重构的简单认识
重构的简单认识
工作这么长时间很少有静下来写东西的时间，有三点原因，一是不太会管理自己的时间，确实忙的没有时间写，一旦有时间写了却发现很多都没有深入理解，写出来的也只是知识点记录；二是不敢写，怕误导初学者，刚开始学程序设计时，也是很依赖网络，太相信google、百度，遇到问题就开始查资料，找办法解决，常常是耽误了不少时间有的问题还是没有找到适合场景的解决办法；有的文章作者写得也不负责，把自己不理解的不知道怎么回事的写出来给大家看，有的代码也通不过，甚至提供的思路也行不通；三是工作中也遇到不少问题，笔记记得满满的，不知道自己理解的对错？查找起来也不方便，最近在看重构的东西，所以想把学到的做个小结，
1、什么是重构？
2、什么情况下需要考虑到重构代码？
3、代码味道
分享出来，方便正在学这块的讨论提高，路过的大牛也请批评指正。
下面想说这几个问题：1、什么是重构？
2、什么情况下需要考虑到重构代码？
3、代码味道
4、怎么进行简单的重构
重构
重构是一套用于标识设计流程和修改代码内部结构的技术，其目的是在不修改代码行为的基础上改善代码的设计。重构是为了促进设计，为修改提供了方便，防止设计变差。简单的说就是按照一定的方法修改现有的代码，使其更加的符合面向对象的思想，提高代码的可读性、可扩展性、可复用性，进而改善设计上的不足，改进架构，提高性能。
保持代码简单；保持代码的可读性；致力于维护软件决定性的特点，比如设计、简化型、改进源代码的理解、可读性等。
tips：其实在我们编码的时候有意无意的已经在重构代码了，比如实现一个功能时拆分成各个不同的单一功能的方法，发现重复的代码片段，变量，提取出来作为全局变量或者公共属性，编码过程中用到的硬编码，提取出来放在字典表里，或者用枚举；提供抽象类和接口，提取各类中通用的方法属性；vs中有提供了很多重构工具，比如给某一个变量或者方法 修改名称时，右键安全重命名；定义私有属性，封装字段，提取方法，移除无用的using引用等。
重构的几种方式
通常实现某一个功能时，对于新手通常是按照自己的理解和思路，一下子把功能实现，有时甚至是一个很长的方法体，当然对于知道重构理解面向对象的大牛来说，都有有自己的编程习惯，在有意无意的使用重构；大致有这几种方式，一是边编码边重构，在实现功能的过程中，发现有代码味道的地方，立马重构修改过来；二是在实现某一特定的功能时，才开始采用重构，在不影响现有功能的使用上改进代码的设计；三是采用合适的算法或者策略编写代码，有专门的人员做重构。重构也要看项目的大小，重构的问题来源，是对于新需求的变更，当需求和代码在数量上增长的时候，发现在现有代码的基础上增加功能改动比较大，在向现有方法体增加条件或者业务逻辑时，发现设计不合理时。
tips：重构不分大小，发现有代码味道的地方随时都可以进行重构，一般的是在完成一定代码数量的基础上进行重构，不要等到整个大的项目快要发布了，才发现很多问题。那什么情况下才开始考虑到重构呢？发现有代码味道的地方就可以开始。经常进行重构的，看到代码不顺眼就可以进行重构。 代码味道：
（1）长的方法体
什么样的方法才算是长的，这个没有特别的说明，一般的方法一旦负责处理的事情多于一件，或者开始通过大量的注释来解释方法的功能，或者方法体的代码占绝对的数量，查看方法体给人很混乱难理解的感觉，这说明方法可能有点长了。
处理方法：采用“提取方法重构”，通过拆分代码，提取新的方法，使原来的长方法体由一个个实现某一个功能点的小的方法组成，这样便于方法的重用，增加了代码的可读性。
方法参数的确定
一般的，设计方法的原则：方法尽可能短，只负责实现一个功能，只返回一个值，传递的参数不易过多，参数不带回返回值；，设计一个方法只要确定方法的功能、参数和返回值，这个方法就很好实现了。
（2）某个类含有太多的成员
在实际的开发中，有专门传递数据的实体类，有专门处理具体业务逻辑的业务类，有跟数据库打交道的数据库操作类，有负责连接数据库的帮助类，有专门提供给用户操作
