Was ist Software-Refactoring?
Beim Software-Refactoring handelt es sich um den Prozess der Umstrukturierung oder Verbesserung vorhandenen Codes unter Beibehaltung seines externen Verhaltens. Mit anderen Worten geht es darum, die interne Struktur Ihrer Codebasis zu optimieren, ohne deren Funktionsweise zu beeinträchtigen. Refactoring ist ein wesentlicher Aspekt der Softwareentwicklung , der dazu beiträgt, die Lesbarkeit, Wartbarkeit und Leistung des Codes zu verbessern, indem er ihn sauberer, modularer und effizienter macht.
Das Hauptziel des Refactorings besteht darin, technische Schulden zu beseitigen und das Verständnis und die Arbeit mit dem Code zu erleichtern. Technische Schulden beziehen sich auf suboptimale Design- oder Implementierungsentscheidungen, die während der Entwicklung getroffen werden und zukünftige Updates oder Verbesserungen der Software behindern können. Durch kontinuierliche Verfeinerung und Umgestaltung des Codes können Entwickler technische Schulden verwalten und eine gesunde Codebasis aufrechterhalten, die sich problemlos an sich ändernde Anforderungen und unvorhergesehene Herausforderungen anpassen lässt.
Warum Code umgestalten?
Das Refactoring von Code ist aus verschiedenen Gründen von entscheidender Bedeutung für die Qualität und den Erfolg eines Softwareprojekts. Hier sind die Hauptvorteile des Refactorings:
- Verbessern Sie die Codequalität: Refactoring eliminiert redundanten Code, vereinfacht komplexe Strukturen und stellt konsistente Namenskonventionen sicher, was zu einer besseren Codequalität und einem leichteren Verständnis für Teammitglieder führt.
- Reduzieren Sie technische Schulden: Entwickler häufen häufig technische Schulden an, indem sie Abstriche machen, um Fristen einzuhalten, oder indem sie aufgrund unvollständiger Kenntnisse suboptimale Entscheidungen treffen. Refactoring trägt dazu bei, diese Schulden zu begleichen, indem die Codebasis regelmäßig überprüft und verbessert wird.
- Verbessern Sie die Wartbarkeit und Skalierbarkeit: Durch das richtige Refactoring wird der Code modularer und einfacher zu warten und zu erweitern. Dadurch können Entwickler neue Funktionen hinzufügen, Fehler beheben und effizienter auf sich ändernde Anforderungen reagieren.
- Erleichtern Sie das Debuggen und Testen: Gut strukturierter Code lässt sich einfacher testen, debuggen und überprüfen, was zu einem stabileren und zuverlässigeren Softwareprodukt führt. Durch Refactoring wird sichergestellt, dass die Codebasis sauber und organisiert ist, was dazu beiträgt, Fehler schneller zu identifizieren und zu beheben.
- Erhöhen Sie die Entwicklerproduktivität: Eine saubere und gut organisierte Codebasis ist einfacher zu verstehen und zu bearbeiten, was zu einer verbesserten Produktivität und einer kürzeren Entwicklungszeit führt. Durch Refactoring können sich Entwickler auf die Bereitstellung hochwertiger Funktionen konzentrieren, anstatt sich durch überfüllten Code zu navigieren.
- Einbindung neuer Teammitglieder: Eine klare und gut dokumentierte Codebasis ermöglicht es neuen Teammitgliedern, die Struktur und den Code des Projekts besser zu verstehen und schneller zum Projekt beizutragen.
Software-Refactoring-Techniken
Es gibt zahlreiche Methoden und Techniken zum Refactoring von Software, die jeweils darauf ausgelegt sind, spezifische Codierungsprobleme zu lösen und die Codequalität zu verbessern. Zu den gängigsten Refactoring-Techniken gehören:
- Methode umbenennen: Benennen Sie Methoden und Variablen um, um ihren Zweck klarer zu machen. Aussagekräftige Namen erleichtern das Verständnis und die Pflege des Codes.
// before refactoring function add(a, b) { return a + b; } // after refactoring function sum(a, b) { return a + b; }
Methode extrahieren: Refaktorieren Sie lange oder komplexe Methoden, indem Sie sie in kleinere, besser verwaltbare Funktionen aufteilen, die bestimmte Aufgaben erfüllen. Dies erhöht die Lesbarkeit und Wartbarkeit des Codes.
// before refactoring function sendEmail(address, subject, body) { // ...validate email address // ...compose email message // ...send email } // after refactoring function validateEmailAddress(address) {...} function composeEmailMessage(subject, body) {...} function sendEmail(address, message) {...}
Ersetzen Sie magische Zahlen durch Konstanten: Ersetzen Sie hartcodierte Werte, sogenannte „magische Zahlen“, durch aussagekräftige Konstantennamen, um die Lesbarkeit des Codes zu verbessern und die Fehlerwahrscheinlichkeit zu verringern.
