تعريف إعادة هيكلة الكود
تشير إعادة بناء الكود إلى عملية إعادة تنظيم وتحسين بنية كود الكمبيوتر الحالي دون التأثير على سلوكه الخارجي. الغرض من إعادة البناء هو تحسين قابلية قراءة الكود وقابلية صيانته وتقليل التعقيد ، مما يسمح بدوره بإجراء تعديلات وإضافات مستقبلية أسهل.
تركز إعادة البناء على تحسين الجودة الداخلية للبرنامج ، مثل تبسيط المنطق ، وتقسيم الوظائف أو الفئات الأكبر إلى كيانات أصغر وأكثر تركيزًا. من خلال إعادة بناء قاعدة التعليمات البرمجية باستمرار ، يضمن المطورون بقاء البرنامج فعالاً ونظيفًا وقابلاً للتكيف مع المتطلبات المتغيرة.
متى تعيد البناء
يجب إجراء إعادة الهيكلة عندما يصبح من الصعب فهم قاعدة الكود أو صيانته أو توسيعه ، أو عندما تكون هناك حاجة إلى تنفيذ ميزات جديدة ، أو عندما يتراكم الدين الفني إلى النقطة التي يبدأ فيها التأثير على سرعة فريق التطوير . تتضمن بعض المؤشرات التي تدل على أن الوقت قد حان لإعادة الهيكلة ما يلي:
- زيادة التعقيد: عندما يزداد تعقيد قاعدة الشفرة بسبب إضافة ميزات جديدة أو إصلاحات للأخطاء ، فقد حان الوقت لإعادة البناء. هذا يزيل التعقيد غير الضروري ويبسط الكود ، مما يسهل فهمه والحفاظ عليه.
- رمز مكرر: عندما يلاحظ المطورون كتل التعليمات البرمجية المتكررة أو الوظائف المماثلة في جميع أنحاء التطبيق ، فهذا مؤشر على أنه يجب إعادة صياغة الكود لزيادة قابلية الصيانة وتقليل فرص الأخطاء بسبب الكود المكرر.
- مكونات مقترنة بإحكام: عندما تكون المكونات في الكود مترابطة بإحكام شديد ، قد يؤدي إجراء تغييرات على جزء واحد من الكود إلى حدوث مشكلات غير متوقعة في أجزاء أخرى من التطبيق. تسمح إعادة البناء بتصميم أكثر نمطية مع اعتماد أقل بين المكونات.
- أنماط التصميم المتقادمة: مع تطور التكنولوجيا ، تتطور كذلك أنماط التصميم وأفضل الممارسات . عندما تستخدم قاعدة الشفرة أنماطًا أو طرقًا قديمة ، تضمن إعادة البناء أن تظل مواكبة لأحدث تقنيات التطوير.
- الأساليب / الوظائف الطويلة: عندما تصبح الأساليب أو الوظائف طويلة جدًا ويصعب فهمها ، فقد حان الوقت لإعادة تشكيلها. إن تقسيم هذه الأساليب إلى وظائف أصغر وأكثر تركيزًا يسهل فهمها والحفاظ عليها.
طرق إعادة البناء
هناك العديد من التقنيات والاستراتيجيات لأداء إعادة هيكلة الكود بشكل فعال ، مع مراعاة الهدف المتمثل في تقليل التكلفة وزيادة الكفاءة إلى أقصى حد. فيما يلي بعض الطرق الشائعة لإعادة الهيكلة:
- إعادة الهيكلة التدريجية: تتضمن إعادة البناء التزايدي إجراء تحسينات صغيرة على الكود بانتظام ، بدلاً من انتظار قاعدة الكود لتراكم ديون تقنية كبيرة. من خلال التحسين المستمر للشفرة ، يمكن للمطورين منع الحاجة إلى جهود إعادة البناء واسعة النطاق التي تستغرق وقتًا طويلاً ومكلفة.
- إعادة البناء بمساعدة الأدوات: إن تنفيذ أدوات الأتمتة ، مثل linters ، وأدوات مراجعة التعليمات البرمجية ، والمحللات الثابتة ، يجعل من السهل تحديد المناطق في التطبيق التي تتطلب إعادة البناء. يمكن لهذه الأدوات اكتشاف الازدواجية أو المشكلات الأخرى في قاعدة البيانات قبل أن تصبح مشكلة رئيسية.