的接口类，有专门负责处理字符转换、通用业务模块的类，每个类都有自己的职责；类是对属性方法对象的抽象，有的人喜欢一个类中有定义的实体，也有实现具体功能的方法；有的喜欢类中有专门的实体，单独封装处理业务，只提供必要的接口。待续。。。
（3）新的需求和代码绝对数量上的变更
面对新的需求，需要在现有代码基础上添加功能发现改动比较大，或者是对现有代码发现很难理解，或者感觉到代码速度快的膨胀不可控制，这个时候就应该进行重构。
（4）代码重复
代码重复是最常见的异味之一，常常是copy-paste的编程风格，尤其是新手没有比实现一个功能让其兴奋的了，代码重复有很多问题，修改不方便，增加代码量，程序不易扩展；当发现有相似的代码片段、模块、业务逻辑处理块，过多的条件判断，不同类中实现功能的方法类似，方法中过多的代码注释，方法中参数过多；这些都属于代码重复问题，办法就是利用“提取方法重构”。把相同的代码片段提取出来，移动到一个方法中。
（5）无用的代码
无用代码包括执行不到的代码，注释掉的代码，和未使用的代码。无用代码的来源：维护工作，修改一个方法实现一个新的功能，解决bug或者对代码进行重构后而留下来的未使用的代码；设计上的更改，对某个方法加条件，注释掉的代码；孤立的事件处理程序，GUI中在删除控件时，虽然该事件不会触发但是其事件代码还存在；不可见控件， 被其他控件覆盖的控件代码；using引用导入了未使用的引用；被忽略的过程返回值，用户对函数的返回值并不感兴趣，把无用的返回值换成void类型；被忽略的过程返回参数，有的不需要带回参数；局部变量未被读取，某个变量赋值但是不会被执行；同时包含get set索引器，有的属性只需要get或者set；废弃不用的元素，在进行了过多的修改和代码重构后可能有的代码片段，模块、接口、类、方法甚至是命名空间不会再使用。对于无用代码处理办法就是果断的删除。
（6）不同类之间类似的方法（也属于代码重复）
重构类，提取公用的方法，抽象出通用的基类。待续。。。
（7）winform事件开发
针对winform编程，把大部分的代码放到窗体对应的cs文件里，或者放在某一个事件处理里，代码不能更好地重用和扩展，也属于代码重复的问题。处理办法可以提取方法提取类重构。
（8）临时变量重构
临时变量的声明初始化，将声明靠近引用处，在需要的地方进行声明，不必要全都放在方法的顶部；通过在声明变量的同一行对该变量进行初始化，将改善代码的可读性。负担过 重的临时变量：某一个临时变量被多次使用，应进行拆除临时变量重构，每一个临时变量只负担单一角色（当然汇总变量和循环变量不需要拆分），在他们不能增加代码清晰度的时候果断的删除。
（9）硬编码
硬编码增加了代码理解的难度，不易修改，大家知道经过编译器编译后的代码，最终生成dll的二进制文件，在运行该程序时操作系统（os）需要把dll文件载入到内存，计算机内存过多的重定位，这将导致dll载入速度严重下降，坏的结果就是该进程总体内存使用量的显著增加。重定位：os找出所有的硬编码偏移量地址，对其进行更新基地址的过程。过多的重定位意味着os再为dll修改内存中的代码页，消耗额外的内存。可以定义统一的字典表或者neum枚举，进行统一管理。
（10）修改已发布的接口
对于已经发布的接口，应该在保持用户现有功能使用的基础上进行内部重构。1>保持接口稳定和紧凑；2>尽可能少且迟的发布；3>实现并坚持版本策略；4>在完成修改时使用安全重命名重构
（11）冗赘方法，方法极短
方法极短，没有实质性的内容，通常一个方法体几句代码行，方法的名称也无助于代码的理解。处理办法：方法内联化（与“提取方法重构”相逆）把相应的方法去掉，直接拷贝出来方法体执行。
（12）实现功能面向过程，不能扩展
