【《代碼整潔之道》精讀與演繹】之三 整潔代碼的函數(shù)書寫準(zhǔn)則

　　一、引言

　　以下引言的內(nèi)容，有必要伴隨這個系列的每一次更新，這次也不例外。

　　《代碼整潔之道》這本書提出了一個觀點(diǎn)：代碼質(zhì)量與其整潔度成正比，干凈的代碼，既在質(zhì)量上可靠，也為后期維護(hù)、升級奠定了良好基礎(chǔ)。書中介紹的規(guī)則均來自作者多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，涵蓋從命名到重構(gòu)的多個編程方面，雖為一“家”之言，然誠有可資借鑒的價值。

　　但我們知道，很多時候，理想很豐滿，現(xiàn)實(shí)很骨感，也知道人在江湖，身不由己。因?yàn)轫?xiàng)目的緊迫性，需求的多樣性，我們無法時時刻刻都寫出整潔的代碼，保持自己輸出的都是高質(zhì)量、優(yōu)雅的代碼。

　　但若我們理解了代碼整潔之道的精髓，我們會知道怎樣讓自己的代碼更加優(yōu)雅、整潔、易讀、易擴(kuò)展，知道真正整潔的代碼應(yīng)該是怎么樣的，也許就會漸漸養(yǎng)成持續(xù)輸出整潔代碼的習(xí)慣。

　　而且或許你會發(fā)現(xiàn)，若你一直保持輸出整潔代碼的習(xí)慣，長期來看，會讓你的整體效率和代碼質(zhì)量大大提升。

　　二、本文涉及知識點(diǎn)思維導(dǎo)圖

　　國際慣例，先放出這篇文章所涉及內(nèi)容知識點(diǎn)的一張思維導(dǎo)圖，就開始正文。大家若是疲于閱讀文章正文，直接看這張圖，也是可以Get到本文的主要知識點(diǎn)的大概。

　　三、整潔代碼的函數(shù)書寫準(zhǔn)則

　　1 短小

　　函數(shù)的第一規(guī)則是要短小。第二規(guī)則還是要短小。

　　《代碼整潔之道》一書作者Bob大叔寫道，“近40年來，我寫過各種長度不同的函數(shù)。我寫過令人憎惡的長達(dá)3000行的厭物，也寫過許多100行到300行的函數(shù)，還寫過20行到30行的。經(jīng)過漫長的試錯，經(jīng)驗(yàn)告訴我，函數(shù)就該短小”。

　　那么函數(shù)應(yīng)該有多短小合適呢?通常來說，應(yīng)該短于如下這個函數(shù)：

　　[cpp] view plain copy print?

　　public static StringrenderPageWithSetupsAndTeardowns

　　(PageData pageData, boolean isSuite

　　)throws Exception

　　{

　　booleanisTestPage = pageData.hasAttribute("Test");

　　if(isTestPage) {

　　WikiPagetestPage = pageData.getWikiPage( );

　　StringBuffernewPageContent = new StringBuffer( );

　　includeSetupPages(testPage,newPageContent, isSuite);

　　newPageContent.append(pageData.getContent());

　　includeTeardownPages(testPage,newPageContent, isSuite);

　　pageData.setContent(newPageContent.toString());

　　}

　　returnpageData.getHtml( );

　　}

　　而其實(shí)，最好應(yīng)該縮短成如下的樣子：

　　[csharp] view plain copy print?

　　public static StringrenderPageWithSetupsAndTeardowns(

　　PageDatapageData, boolean isSuite) throws Exception

　　{

　　if(isTestPage(pageData))

　　includeSetupAndTeardownPages(pageData,isSuite);

　　returnpageData.getHtml( );

　　}

　　總之，十行以內(nèi)是整潔的函數(shù)比較合適的長度，若沒有特殊情況，我們最好將單個函數(shù)控制在十行以內(nèi)。

　　評論區(qū)有一些討論，也放到正文來吧。

　　“函數(shù)是否應(yīng)該足夠短小，算是《代碼整潔之道》中最具爭議的議題之一。

　　書寫短小函數(shù)的時候，其實(shí)我們不要忽略一點(diǎn)，那就是，函數(shù)名名稱本身就具描述性。短小的函數(shù)構(gòu)成，如果要追根溯源了解內(nèi)部實(shí)現(xiàn)，自然需要一層層找到最終的實(shí)現(xiàn)。但若是想大致知道這個函數(shù)到底做了什么，結(jié)合這個短小函數(shù)體內(nèi)具描述性的一些函數(shù)名，應(yīng)該也就一目了然了。試想，當(dāng)你眼前的這個函數(shù)是幾十上百上千行的龐然大物的時候，你能做到一眼就一目了然，將其大概做了什么了然于心嗎?函數(shù)短小的一方面優(yōu)點(diǎn)，在這里就體現(xiàn)出來了。

　　函數(shù)應(yīng)該短小這個議題，仁者見仁智者見智，在實(shí)際編碼過程中任何人都很難做到嚴(yán)格遵守，但大的方向，若想寫出整潔的代碼，應(yīng)該去向短小的函數(shù)靠攏，對吧?”