// before refactoring function calculateCircleArea(radius) { return 3.14 * radius * radius; } // after refactoring const PI = 3.14159; function calculateCircleArea(radius) { return PI * radius * radius; }
Gemeinsamen Code extrahieren: Identifizieren Sie gemeinsame Muster oder Codeteile, die wiederholt und in separate wiederverwendbare Funktionen extrahiert werden, um Redundanz zu reduzieren und die Wartbarkeit zu verbessern.
// before refactoring function checkMinimumAgeDriver(age) { if (age >= 18) { return true; } return false; } function checkMinimumAgeVoter(age) { if (age >= 18) { return true; } return false; } // after refactoring function checkMinimumAge(age, minimumAge) { return age >= minimumAge; } const MINIMUM_AGE_DRIVER = 18; const MINIMUM_AGE_VOTER = 18; checkMinimumAge(age, MINIMUM_AGE_DRIVER); checkMinimumAge(age, MINIMUM_AGE_VOTER);
Methode verschieben: Reorganisieren Sie Methoden, die in der falschen Klasse oder im falschen Modul definiert sind, indem Sie sie an die entsprechende Stelle verschieben, um die Codestruktur und Wartbarkeit zu verbessern.
// before refactoring class Order { // ... calculateTotalPrice() {...} applyDiscount(discountRate) {...} applyTax(taxRate) {...} finalizeOrder() {...} } // after refactoring class Order { // ... calculateTotalPrice() {...} finalizeOrder() {...} } class Pricing { applyDiscount(order, discountRate) {...} applyTax(order, taxRate) {...} }
Durch die Kombination und Anwendung dieser Techniken können Entwickler ihre Codebasen umgestalten und optimieren, um die Qualität, Wartbarkeit und Leistung der Software zu verbessern. Denken Sie daran, dass Refactoring keine einmalige Aktivität ist, sondern ein fortlaufender Prozess, um die Codebasis gesund und verwaltbar zu halten.
Wann sollten Sie ein Refactoring durchführen?
Das Refactoring von Code ist ein wesentlicher Bestandteil der Aufrechterhaltung einer gesunden Codebasis. Doch wann ist der richtige Zeitpunkt für ein Refactoring? Hier sind einige Situationen, die eine Umgestaltung rechtfertigen können:
Neue Funktionen hinzufügen
Wenn Sie neue Funktionen hinzufügen, stellen Sie möglicherweise fest, dass vorhandener Code schlecht organisiert ist oder sich nur schwer in die neue Funktion integrieren lässt. Gestalten Sie den Code um, um ihn modularer und verständlicher zu gestalten und die Integration neuer Funktionen zu vereinfachen.
Die Codebasis ist komplex geworden
Mit fortschreitendem Projekt nimmt die Komplexität der Codebasen tendenziell zu. Wenn der Code verwirrend oder schwer verständlich wird, ist es an der Zeit, ihn umzugestalten, um ihn lesbarer und wartbarer zu machen.
Leistungsoptimierung
Wenn Ihre Anwendung aufgrund ineffizienten Codes Leistungsprobleme hat, kann Refactoring dabei helfen, Algorithmen zu optimieren, langsame Codeabschnitte zu ersetzen oder Bereiche zu identifizieren, in denen die Parallelverarbeitung die Leistung steigern kann.
Vorbereitung auf neue Teammitglieder
Wenn Ihrem Team neue Entwickler beitreten, muss sichergestellt werden, dass die Codebasis gut organisiert und leicht verständlich ist. Das Refactoring des Codes vor dem Onboarding neuer Mitglieder kann dazu beitragen, ihre Integration in das Projekt zu optimieren.
Kumulierte technische Schulden
Technische Schulden entstehen durch Abkürzungen, die Verwendung veralteter Bibliotheken oder schlechte Entwicklungspraktiken. Refactoring hilft, diese Probleme anzugehen und die langfristigen technischen Schulden eines Projekts zu reduzieren.
Verbesserung der Wartbarkeit des Codes
Ältere Teile der Codebasis können aufgrund sich ändernder Anforderungen und Technologien schwierig zu pflegen sein. Das Durchführen von Refactoring trägt dazu bei, die Codebasis auf dem neuesten Stand zu halten und vereinfacht den Wartungsprozess.
Es ist wichtig, ein Gleichgewicht zwischen Refactoring und der Bereitstellung neuer Funktionen zu finden. Refactoring sollte ein fortlaufender Prozess sein, der in den Entwicklungslebenszyklus integriert ist, um die Codebasis kontinuierlich zu verbessern.