面向过程编程：通过调用函数并对通常作为参数的数据进行操作来编写程序，这些函数返回的结果作为操作的结果；面向对象编程：通过向对象发送消息并要求完成某些操作来构建系统；这的对象是由代表状态的信息和允许访问的信息的操作而构建的，通过封装数据是隐藏的，不能直接访问，只通过内部层次控制的属性和方法才能访问，其它对象可以使用它来与对象通信；优点：在不影响现有用户使用的情况下，修改内部实现，易于维护，模块化，可重用扩展。在进行界面绑定数据时，尽可能的分离业务逻辑处理，创建重用的组件，提取类、提取方法，把业务逻辑放在类里面处理，仔细的思考设计方案，字段和属性，一点就是要保持 字段是完全私有的，并不是对象需要的所有数据都必须从外部可见。
（13）元素的访问级别和作用域
元素作用域：指不在不需要完全限定的情况下，可以访问该元素的代码区域，在C#中分为四个作用域，代码块、过程、模块、命名空间作用域；对代码的修改是造成过度暴露的最常见的方式。通常一个类只提供用户必要的接口，隐藏不必要的信息，大多的元素应该定义成最低访问级别，私有的；这也是体现面向对象封装的特点。
（14）过多的using引用
引用是一个信号，即是它们可以使用特定的程序集所提供的服务 ；描述了系统中的依赖性；解决命名冲突；模块化减少代码编写的数量；但是引用也增加了各模块、类之间的依赖性，在修改一个模块内部的实现，也会影响引用它的模块。尽可能少的使用using引用，无用的using引用果断的删除。
（15）代码中过多的完全限定引用
不要随意使用完全限定名。
（16）过时的注释
代码注释是为了方便代码的维护，他人重构。由于设计的更改，新需求的变更，过多的代码重构，注释却很少有人留意，随时更新，给后面其他人的维护和学习带来了问题；通过 注释，也可以对代码进行重构。
（17）引用第三方的框架或者插件
第三方插件的优点：提供了一些公开的接口，提高编程效率，组件提供了重用和封装的好机会；缺点：新版本的组件替换旧组件可能会导致应用程序出现故障，所以尽可能选择大的 开源的稳定的第三方构架，要确保插件的改动不会影响到系统功能的使用。
（18）混乱的命名
重构是一套用于标识设计流程和修改代码内部结构的技术，其目的是在不修改代码行为的基础上改善代码的设计。重构是为了促进设计，为修改提供了方便，防止设计变差。简单的说就是按照一定的方法修改现有的代码，使其更加的符合面向对象的思想，提高代码的可读性、可扩展性、可复用性，进而改善设计上的不足，改进架构，提高性能。
重构的过程，一般是先确定代码的味道，在运用适当的重构，最后对修改代码进行单元测试验证。
重构有以下优点：保持代码简单；保持代码的可读性；致力于维护软件决定性的特点，比如设计、简化型、改进源代码的理解、可读性等。
tips：其实在我们编码的时候有意无意的已经在重构代码了，比如实现一个功能时拆分成各个不同的单一功能的方法，发现重复的代码片段，变量，提取出来作为全局变量或者公共属性，编码过程中用到的硬编码，提取出来放在字典表里，或者用枚举；提供抽象类和接口，提取各类中通用的方法属性；vs中有提供了很多重构工具，比如给某一个变量或者方法 修改名称时，右键安全重命名；定义私有属性，封装字段，提取方法，移除无用的using引用等。
重构的几种方式
通常实现某一个功能时，对于新手通常是按照自己的理解和思路，一下子把功能实现，有时甚至是一个很长的方法体，当然对于知道重构理解面向对象的大牛来说，都有有自己的编程习惯，在有意无意的使用重构；大致有这几种方式，一是边编码边重构，在实现功能的过程中，发现有代码味道的地方，立马重构修改过来；二是在实现某一特定的功能时，才开始采用重构，在不影响现有功能的使用上改进代码的设计；三是采用合适的算法或者策略编写代码，有专门的人员做重构。重构也要看项目的大小，重构的问题来源，是对于新需求的变更，当需求和代码在数量上增长的时候，发现在现有代码的基础上增加功能改动比较大，在向现有方法体增加条件或者业务逻辑时，发现设计不合理时。