- إعادة البناء عن طريق التجريد: إعادة البناء عن طريق التجريد هي عملية استخراج واجهة مشتركة أو فئة فائقة من الفئات الحالية لتحقيق بنية أكثر نمطية وقابلية للتوسع. يساعد هذا الأسلوب على تقليل التعقيد الكلي والاقتران في النظام.
- إعادة هيكلة مدفوعة بالاختبار: تضمن إعادة البناء التي تعتمد على الاختبار أن تبدأ الاختبارات الحالية بتحديد السلوك المطلوب وهيكل الكود ، مع تحديد المناطق التي تحتاج إلى تحسين. تعمل الاختبارات كشبكة أمان لتجنب إدخال أخطاء جديدة أثناء عملية إعادة البناء وكتوثيق للسلوك المتوقع للتطبيق.
من خلال استخدام تقنيات إعادة البناء هذه ، يمكن للشركات الحفاظ على قاعدة رمز برمجية نظيفة وقابلة للصيانة بشكل كبير ، مما يؤدي في النهاية إلى تقليل التكاليف طويلة الأجل المرتبطة بتطوير البرامج وصيانتها.
ما هو الدين الفني؟
الدين الفني هو مصطلح يستخدم لوصف العواقب طويلة المدى لاتخاذ خيارات دون المستوى الأمثل أثناء عملية تطوير البرمجيات . في جوهرها ، هي التكلفة المجازية التي تتكبدها المنظمة لأخذ الاختصارات أو استخدام حلول رديئة لتوفير الوقت أو الجهد. تمامًا مثل الديون المالية ، إذا لم تتم معالجتها ، يمكن أن تتراكم الديون الفنية بمرور الوقت ، مما يجعل إدارتها أو سدادها أكثر صعوبة وتكلفة.
يمكن أن يكون للدين الفني العديد من التأثيرات السلبية على مشروع البرمجيات ، بما في ذلك:
- انخفاض قابلية قراءة التعليمات البرمجية وقابلية الصيانة
- زيادة مخاطر إدخال الأخطاء والثغرات الأمنية
- انخفاض سرعة فريق التطوير
- ارتفاع التكاليف المرتبطة بإعادة بناء الكود
من المهم ملاحظة أنه ليست كل الديون الفنية سيئة بطبيعتها. في بعض الحالات ، قد يتم تكبد الديون الفنية عمدًا لتحقيق أهداف قصيرة الأجل ، مثل الوفاء بموعد نهائي مهم أو إكمال ميزة مهمة للأعمال. ومع ذلك ، يجب على المنظمات تحقيق توازن بين المكاسب قصيرة الأجل والنتائج طويلة الأجل لتراكم الديون الفنية لتجنب تكاليف إعادة البناء والصيانة الباهظة.
لماذا ومتى يحدث الدين الفني؟
يمكن أن تتنوع أسباب الديون الفنية وتعتمد في كثير من الأحيان على السياق والظروف الفريدة لمشروع البرمجيات. تتضمن بعض الأسباب الشائعة لحدوث الديون الفنية ما يلي:
- مواعيد نهائية ضيقة: قد تقدم فرق التطوير تنازلات وتختار حلولاً أقل مثالية من أجل الوفاء بالمواعيد النهائية الصارمة أو تقديم منتج إلى السوق بسرعة أكبر.
- نقص الموارد: يمكن أن تؤدي الموارد المحدودة ، مثل الوقت أو الميزانية أو المطورين المهرة ، إلى اختصارات أو قرارات دون المستوى الأمثل أثناء تطوير البرامج وصيانتها.
- المعرفة غير الكافية بالمجال: قد يفتقر فريق التطوير إلى الفهم الكافي لمجال العمل ، مما يؤدي إلى خيارات تنفيذ أقل من مثالية.
- تغيير المتطلبات: يمكن أن يتسبب التطور في طلبات المستخدم أو أهداف العمل أو ضغوط السوق في حدوث تغييرات في متطلبات المنتج ، والتي بدورها يمكن أن تخلق تحديات جديدة لفريق التطوير ، مما يؤدي إلى الديون التقنية.
- الكود القديم: يمكن أن تؤدي صيانة وإعادة بناء الكود المكتوب بتقنيات قديمة أو بواسطة فرق التطوير السابقة إلى ديون تقنية إضافية إذا لم تتم إدارتها وترقيتها بشكل صحيح.