　　2 單一職責(zé)

　　函數(shù)應(yīng)該只做一件事情。只做一件事，做好這件事。

　　設(shè)計模式中有單一職責(zé)原則，我們可以把這條原則理解為代碼整潔之道中的函數(shù)單一職責(zé)原則。

　　要判斷函數(shù)是不是只做了一件事情，還有一個方法，就是看能否再拆出一個函數(shù)，該函數(shù)不僅只是單純地重新詮釋其實(shí)現(xiàn)。

　　3 命名合適且具描述性

　　“如果每個例程都讓你感到深合己意，那就是整潔的代碼。”要遵循這一原則，大半工作都在于為只做一件事的小函數(shù)取個好名字。函數(shù)越短小，功能越集中，就越便于取個好名字。

　　別害怕長名稱。長而具有描述性的名稱，比短而令人費(fèi)解的名稱好。而且長而具有描述性的名稱，比描述性的長注釋要好。且選擇描述性的名稱能理清你關(guān)于模塊的設(shè)計思路，并幫你改進(jìn)之。當(dāng)然，如果短的名稱已經(jīng)足夠說明問題，還是越短越好。

　　命名方式要保持一致。使用與模塊名一脈相承的短語、名詞和動詞給函數(shù)命名。比如，includeSetupAndTeardownPages,includeSetupPages, includeSuiteSetupPage, and includeSetupPage等。這些名詞使用了類似的措辭，依序講述一個故事，就是是比較推崇的命名方式了。

　　4 參數(shù)盡可能少

　　最理想的函數(shù)參數(shù)形態(tài)是零參數(shù)，其次是單參數(shù)，再次是雙參數(shù)，應(yīng)盡量避免三參數(shù)及以上參數(shù)的函數(shù)，有足夠的理由才能用三個以上參數(shù)(多參數(shù)函數(shù))。

　　函數(shù)參數(shù)中出現(xiàn)標(biāo)識符參數(shù)是非常不推崇的做法。有標(biāo)識符參數(shù)的函數(shù)，很有可能不止在做一件事，標(biāo)示如果標(biāo)識符為true將這樣做，標(biāo)識符為false將那樣做。正確的做法應(yīng)該將有標(biāo)識符參數(shù)的函數(shù)一分為二，對標(biāo)識符為true和false分別開一個函數(shù)來處理。

　　5 避免重復(fù)

　　重復(fù)的代碼會導(dǎo)致模塊的臃腫，整個模塊的可讀性可能會應(yīng)該重復(fù)的消除而得到提升。

　　其實(shí)可以這樣說，重復(fù)可能是軟件中一切邪惡的根源，許多原則與實(shí)踐規(guī)則都是為控制與消除重復(fù)而創(chuàng)建的。仔細(xì)想一想，面向?qū)ο缶幊淌侨绾螌⒋a集中到基類，從而避免了冗余的。而面向方面編程(Aspect Oriented Programming)、面向組件編程(ComponentOriented Programming)多少也是消除重復(fù)的一種策略。這樣看來，自子程序發(fā)明以來，軟件開發(fā)領(lǐng)域的所有創(chuàng)新都是在不斷嘗試從源代碼中消滅重復(fù)。

　　重復(fù)而啰嗦的代碼，乃萬惡之源，我們要盡力避免。

　　四、范例

　　有必要貼出一段書中推崇的整潔代碼作為本次函數(shù)書寫準(zhǔn)則的范例。

　　[csharp] view plain copy print?

　　using System;

　　public class SetupTeardownIncluder

　　{

　　private PageData pageData;

　　private boolean isSuite;

　　private WikiPage testPage;

　　private StringBuffer newPageContent;

　　private PageCrawler pageCrawler;

　　public static String render(PageData pageData) throws Exception

　　{

　　return render(pageData, false);

　　}

　　public static String render(PageData pageData, boolean isSuite)throws Exception

　　{

　　return new SetupTeardownIncluder(pageData).render(isSuite);

　　}

　　private SetupTeardownIncluder(PageData pageData)

　　{

　　this.pageData = pageData;

　　testPage = pageData.getWikiPage();

　　pageCrawler = testPage.getPageCrawler();

　　newPageContent = new StringBuffer();

