课程简介
重构是持续进行的,而不是在项目结束时、发布版本时、迭代结束时,甚至不是每天快下班时才进行的。重构是我们每隔一个小时或者半个小时就要去做的事情。通过重构,我们可以持续地保持代码尽可能干净、简单并且具有表达力。
目标收益
随着不同产品的推出,不同客户、不同版本的发布,需要维护的遗留代码越来越多,重构也就在所难免。不仅如此,所有的软件系统,经过一段时间的维护,都会逐渐变成遗留系统,并且都遭遇了缓慢而不可抗拒的腐化。因此,软件开发人员不得不面对既有系统的混乱代码。而本课程正是告诉你如何重构既有的遗留系统,如何重构代码、重构设计、重构架构。
培训对象
各类软件研发中心的软件设计师、架构师、项目经理、技术总监、质量部门经理。对于重构技术怀有疑问和困惑,需要梳理解答的团队和个人,效果最佳。
课程大纲
第一部分 为什么软件需要及时重构 第一单元 剖析软件质量不断下降的根源 |
质量不断下降的表现: 1. 程序代码越来越乱 2. 软件维护成本越来越高 3. 软件变更越来越困难 4. 无法进行新技术的改造 以往采取的措施: 1. 头痛医头,脚痛医脚 2. 抛弃掉重新编写 3. 因担心未来变化而做的过度设计 带来的问题 1. 团队成员越来越多但效率却越来越低 2. 测试变得越来越困难而任务繁重 3. 软件系统越来越笨重而不适应未来变化 分析与反思 案例分析:一个遗留系统的演化过程 1. 起初的设计 2. 随后的变更 3. 质量不断下降的过程 软件质量下降的根源: 1. 软件总是因变更而变得越来越复杂 2. 软件结构已经不再适应复杂的软件需求 3. 必须要调整软件结构以适应新的软件需求 软件是因需求变更而质量下降吗? 案例分析:推演软件变更的设计过程 应对软件变更的最佳方式:两顶帽子 1. 重构原有代码以适应新的需求 2. 实现新的需求 案例:演示两顶帽子的设计过程 |
第二单元 高质量的软件设计过程 |
以往软件设计的过程: 1. 演示以往软件设计的过程 2. 剖析以往软件设计的问题与风险 小步快跑模式的开发过程: 1. 用最快的速度开发一个最核心的功能 2. 让第一个版本运行起来并可以验证 3. 在第一个版本的基础上不断添加功能: a. 每次只添加一个很简单、很单一的功能 b. 每次以两顶帽子的方式添加新功能 c. 运行、调试与验证 d. 重复这个过程添加下一个功能 4. 复杂的系统就是由一次次正确开发的不断积累而成 案例:演示小步快跑的开发过程 小步快跑解决的问题: 1. 复杂功能有效地解耦 2. 代码编写总是可测试与验证 3. 简化设计与思考的复杂度 4. 适时重构以避免软件退化 测试驱动设计 1. TDD vs. 后测试开发 2. 案例:演示测试驱动设计的过程 3. 测试驱动设计的优势 4. 实践测试驱动设计的难题 讨论:自动化测试脚本应当由谁来写? 练习:运用小步快跑的方式设计一个软件 |
第二部分 重构的概念 第三单元 何为重构 |
软件重构的概念 1. 重构是一系列代码的等量变换 案例:一个Hello World重构过程 2. 重构的保险索:自动化测试 案例:Hello World的自动化测试过程 3. 软件修改的四种动机——重构的价值 4. 一个真实的谎言——重构的误区 5. 重构的主要方法与技巧 案例分析:重构一个大型遗留系统 1. 重构第一步:分解大函数 超级大函数及其危害 案例:演示大函数产生的过程 案例:演示抽取方法操作步骤 实践抽取方法会遇到的问题和解决方案 2. 重构第二步:拆分大对象 超级大对象及其危害 案例:演示超级大对象的产生过程 案例:演示抽取类的操作步骤 讲解单一职责设计原则 案例:演示“分久必合,合久必分”的重构过程 3. 重构第三步:提高复用率 讲解顺序编程及其危害 “不要重复代码”原则 案例:提高代码复用的6个方法 案例:演示新增代码时的代码复用过程 用静态检查工具检查重复代码 4. 重构第四步:可扩展设计 过度设计 vs. 恰如其分的设计 讲解“开放-封闭”的设计原则 案例:讲解可扩展设计的4个方法 案例:讲解新增代码的可扩展设计过程 5. 重构第五步:降低耦合度 案例:讲解接口、实现与工厂模式 案例:讲解外部接口解耦与适配器模式 案例:讲解继承泛滥问题与桥接模式 案例:讲解方法解耦与策略模式 案例:讲解过程解耦与命令模式 案例:讲解透明扩展与组合模式、装饰者模式 6. 重构第六步:系统分层 反思软件架构需要怎样的分层结构 遗留系统如何拥抱需求变化 遗留系统如何应对技术变革 7. 重构第七步:领域驱动设计 领域驱动设计的概念 讲解领域模型分析方法 讲解原文分析法与领域驱动设计 讨论:如何制定重构项目计划 练习:重构一个小程序并编写测试脚本 |