يمكن أن يتراكم الدين الفني بمرور الوقت إذا لم تتم إدارته بشكل صحيح ، مما يؤدي في النهاية إلى زيادة تكاليف الصيانة ، ودورات تطوير أبطأ ، وانخفاض جودة البرامج. يمكن أن يكون التعرف على الأسباب واتخاذ التدابير الوقائية أمرًا حاسمًا في التخفيف من آثار الديون الفنية.
ما هي تكلفة إعادة هيكلة الكود للشركات؟
تعتمد تكلفة إعادة هيكلة الكود في الشركات إلى حد كبير على مدى تعقيد البرنامج ، ومقدار الدين الفني المتراكم ، وجودة ممارسات التطوير المعمول بها. بشكل عام ، كلما زاد الدين الفني ، كلما تطلب الأمر مزيدًا من الوقت والموارد لإعادة تشكيل قاعدة الرموز.
تتضمن بعض التكاليف المباشرة وغير المباشرة المرتبطة بإعادة بناء الكود ما يلي:
- وقت المطور: تتضمن إعادة البناء للمطورين قضاء الوقت في مراجعة وتعديل التعليمات البرمجية ، والتي يمكن أن تكون مسعى مكلفًا ، خاصةً إذا كانت قاعدة الشفرة كبيرة أو معقدة.
- الاختبار: قد تؤدي التعديلات التي يتم إجراؤها أثناء إعادة البناء إلى ظهور أخطاء جديدة ، مما يتطلب وقتًا إضافيًا يقضيه في الاختبار والتحقق من الصحة لضمان استمرار عمل البرنامج بشكل صحيح.
- الإنتاجية المفقودة: قد يحتاج فريق التطوير إلى تحويل التركيز من تطوير الميزات الجديدة إلى إعادة بناء الكود ، مما يؤدي إلى انخفاض مؤقت في معدل الوظائف الجديدة المقدمة للمستخدمين.
- التدريب: التأكد من أن جميع أعضاء الفريق على دراية بأفضل الممارسات وقد يتطلب تقنيات إعادة البناء الاستثمار في تدريب إضافي أو موارد تعليمية.
- الأدوات والبنية التحتية: اعتمادًا على مدى إعادة البناء المطلوب ، قد تكون الأدوات أو البنية التحتية الإضافية ضرورية لتسهيل العملية ، والتي يمكن أن يكون لها تكاليف مرتبطة بها.
في حين أن إعادة بناء الكود يمكن أن تكون عملية مكلفة وتستغرق وقتًا طويلاً ، إلا أنها غالبًا ما تكون استثمارًا ضروريًا للحفاظ على سلامة مشاريع البرامج الخاصة بك على المدى الطويل. من خلال الاستثمار في كود موثوق وقابل للصيانة ومعالجة الديون التقنية بانتظام ، يمكن للشركات تجنب التكاليف الأكثر شمولاً المرتبطة بإصلاح المشكلات واسعة النطاق أو النظامية باستمرار.
كيف تتجنب الديون الفنية وإعادة البناء؟
يكمن مفتاح تجنب الديون التقنية وتقليل الحاجة إلى إعادة البناء إلى الحد الأدنى في اتباع أفضل الممارسات الصناعية ، والاستثمار في التصميم المناسب ، واستخدام الأدوات التي تتيح تطوير برامج أكثر كفاءة. فيما يلي بعض التوصيات حول كيفية تجنب الشركات للديون الفنية وتقليل تكاليف إعادة بناء الكود.
استثمر في التصميم والتخطيط المناسبين
قبل البدء في عملية تطوير البرامج ، من الضروري قضاء الوقت في التصميم والتخطيط المناسبين. يتضمن ذلك فهم متطلبات المشروع وتحديد نطاق العمل ومناقشة الحلول المحتملة. يسمح التصميم المدروس جيدًا للمطورين باتخاذ قرارات مستنيرة ، والتي غالبًا ما تؤدي إلى برامج أكثر قابلية للصيانة وقابلة للتطوير بأقل قدر من الديون التقنية.