tips：重构不分大小，发现有代码味道的地方随时都可以进行重构，一般的是在完成一定代码数量的基础上进行重构，不要等到整个大的项目快要发布了，才发现很多问题。那什么情况下才开始考虑到重构呢？发现有代码味道的地方就可以开始。经常进行重构的，看到代码不顺眼就可以进行重构。 代码味道：
（1）长的方法体
什么样的方法才算是长的，这个没有特别的说明，一般的方法一旦负责处理的事情多于一件，或者开始通过大量的注释来解释方法的功能，或者方法体的代码占绝对的数量，查看方法体给人很混乱难理解的感觉，这说明方法可能有点长了。
处理方法：采用“提取方法重构”，通过拆分代码，提取新的方法，使原来的长方法体由一个个实现某一个功能点的小的方法组成，这样便于方法的重用，增加了代码的可读性。
方法参数的确定
一般的，设计方法的原则：方法尽可能短，只负责实现一个功能，只返回一个值，传递的参数不易过多，参数不带回返回值；，设计一个方法只要确定方法的功能、参数和返回值，这个方法就很好实现了。
（2）某个类含有太多的成员
在实际的开发中，有专门传递数据的实体类，有专门处理具体业务逻辑的业务类，有跟数据库打交道的数据库操作类，有负责连接数据库的帮助类，有专门提供给用户操作
的接口类，有专门负责处理字符转换、通用业务模块的类，每个类都有自己的职责；类是对属性方法对象的抽象，有的人喜欢一个类中有定义的实体，也有实现具体功能的方法；有的喜欢类中有专门的实体，单独封装处理业务，只提供必要的接口。待续。。。
（3）新的需求和代码绝对数量上的变更
面对新的需求，需要在现有代码基础上添加功能发现改动比较大，或者是对现有代码发现很难理解，或者感觉到代码速度快的膨胀不可控制，这个时候就应该进行重构。
（4）代码重复
代码重复是最常见的异味之一，常常是copy-paste的编程风格，尤其是新手没有比实现一个功能让其兴奋的了，代码重复有很多问题，修改不方便，增加代码量，程序不易扩展；当发现有相似的代码片段、模块、业务逻辑处理块，过多的条件判断，不同类中实现功能的方法类似，方法中过多的代码注释，方法中参数过多；这些都属于代码重复问题，办法就是利用“提取方法重构”。把相同的代码片段提取出来，移动到一个方法中。
（5）无用的代码
无用代码包括执行不到的代码，注释掉的代码，和未使用的代码。无用代码的来源：维护工作，修改一个方法实现一个新的功能，解决bug或者对代码进行重构后而留下来的未使用的代码；设计上的更改，对某个方法加条件，注释掉的代码；孤立的事件处理程序，GUI中在删除控件时，虽然该事件不会触发但是其事件代码还存在；不可见控件， 被其他控件覆盖的控件代码；using引用导入了未使用的引用；被忽略的过程返回值，用户对函数的返回值并不感兴趣，把无用的返回值换成void类型；被忽略的过程返回参数，有的不需要带回参数；局部变量未被读取，某个变量赋值但是不会被执行；同时包含get set索引器，有的属性只需要get或者set；废弃不用的元素，在进行了过多的修改和代码重构后可能有的代码片段，模块、接口、类、方法甚至是命名空间不会再使用。对于无用代码处理办法就是果断的删除。
（6）不同类之间类似的方法（也属于代码重复）
重构类，提取公用的方法，抽象出通用的基类。待续。。。
（7）winform事件开发
针对winform编程，把大部分的代码放到窗体对应的cs文件里，或者放在某一个事件处理里，代码不能更好地重用和扩展，也属于代码重复的问题。处理办法可以提取方法提取类重构。
（8）临时变量重构
临时变量的声明初始化，将声明靠近引用处，在需要的地方进行声明，不必要全都放在方法的顶部；通过在声明变量的同一行对该变量进行初始化，将改善代码的可读性。负担过 重的临时变量：某一个临时变量被多次使用，应进行拆除临时变量重构，每一个临时变量只负担单一角色（当然汇总变量和循环变量不需要拆分），在他们不能增加代码清晰度的时候果断的删除。
（9）硬编码
