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1、單擊此處編輯母版樣式,單擊此處編輯幻燈片母版樣式,第二層,第三層,第四層,第五層,*,*,*,輕松，自如的培訓(xùn)氛圍,咖啡，泡茶時(shí)間：5分鐘,“咖啡，,茶，果珍”,1,嵌入式軟件的重構(gòu)系列培訓(xùn),總論,李春生,2004年05月13日,2,通過(guò)本次課程，你想學(xué)到什么？,3,本次培訓(xùn)內(nèi)容,重構(gòu)的定義,;,嵌入式軟件的重構(gòu),；,壞味道;,重構(gòu)的實(shí)例（6個(gè)）,；,重構(gòu)在現(xiàn)實(shí)開(kāi)發(fā)中的推廣和障礙；,成立重構(gòu)研究小組；,4,什么是程序？什么是軟件？,5,一,、重構(gòu)的定義,6,重構(gòu)關(guān)于本次培訓(xùn),培訓(xùn)取材：,重構(gòu)改善既有代碼的設(shè)計(jì),高度評(píng)價(jià)：,和設(shè)計(jì)模式并列為“,JAVA,行業(yè)的圣經(jīng)；,GOF，,四巨頭的重視；,適

2、用性 ：,面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì),重構(gòu)功能：,增加程序的可性，可維護(hù)性，可測(cè)試性，,模塊化和單元測(cè)試的必然基礎(chǔ)；,7,重構(gòu)我的感受,改善軟件質(zhì)量：,可讀性，可測(cè)試性，可維護(hù)性；,質(zhì)量活動(dòng)的開(kāi)展：,單元測(cè)試，同行評(píng)審，培訓(xùn)，模塊化；,提高軟件的開(kāi)發(fā)能力：,讓重構(gòu)成為程序員開(kāi)發(fā)準(zhǔn)則和習(xí)慣；,獨(dú)特的特征 ：,和編程規(guī)范不同，是一種動(dòng)態(tài)的行為；,軟件工程 ：,真正擺脫作坊式的軟件開(kāi)發(fā)，走向正,規(guī)開(kāi)發(fā)的必然之路；,8,重構(gòu)的至理名言,任何一個(gè)傻瓜都能寫(xiě)出計(jì)算器可以理解的代碼，唯有寫(xiě)出人類容易理解的代碼，才是優(yōu)秀的程序員；,事不過(guò)三，三則重構(gòu)；,當(dāng)你接獲bug提報(bào)，請(qǐng)先撰寫(xiě)一個(gè)單元測(cè)試來(lái)揭發(fā)這個(gè)bug;,當(dāng)你

3、感覺(jué)需要撰寫(xiě)注釋，請(qǐng)先嘗試重構(gòu)，試著讓所有的注釋變得多余；,當(dāng)你發(fā)現(xiàn)自己需要為程序增加一個(gè)特性，而代碼結(jié)構(gòu)使你無(wú)法方便的這樣做，就先重構(gòu)那個(gè)程序；,9,重構(gòu)的至理名言,重構(gòu)之前，必須建立一套可靠的測(cè)試機(jī)制；,寫(xiě)軟件就像種樹(shù)，優(yōu)秀的程序員挖成小坑后隨及填好，繼續(xù)挖下一個(gè)，只會(huì)產(chǎn)生一系列小坑，不會(huì)有大坑，,菜鳥(niǎo)則不會(huì)意識(shí)到所挖的坑正在變大，還是不停的挖，直到自己掉進(jìn)大坑，爬不出來(lái)，陷入無(wú)盡的痛苦深淵；,開(kāi)發(fā)時(shí)間越長(zhǎng)，越能體會(huì)垃圾代碼的痛苦，卻不知道如何改進(jìn)；,Kent Beck:我不是一個(gè)偉大的程序員，我只是個(gè)有著一些優(yōu)秀習(xí)慣的好程序員而已；,10,重構(gòu)的定義：,對(duì)軟件內(nèi)部結(jié)構(gòu)的一種調(diào)整，目的是在