اتبع معايير الترميز وأفضل الممارسات
يضمن الالتزام بمعايير الترميز وأفضل الممارسات قيام المطورين بكتابة تعليمات برمجية نظيفة وقابلة للقراءة ويمكن صيانتها. شجع على استخدام تقنيات مثل تعليقات التعليمات البرمجية واصطلاحات التسمية المتسقة والمسافة البادئة المناسبة. تسهل هذه الممارسات على الآخرين فهم الشفرة والحفاظ عليها ، مما يقلل من احتمالية إدخال الأخطاء وتقليل الديون التقنية.
تنفيذ مراجعات التعليمات البرمجية العادية
تعد مراجعات الكود طريقة ممتازة لضمان اتباع المطورين لمعايير الترميز وأفضل الممارسات. إنها تسمح لأعضاء الفريق بتقديم ملاحظات واقتراح تحسينات ، مما يؤدي في النهاية إلى إنتاج رمز أفضل جودة. يمكن أن تساعد مراجعات الكود المنتظمة في تحديد المشكلات مبكرًا وتوفر فرصًا لمشاركة المعرفة بين أعضاء الفريق.
استخدم التحكم في الإصدار والتكامل المستمر
تساعد أنظمة التحكم في الإصدار في تتبع التغييرات التي يتم إجراؤها على الكود ، مما يسهل الرجوع إلى الإصدارات السابقة إذا لزم الأمر. كما أنها تعزز التعاون بين أعضاء الفريق وتبسط عملية تطوير البرمجيات. بالإضافة إلى ذلك ، قم بدمج نظام التكامل المستمر (CI) لإنشاء التطبيق واختباره تلقائيًا في كل التزام. وهذا يمنع الأخطاء الصغيرة من التكاثر إلى مشاكل أكبر ويقلل من تراكم الديون الفنية.
إعطاء الأولوية للاختبار وضمان الجودة الآلي
يعد الاختبار الشامل أمرًا بالغ الأهمية لضمان جودة البرامج واستقرارها. تنفيذ إستراتيجية اختبار قوية تتضمن اختبارات الوحدة والتكامل والشامل. يمكن لأدوات الاختبار الآلي أن تقلل بشكل كبير من الوقت والجهد اللازمين للاختبار وتساعد في الحفاظ على جودة الكود مع إبقاء الدين الفني قيد الفحص.
خصص وقتًا لإعادة الهيكلة المنتظمة
يمكن أن يساعد التخصيص المنتظم للوقت لمعالجة الديون الفنية وأداء مهام إعادة البناء في منع جهود إعادة البناء على نطاق واسع في المستقبل. من خلال معالجة المشكلات بشكل استباقي عند ظهورها ، يمكن للفرق الحفاظ على رمز عالي الجودة دون تكبد تكاليف كبيرة في المستقبل.
استثمر في تدريب المطورين وتنمية المهارات
يعد الاستثمار في مهارات ومعرفة فريق التطوير لديك أمرًا ضروريًا للحفاظ على جودة برامجك. يمكن أن تساعد الدورات التدريبية وورش العمل المنتظمة المطورين على البقاء على اطلاع بأحدث اتجاهات وتقنيات الصناعة. سينتج فريق التطوير المدرب جيدًا كودًا عالي الجودة بدين فني أقل.
استخدم الأنظمة الأساسية low-code والتي no-code
تعمل الأنظمة الأساسية Low-code no-code ، مثل AppMaster ، على تبسيط عملية تطوير البرامج من خلال تقليل مقدار التعليمات البرمجية التي يجب كتابتها واختبارها وصيانتها. باستخدام نظام أساسي مثل AppMaster ، يمكن للشركات إنشاء تطبيقات الويب والجوال والخلفية بأقل جهد ترميز ، مما يؤدي إلى حلول برمجية أكثر قابلية للصيانة وقابلة للتطوير حسب التصميم. يمكن لهذه المنصات أن تقلل بشكل كبير من الديون الفنية وتكاليف إعادة البناء المرتبطة بها.
باختصار ، يمكن تحقيق تجنب الديون التقنية وتقليل تكاليف إعادة بناء الكود من خلال التخطيط السليم ، واتباع أفضل الممارسات ، والاستثمار في الأدوات والتقنيات التي تبسط التطوير ، والاستثمار المستمر في مهارات ومعارف فريق التطوير. من خلال معالجة المشكلات بشكل استباقي وتبني منهجيات التطوير الحديثة ، يمكن للشركات تقليل التكاليف المرتبطة بالحفاظ على حلول البرامج الخاصة بهم مع زيادة جودة البرامج بشكل عام.