Best Practices für effizientes Code-Refactoring
Um ein erfolgreiches und effizientes Refactoring zu gewährleisten, ist die Befolgung einiger Best Practices von entscheidender Bedeutung. Hier sind einige Richtlinien für effektives Code-Refactoring:
- Führen Sie regelmäßige Codeüberprüfungen durch: Codeüberprüfungen helfen Teams dabei, Bereiche der Codebasis zu identifizieren, die eine Umgestaltung erfordern, und können möglicherweise Coderedundanz reduzieren und die Wartbarkeit verbessern.
- Verwenden Sie Versionskontrollsysteme: Nutzen Sie Versionskontrollsysteme wie Git, um Codeänderungen während des Refactorings zu verfolgen. Auf diese Weise können Sie zu früheren Codebasisversionen zurückkehren, wenn etwas schief geht, oder die Entwicklung des Codes im Laufe der Zeit überwachen.
- Erstellen Sie einen klaren Plan und ein klares Ziel: Haben Sie ein klar definiertes Ziel und einen klaren Plan für den Refactoring-Prozess. Dies trägt dazu bei, dass der Refactoring-Prozess fokussiert, effizient und an den Anforderungen Ihres Projekts ausgerichtet bleibt.
- Implementieren Sie automatisierte Tests: Automatisierte Tests stellen sicher, dass sich Ihr überarbeiteter Code wie erwartet verhält, und helfen dabei, unerwünschte Änderungen der Funktionalität zu erkennen. Stellen Sie sicher, dass Sie verschiedene Fälle abdecken, und das Schreiben von Tests vor dem Refactoring kann als Sicherheitsnetz dienen.
- Nehmen Sie kleine, inkrementelle Änderungen vor: Anstatt gleichzeitig große Änderungen an der Codebasis vorzunehmen, entscheiden Sie sich für kleine, inkrementelle Änderungen. Dadurch werden Risiken minimiert und Sie können die Auswirkungen Ihrer Refactoring-Bemühungen effektiver bewerten.
- Kommunizieren Sie mit Ihrem Team: Stellen Sie sicher, dass Ihr Team über die Refactoring-Pläne und den Fortschritt informiert ist. Die Zusammenarbeit und Diskussion des Refactoring-Prozesses trägt dazu bei, bessere Ergebnisse zu erzielen und das Auftreten potenzieller Probleme zu verhindern.
Das Befolgen dieser Best Practices kann dazu beitragen, den Refactoring-Prozess systematischer, effizienter und erfolgreicher zu gestalten.
Die Rolle von AppMaster beim Code-Refactoring
Eine Möglichkeit, einige der Herausforderungen des manuellen Refactorings zu vermeiden, ist die Einführung von No-Code- und Low-Code- Plattformen wie AppMaster . AppMaster ist ein leistungsstarkes no-code Tool, mit dem Entwickler Backend-, Web- und mobile Anwendungen visuell erstellen können. Es generiert Quellcode für Anwendungen basierend auf den erstellten Designs und führt so zu einer optimierten Codestruktur. Mit AppMaster erhalten Sie folgende Vorteile:
- Visuelle Erstellung und Aktualisierung: Der visuelle Editor von AppMaster ermöglicht eine einfache Codeaktualisierung, wodurch es für Entwickler einfacher wird, die Codebasis zu verwalten, Probleme zu erkennen und bei Bedarf Refactoring durchzuführen.
- Effiziente Codegenerierung und -regeneration: AppMaster generiert und regeneriert automatisch Quellcode basierend auf Designänderungen, wodurch der Bedarf an manuellem Refactoring-Aufwand minimiert wird.
- Reduzierte technische Schulden: Dank seiner effizienten Codegenerierung trägt AppMaster dazu bei, technische Schulden zu reduzieren, indem bei jeder Anforderungsänderung Anwendungen von Grund auf neu generiert werden und so eine optimierte Codebasis gewährleistet wird.
- Schnellere Entwicklung und höhere Produktivität: Der Ansatz von AppMaster zur Codegenerierung beschleunigt den Entwicklungsprozess und ermöglicht Entwicklern, sich auf die Bereitstellung hochwertiger Funktionen zu konzentrieren, anstatt Code manuell umzugestalten.
Durch die Nutzung der no-code Plattform von AppMaster kann Ihr Team eine gesündere Codebasis beibehalten, den manuellen Refactoring-Aufwand deutlich reduzieren und die Produktivität steigern. Dadurch können sich Entwickler auf andere wichtige Aufgaben konzentrieren, beispielsweise auf die Entwicklung neuer Funktionen und die Erfüllung von Projektanforderungen.