4、不改變軟件之可察性前提下，提高其可理解性，降低其修改成本。,11,重構(gòu)的作用,改進(jìn)軟件設(shè)計(jì)；,有使軟件更易被理解；,幫助你找到,BUG；,幫助你提高編程速度；,12,重構(gòu)作用的高度總結(jié),增加軟件的可讀性，可維護(hù)性，可測(cè)試性；,單元測(cè)試，同行評(píng)審，培訓(xùn)的完美組合；,模塊化的必然之路；,軟件開(kāi)發(fā)的長(zhǎng)遠(yuǎn)眼光，未來(lái)的受益者；,從編碼層次上升的軟件設(shè)計(jì)層次；,13,重構(gòu)的起源？,我們或多或少都做過(guò)的事情；,更多的存在于專家領(lǐng)域；,優(yōu)秀程序員的自覺(jué)行為與菜鳥(niǎo)的被迫行為；,沒(méi)有總結(jié)，提煉成一種思想，一種標(biāo)準(zhǔn)來(lái)指導(dǎo)我們；,14,二,、嵌入式軟件的重構(gòu),15,嵌入式軟件的重構(gòu),缺點(diǎn),I.,面向?qū)ο蟮能浖O(shè)計(jì)和結(jié)

5、構(gòu)化設(shè)計(jì)不一樣；,II.,側(cè)重于軟件的設(shè)計(jì)而不是具體的實(shí)現(xiàn)；,III.,面向?qū)ο蟮暮诵睦^承和多態(tài)在結(jié),構(gòu)化設(shè)計(jì)中無(wú)法表達(dá)；,IV.,嵌入式軟件更多的和硬件打交道，更注重,軟件的實(shí)現(xiàn)，面向?qū)ο蟮能浖t重視軟件,的設(shè)計(jì)和復(fù)用；,16,嵌入式軟件的重構(gòu),優(yōu)點(diǎn),I.,軟件的核心思想是一樣的；,II.,函數(shù)和數(shù)據(jù)都和面向?qū)ο蠡疽恢拢械?class,可以轉(zhuǎn)換成模塊的思想，對(duì)象之間的重,構(gòu)可以看作模塊之間的重構(gòu)。,III.,代碼模塊相當(dāng)于面向?qū)ο蟮念悾?IV.,共同的軟件質(zhì)量屬性可測(cè)試性，可讀性，,可維護(hù)性；,V.,嵌入式軟件代碼規(guī)模小，更適合重構(gòu)，見(jiàn)效,更快；,17,三,、壞味道,18,壞味道,改進(jìn)

6、軟件，最重要的是要知道改進(jìn)哪里，Kent給了我們很生動(dòng)的描述“壞味道”。,當(dāng)我們察看代碼的時(shí)候，每個(gè)人的嗅覺(jué)是不一樣的，嗅覺(jué)靈敏的一下子就可以察覺(jué)到那些壞味道的存在；,嗅覺(jué)能力是需要培養(yǎng)的，這就是資深工程師和入門(mén)者之間的差別。,19,壞味道舉例,重復(fù)的代碼：,如果你在一個(gè)以上的地點(diǎn)看到相同的程序結(jié)構(gòu),那么可以肯定：設(shè)法將它們合而為一，程序?qū)⒆兊酶谩?過(guò)長(zhǎng)函數(shù)：,程序愈長(zhǎng)愈難理解。更應(yīng)該積極的分解函數(shù)，需要注釋的地方提煉出去。條件式和循環(huán)常常也是提煉的信號(hào)。,過(guò)小結(jié)構(gòu)：,過(guò)多單一全局變量，合并成結(jié)構(gòu)進(jìn)行統(tǒng)一管理。,數(shù)據(jù)泥團(tuán)：,參數(shù)，變量數(shù)據(jù)，函數(shù)集中管理，修改成結(jié)構(gòu)。,20,壞味道舉例,過(guò)多參

7、數(shù)列表：,函數(shù)調(diào)用太多的參數(shù)。,模塊信息的封裝：,提供過(guò)多的接口，內(nèi)部變量泄漏，沒(méi)有實(shí)現(xiàn)信息的隱藏。,過(guò)大結(jié)構(gòu)：,按功能結(jié)構(gòu)劃分，裁減到舒服的使用。,過(guò)度耦合：,模塊之間關(guān)系不清晰，高內(nèi)聚，低耦合。,21,討論,在你的代碼里，有哪些壞味道？,你的嗅覺(jué)如何？,22,四,、重構(gòu)舉例,23,一,、,重新組織你的函數(shù),重構(gòu)手法中，很大一部分是對(duì)函數(shù)進(jìn)行整理。,處理過(guò)長(zhǎng)代碼，重復(fù)代碼是最重要的功能之一。,24,重構(gòu)方法提煉函數(shù)：,1）小結(jié)：有一段代碼可以被組織在一起獨(dú)立出來(lái)，將這段代碼放進(jìn)一個(gè)獨(dú)立函數(shù)中，并讓函數(shù)名稱解釋該函數(shù)的用途。,2）動(dòng)機(jī)：對(duì)付過(guò)長(zhǎng)的函數(shù)，對(duì)付重復(fù)代碼；,3）好處：復(fù)用機(jī)會(huì)大，容易