　　}

　　private String render(boolean isSuite) throws Exception

　　{

　　this.isSuite = isSuite;

　　if (isTestPage())

　　includeSetupAndTeardownPages();

　　return pageData.getHtml();

　　}

　　private boolean isTestPage() throws Exception

　　{

　　return pageData.hasAttribute("Test");

　　}

　　private void includeSetupAndTeardownPages() throws Exception

　　{

　　includeSetupPages();

　　includePageContent();

　　includeTeardownPages();

　　updatePageContent();

　　}

　　private void includeSetupPages() throws Exception

　　{

　　if (isSuite)

　　includeSuiteSetupPage();

　　includeSetupPage();

　　}

　　private void includeSuiteSetupPage() throws Exception

　　{

　　include(SuiteResponder.SUITE_SETUP_NAME, "-setup");

　　}

　　private void includeSetupPage() throws Exception

　　{

　　include("SetUp", "-setup");

　　}

　　private void includePageContent() throws Exception

　　{

　　newPageContent.append(pageData.getContent());

　　}

　　private void includeTeardownPages() throws Exception

　　{

　　includeTeardownPage();

　　if (isSuite)

　　includeSuiteTeardownPage();

　　}

　　private void includeTeardownPage() throws Exception

　　{

　　include("TearDown", "-teardown");

　　}

　　private void includeSuiteTeardownPage() throws Exception

　　{

　　include(SuiteResponder.SUITE_TEARDOWN_NAME, "-teardown");

　　}

　　private void updatePageContent() throws Exception

　　{

　　pageData.setContent(newPageContent.toString());

　　}

　　private void include(String pageName, String arg) throws Exception

　　{

　　WikiPage inheritedPage = findInheritedPage(pageName);

　　if (inheritedPage != null)

　　{

　　String pagePathName = getPathNameForPage(inheritedPage);

　　buildIncludeDirective(pagePathName, arg);

　　}

　　}

　　private WikiPage findInheritedPage(String pageName) throws Exception

　　{

　　return PageCrawlerImpl.getInheritedPage(pageName, testPage);

　　}

　　private String getPathNameForPage(WikiPage page) throws Exception

　　{

　　WikiPagePath pagePath = pageCrawler.getFullPath(page);

　　return PathParser.render(pagePath);

　　}

　　private void buildIncludeDirective(String pagePathName, String arg)

　　{

　　newPageContent

　　.append("n!include ")

　　.append(arg)

　　.append(" .")

　　.append(pagePathName)

　　.append("n");

　　}

　　}

　　上面這段代碼，滿足了函數(shù)書寫短小、單一職責(zé)、命名合適、參數(shù)盡可能少、不重復(fù)啰嗦這幾條準(zhǔn)則。整潔的函數(shù)代碼大致如此。

　　五、小結(jié)

　　大師級程序員把系統(tǒng)當(dāng)作故事來講，而不是當(dāng)做程序來寫。這是之前已經(jīng)提到過的一個觀點(diǎn)。

　　本文講述了如何編寫良好函數(shù)的一些準(zhǔn)則，如果你遵循這些準(zhǔn)則，函數(shù)就會短小，有個好名字，而且被很好的歸置。不過永遠(yuǎn)不要忘記，我們真正的目標(biāo)在于講述系統(tǒng)的故事，而你編寫的函數(shù)必須干凈利落的拼裝到一起，形成一種精確而清晰的語言，幫助你講故事。

　　程序員，其實(shí)是故事家。

　　六、本文涉及知識點(diǎn)提煉整理

　　整潔代碼的函數(shù)書寫，可以遵從如下幾個原則：

　　第一原則：短小。若沒有特殊情況，最好將單個函數(shù)控制在十行以內(nèi)。

　　第二原則：單一職責(zé)。函數(shù)應(yīng)該只做一件事情。只做一件事，做好這件事。

　　第三原則：命名合適且具描述性。長而具有描述性的名稱，比短而令人費(fèi)解的名稱好。當(dāng)然，如果短的名稱已經(jīng)足夠說明問題，還是越短越好。

　　第四原則：參數(shù)盡可能少。最理想的函數(shù)參數(shù)形態(tài)是零參數(shù)，其次是單參數(shù)，再次是雙參數(shù)，應(yīng)盡量避免三參數(shù)及以上參數(shù)的函數(shù)，有足夠的理由才能用三個以上參數(shù)。

　　第五原則：盡力避免重復(fù)。重復(fù)的代碼會導(dǎo)致模塊的臃腫，整個模塊的可讀性可能會應(yīng)該重復(fù)的消除而得到提升。

　　本文就此結(jié)束。

　　下篇文章，我們將繼續(xù)《代碼整潔之道》的精讀與演繹，探討更多的內(nèi)容。

　　Best Wish~