getGolangNews 函数调用该函数。以下是具体操作方法:functiongetJavascriptNews(){constallNews=getNewsFromWeb();returngetNewsContent(allNews,'javascript');}functiongetRustNews(){constallNews=getNewsFromWeb();returngetNewsContent(allNews,'rust');}functiongetGolangNews(){constallNews=getNewsFromWeb();returngetNewsContent(allNews,'golang');}functiongetNewsContent(newsList,type){constnews=[];for(leti=newsList.length-1;i>=0;i--){if(newsList[i].type===type){news.push(newsList[i].content);}}returnnews;}在将for循环提取到getNewsContent函数中之后,getJavaScriptNews, getRustNews和getGolangNews函数变成了简单、清晰的程序。(1) 进一步重构但是,你是否意识到,除了传递给getNewsContent的类型字符串之外,这两个函数完全相同?这是重构代码时经常发生的事情。通常情况下,更改一个会导致另一个更改,以此类推,直到重构后的代码最终变成原始代码的一半大小。代码告诉你它需要什么:functiongetNews(type){constallNews=getNewsFromWeb();returngetNewsContent(allNews,type);}functiongetNewsContent(newsList,type){constnews=[];for(leti=newsList.length-1;i>=0;i--){if(newsList[i].type===type){news.push(newsList[i].content);}}returnnews;}getJavaScriptNews, getRustNews和getGolangNews函数去了哪里?将它们替换为getNews函数,该函数将新闻类型作为参数接收。这样,无论添加多少类型的新闻,总是使用相同的功能。这称为抽象,允许我们重用函数,因此非常有用。抽象是我在写代码的时候最常用的技术之一。(2) 补充:使用es6特性使for循环更具可读性for循环并不完全可读。通过引入es6数组函数,可以有95%的机会避免使用它们。在本例中可以使用array.filter和array.map组合来替换原始循环:functiongetNews(type){constallNews=getNewsFromWeb();returngetNewsContent(allNews,type);}functiongetNewsContent(newsList,type){returnnewsList.filter(newsItem=>newsItem.type===type).map(newsItem=>newsItem.content);}用 Array.filter 和 Array.map 来代替循环 用Array.filter只返回其类型等于作为参数传递的类型的元素。 用Array.map只返回item对象的content属性,而不是整个item。恭喜你,经过三次简单的重构,最初的三个函数已经缩减为两个,这更容易理解和维护。另外,抽象让getNews函数变得可以重新利用。5. 一个函数只用来做一件事一个函数应该只做一件事。做不止一件事的函数是所有罪恶的根源,也是代码中可能遇到的最糟糕的事情之一(嵌套的if语句也是)。它们很混乱,搞得代码难以理解。下面是一个来自实际应用程序的复杂函数示例:functionstartProgram(){if(!window.indexedDB){window.alert("BrowsernotsupportindexeDB");}else{letopenRequest=indexedDB.open("store",1);openRequest.onupgradeneeded=()=>{};openRequest.onerror=()=>{console.error("Error",openRequest.error);};openRequest.onsuccess=()=>{letdb=openRequest.result;};document.getElementById('stat-op').addEventListener('click',()=>{});document.getElementById('pre2456').addEventListener('click',()=>{});document.getElementById('cpTagList100').addEventListener('change',()=>{});document.getElementById('cpTagList101').addEventListener('click',()=>{});document.getElementById('gototop').addEventListener('click',()=>{});document.getElementById('asp10').addEventListener('click',()=>{});fetch("employeList.json").then(res=>res.json()).then(employes=>{document.getElementById("employesSelect").innerHTML=employes.reduce((content,employe)=>employe.name+"<br>","");});document.getElementById("usernameLoged").innerHTML=`Welcome,${username}`;}}又多又复杂又让人难以理解的函数小贴士:由于本例不需要事件侦听器的处理程序,所以删除了它们。如你所见,这让人困惑,也很难理解里面发生了什么。如果有错误出现,都很难找到并修复它们。如何改进startProgram函数?可以将公共逻辑提取到函数中。以下是具体操作方法:functionstartProgram(){if(!window.indexedDB){thrownewError("Browserdoesn'tsupportindexedDB");}initDatabase();setListeners();printEmployeeList();}functioninitDatabase(){letopenRequest=indexedDB.open('store',1);openRequest.onerror=()=>{console.error('Error',openRequest.error);};openRequest.onsuccess=()=>{letdb=openRequest.result;};}functionsetListeners(){document.getElementById('stat-op').addEventListener('click',()=>{});document.getElementById('pre2456').addEventListener('click',()=>{});document.getElementById('cpTagList100').addEventListener('change',()=>{});document.getElementById('cpTagList101').addEventListener('click',()=>{});document.getElementById('gototop').addEventListener('click',()=>{});document.getElementById('asp10').addEventListener('click',()=>{});}asyncfunctionprintEmployeeList(){constemployees=awaitgetEmployeeList();document.getElementById('employeeSelect').innerHTML=formatEmployeeList(employees);}functionformatEmployeeList(employees){returnemployees.reduce((content,employee)=>content+employee.name+'<br>','');}functiongetEmployeeList(){returnfetch('employeeList.json').then(res=>res.json());}把逻辑提取到函数里仔细看看startProgram函数的变化: 首先,通过使用一个卫语句替换掉if-else语句。然后,启动数据库所需的逻辑提取到initDatabase函数中,并将事件侦听器添加到setListeners函数中。 打印员工列表的逻辑稍微复杂一些,因此创建了三个函数:printEmployeeList, formatEmployeeList和getEmployeeList。 getEmployeeList负责向employeeList.json发出GET请求并以json格式返回响应。 然后由printEmployeeList函数调用getEmployeeList,该函数获取员工列表并将其传递给formatEmployeeList函数,formatEmployeeList函数格式化并返回该列表。然后输出列表。如你所见,每个功能只负责做一件事。我们仍然可以对函数进行一些修改,其实,应用程序很需要把视图从控制器中分离出来,但总体而言,startprogram函数现在信息很容易懂,理解它的功能绝对没有困难。如果几个月后必须重新用这段代码,那也不是什么难事。小结程序员是唯一负责编写高质量代码的人。我们都应该养成从第一行就写好代码的习惯。编写清晰易懂的代码并不难,这样做对你和你的同事都有好处。