8、理解（代替注釋），容易覆寫(xiě)；,4）問(wèn)題：局部變量的處理。,5）實(shí)用性：非常大，最好的重構(gòu)方法。,25,二,、,重新組織你的數(shù)據(jù),主要是對(duì)數(shù)據(jù)的處理，封裝，可理解性，常,數(shù)的替換，對(duì)象之間的關(guān)聯(lián)。,26,重構(gòu)方法封裝值域：,1）概括：直接訪問(wèn)一個(gè)值域，會(huì)增加與值域的耦合，為這個(gè)值域建立設(shè)值/取值函數(shù)，并且只以這些函數(shù)來(lái)訪問(wèn)值域。,2）動(dòng)機(jī)：可以通過(guò)覆寫(xiě)一個(gè)函數(shù)改變獲取數(shù)據(jù)的途徑，支持更靈活的數(shù)據(jù)管理方式。,3）好處：封裝數(shù)據(jù)，模塊化用，容易修改，減少耦合。,4）問(wèn)題：函數(shù)增加，不必所有的值域都這樣封裝。,5）實(shí)用性：模塊化對(duì)外不留接口，模塊內(nèi)部基本可以不用這種方式；,27,重構(gòu)方法用結(jié)構(gòu)代替數(shù)組

9、：,1）小結(jié)：數(shù)組的各個(gè)元素各自代表不同的東西，可以用結(jié)構(gòu)來(lái)代替，結(jié)構(gòu)的成員來(lái)描述數(shù)組的元素。,2）動(dòng)機(jī)：數(shù)組描述了不同類型的成員，容易出錯(cuò)。,3）好處：管理方便，可讀性強(qiáng)；,4）問(wèn)題：；,5）實(shí)用性：碰到這種情況，一定要替換，用數(shù)組是入門(mén)練習(xí)的做法。,28,三,、模塊之間搬移特性,面向?qū)ο蟮念悾覀兛梢韵鄳?yīng)的認(rèn)為就,是文件，功能模塊的一個(gè)體現(xiàn)。,適用在各個(gè)文件內(nèi)的組織變量和函數(shù)的,位置，責(zé)任，解決軟件的耦合性，如是驅(qū)動(dòng)，還,是單板相關(guān)，還是cpu，操作系統(tǒng)相關(guān)。,29,重構(gòu)方法搬移函數(shù)：,1）概括：某個(gè)函數(shù)與另一個(gè)模塊之間的關(guān)系更密切，調(diào)用后者，或者被后者調(diào)用，或者從邏輯關(guān)系，功能上講，更適

10、合另一個(gè)模塊。,2）動(dòng)機(jī)：模塊的功能過(guò)大，耦合太多、；,3）好處：功能穩(wěn)定，減少耦合；,4）問(wèn)題：，,5）實(shí)用性：比較大，如獲取單板硬件版本號(hào)算在哪個(gè)模塊。,30,重構(gòu)方法引入外加函數(shù)：,1）概括：一個(gè)已經(jīng)提交或者沒(méi)有源代碼的模塊，需要增加一個(gè)額外函數(shù)，建立一個(gè)新的函數(shù)，并且把相應(yīng)模塊的結(jié)構(gòu)傳遞進(jìn)來(lái)。,2）動(dòng)機(jī)：增加模塊的功能；已有穩(wěn)定的模塊或者庫(kù)文件沒(méi)有源代碼，而需要增加新的功能,3）好處：不要破壞成熟的模塊，或者無(wú)法獲得源代碼；,4）問(wèn)題：效率，定義麻煩；,5）實(shí)用性：對(duì)于模塊化的實(shí)施，或者對(duì)已有模塊的擴(kuò)展，這個(gè)函數(shù)放的位置不是很重要。,31,四,、,簡(jiǎn)化條件表達(dá)式,將復(fù)雜的條件邏輯分成若