硬编码增加了代码理解的难度，不易修改，大家知道经过编译器编译后的代码，最终生成dll的二进制文件，在运行该程序时操作系统（os）需要把dll文件载入到内存，计算机内存过多的重定位，这将导致dll载入速度严重下降，坏的结果就是该进程总体内存使用量的显著增加。重定位：os找出所有的硬编码偏移量地址，对其进行更新基地址的过程。过多的重定位意味着os再为dll修改内存中的代码页，消耗额外的内存。可以定义统一的字典表或者neum枚举，进行统一管理。
（10）修改已发布的接口
对于已经发布的接口，应该在保持用户现有功能使用的基础上进行内部重构。1>保持接口稳定和紧凑；2>尽可能少且迟的发布；3>实现并坚持版本策略；4>在完成修改时使用安全重命名重构
（11）冗赘方法，方法极短
方法极短，没有实质性的内容，通常一个方法体几句代码行，方法的名称也无助于代码的理解。处理办法：方法内联化（与“提取方法重构”相逆）把相应的方法去掉，直接拷贝出来方法体执行。
（12）实现功能面向过程，不能扩展
面向过程编程：通过调用函数并对通常作为参数的数据进行操作来编写程序，这些函数返回的结果作为操作的结果；面向对象编程：通过向对象发送消息并要求完成某些操作来构建系统；这的对象是由代表状态的信息和允许访问的信息的操作而构建的，通过封装数据是隐藏的，不能直接访问，只通过内部层次控制的属性和方法才能访问，其它对象可以使用它来与对象通信；优点：在不影响现有用户使用的情况下，修改内部实现，易于维护，模块化，可重用扩展。在进行界面绑定数据时，尽可能的分离业务逻辑处理，创建重用的组件，提取类、提取方法，把业务逻辑放在类里面处理，仔细的思考设计方案，字段和属性，一点就是要保持 字段是完全私有的，并不是对象需要的所有数据都必须从外部可见。
（13）元素的访问级别和作用域
元素作用域：指不在不需要完全限定的情况下，可以访问该元素的代码区域，在C#中分为四个作用域，代码块、过程、模块、命名空间作用域；对代码的修改是造成过度暴露的最常见的方式。通常一个类只提供用户必要的接口，隐藏不必要的信息，大多的元素应该定义成最低访问级别，私有的；这也是体现面向对象封装的特点。
（14）过多的using引用
引用是一个信号，即是它们可以使用特定的程序集所提供的服务 ；描述了系统中的依赖性；解决命名冲突；模块化减少代码编写的数量；但是引用也增加了各模块、类之间的依赖性，在修改一个模块内部的实现，也会影响引用它的模块。尽可能少的使用using引用，无用的using引用果断的删除。
（15）代码中过多的完全限定引用
不要随意使用完全限定名。
（16）过时的注释
代码注释是为了方便代码的维护，他人重构。由于设计的更改，新需求的变更，过多的代码重构，注释却很少有人留意，随时更新，给后面其他人的维护和学习带来了问题；通过 注释，也可以对代码进行重构。
（17）引用第三方的框架或者插件
第三方插件的优点：提供了一些公开的接口，提高编程效率，组件提供了重用和封装的好机会；缺点：新版本的组件替换旧组件可能会导致应用程序出现故障，所以尽可能选择大的 开源的稳定的第三方构架，要确保插件的改动不会影响到系统功能的使用。
（18）混乱的命名
良好的命名，增加了代码的可读性和易维护性，推荐《代码大全》讲的比较详细，编码的过程中也是要注意的地方。C#中约定的一些命名规则， 异常类，后面加上Exception；特性类后缀Attribute；事件后缀EnventHandler；事件参数后缀EventArgs；接口统一大写；避免使用匈牙利命名法；变量方法属性命名时，尽可能的用常用的词汇表、问题域中、文档中出现的，约定的词汇；将解决方法的词汇表用作标示符的来源；选择易于发音理解不会太长的单词，一般的用名词和动词，使用名词或者形容词给属性命名，使用名词表示对象和类的名称，使用动词给方法命名；尽可能的选择使用类的继承层次上的名称。
以上是对重构的简单认识，重构类，抽象出通用的基类，使用接口，提取方法重构参数的问题，vs提供的重构，一些好的重构工具，后面会逐步完善补充上去。