11、干小塊。使得切換邏,輯和操作細(xì)節(jié)分開(kāi)。,32,重構(gòu)方法合并重復(fù)的條件片斷：,1）概括：在條件式的每個(gè)分支上有著相同的一段代碼，將這段重復(fù)代碼搬移到條件式之外。,2）動(dòng)機(jī)：不同條件含有相同代碼，可以清晰描述變化。,3）好處：容易維護(hù)，不容易出錯(cuò)。,4）問(wèn)題：注意代碼出現(xiàn)的位置。,5）實(shí)用性：很重要，一定采納；,33,五,、,簡(jiǎn)化函數(shù)調(diào)用,函數(shù)式代碼最重要的組成單位，函數(shù)的信息隱藏，,參數(shù)個(gè)數(shù)，查詢和修改分離，函數(shù)命名等。,34,重構(gòu)方法將查詢函數(shù)和修改函數(shù)分離：,1）概括：某個(gè)函數(shù)既返回對(duì)象狀態(tài)值，又修改對(duì)象狀態(tài)，建立兩個(gè)不同的函數(shù)，一個(gè)負(fù)責(zé)查詢，一個(gè)負(fù)責(zé)修改。,2）動(dòng)機(jī)：注意函數(shù)調(diào)用的副作用，

12、分離會(huì)讓函數(shù)功能更明確，更容易維護(hù)；,3）好處：方便管理，不要手動(dòng)保持同步；,4）問(wèn)題：,5）實(shí)用性：結(jié)構(gòu)化設(shè)，驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)等用的很多；,35,五,、,處理概括關(guān)系,主要用在各個(gè)模塊之間的封裝和函數(shù)調(diào)用關(guān),系，注意這里和面向?qū)ο蟛顒e很大。,36,重構(gòu)方法提煉模塊：,1）概括：將多個(gè)模塊共有的屬性提煉出來(lái)。作為單獨(dú)模塊；,2）動(dòng)機(jī)：方便擴(kuò)展。,3）好處：方便管理，例如uc/os-ii，vxWorks的信號(hào)量處理；,4）問(wèn)題：。,5）,實(shí)用性：根據(jù)情況。,37,五,、,重構(gòu)在現(xiàn)實(shí)開(kāi)發(fā)中的推廣和障礙,38,為什么開(kāi)發(fā)者不愿意重構(gòu)他們的程序？,新手不相信重構(gòu)，老手不知道如何重構(gòu)；,如果這些利益是長(zhǎng)遠(yuǎn)才體現(xiàn)

13、的，何必現(xiàn)在付出這些努力呢？說(shuō)不定當(dāng)項(xiàng)目收獲這些利益時(shí)，你已經(jīng)不在職位上了；,代碼重構(gòu)是一項(xiàng)額外工作，項(xiàng)目經(jīng)理則是進(jìn)度為第一驅(qū)動(dòng)力；,重構(gòu)可能破壞現(xiàn)有程序；,39,我想到的解決辦法,重構(gòu)系列培訓(xùn)，單板軟件試點(diǎn)，組建重構(gòu)小組；,重構(gòu)同樣可以短期受益，正如鍛煉身體和飲食調(diào)控；,降低重構(gòu)帶來(lái)的額外開(kāi)銷(xiāo)，頂住項(xiàng)目壓力，獲得領(lǐng)導(dǎo)的支持；,安全的進(jìn)行重構(gòu)，先從新項(xiàng)目練習(xí)，等到水平提高后，再去動(dòng)大系統(tǒng)吧；,40,六,、成立重構(gòu)研究小組,41,重構(gòu)試點(diǎn)項(xiàng)目,VIGAPU 控制模塊：從ENIL 控制模塊繼承；,對(duì)該模塊不斷進(jìn)行單元測(cè)試；,對(duì)該模塊不斷進(jìn)行同行評(píng)審；,對(duì)該模塊不斷進(jìn)行重構(gòu)；,有多年開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)的程序員組成；,42,重構(gòu)系列化培訓(xùn),在VxWorks培訓(xùn)之后開(kāi)展；,底層軟件自由選擇參加；,43,周末愉快,！,44,