第四单元 关于重构的讨论 |
什么时候重构 1. 重构是一种习惯 2. 重构让程序可读 3. 重构,才好复用 4. 先重构,再扩展 5. 紧急任务时的重构 测试的困境 1. 重构初期的困局 2. 解耦与自动化测试 3. 建立自动化测试体系 重构的评价 1. 评价软件质量的指标 2. 评价软件质量的工具 |
第一部分 为什么软件需要及时重构 第一单元 剖析软件质量不断下降的根源 质量不断下降的表现: 1. 程序代码越来越乱 2. 软件维护成本越来越高 3. 软件变更越来越困难 4. 无法进行新技术的改造 以往采取的措施: 1. 头痛医头,脚痛医脚 2. 抛弃掉重新编写 3. 因担心未来变化而做的过度设计 带来的问题 1. 团队成员越来越多但效率却越来越低 2. 测试变得越来越困难而任务繁重 3. 软件系统越来越笨重而不适应未来变化 分析与反思 案例分析:一个遗留系统的演化过程 1. 起初的设计 2. 随后的变更 3. 质量不断下降的过程 软件质量下降的根源: 1. 软件总是因变更而变得越来越复杂 2. 软件结构已经不再适应复杂的软件需求 3. 必须要调整软件结构以适应新的软件需求 软件是因需求变更而质量下降吗? 案例分析:推演软件变更的设计过程 应对软件变更的最佳方式:两顶帽子 1. 重构原有代码以适应新的需求 2. 实现新的需求 案例:演示两顶帽子的设计过程 |
第二单元 高质量的软件设计过程 以往软件设计的过程: 1. 演示以往软件设计的过程 2. 剖析以往软件设计的问题与风险 小步快跑模式的开发过程: 1. 用最快的速度开发一个最核心的功能 2. 让第一个版本运行起来并可以验证 3. 在第一个版本的基础上不断添加功能: a. 每次只添加一个很简单、很单一的功能 b. 每次以两顶帽子的方式添加新功能 c. 运行、调试与验证 d. 重复这个过程添加下一个功能 4. 复杂的系统就是由一次次正确开发的不断积累而成 案例:演示小步快跑的开发过程 小步快跑解决的问题: 1. 复杂功能有效地解耦 2. 代码编写总是可测试与验证 3. 简化设计与思考的复杂度 4. 适时重构以避免软件退化 测试驱动设计 1. TDD vs. 后测试开发 2. 案例:演示测试驱动设计的过程 3. 测试驱动设计的优势 4. 实践测试驱动设计的难题 讨论:自动化测试脚本应当由谁来写? 练习:运用小步快跑的方式设计一个软件 |
第二部分 重构的概念 第三单元 何为重构 软件重构的概念 1. 重构是一系列代码的等量变换 案例:一个Hello World重构过程 2. 重构的保险索:自动化测试 案例:Hello World的自动化测试过程 3. 软件修改的四种动机——重构的价值 4. 一个真实的谎言——重构的误区 5. 重构的主要方法与技巧 案例分析:重构一个大型遗留系统 1. 重构第一步:分解大函数 超级大函数及其危害 案例:演示大函数产生的过程 案例:演示抽取方法操作步骤 实践抽取方法会遇到的问题和解决方案 2. 重构第二步:拆分大对象 超级大对象及其危害 案例:演示超级大对象的产生过程 案例:演示抽取类的操作步骤 讲解单一职责设计原则 案例:演示“分久必合,合久必分”的重构过程 3. 重构第三步:提高复用率 讲解顺序编程及其危害 “不要重复代码”原则 案例:提高代码复用的6个方法 案例:演示新增代码时的代码复用过程 用静态检查工具检查重复代码 4. 重构第四步:可扩展设计 过度设计 vs. 恰如其分的设计 讲解“开放-封闭”的设计原则 案例:讲解可扩展设计的4个方法 案例:讲解新增代码的可扩展设计过程 5. 重构第五步:降低耦合度 案例:讲解接口、实现与工厂模式 案例:讲解外部接口解耦与适配器模式 案例:讲解继承泛滥问题与桥接模式 案例:讲解方法解耦与策略模式 案例:讲解过程解耦与命令模式 案例:讲解透明扩展与组合模式、装饰者模式 6. 重构第六步:系统分层 反思软件架构需要怎样的分层结构 遗留系统如何拥抱需求变化 遗留系统如何应对技术变革 7. 重构第七步:领域驱动设计 领域驱动设计的概念 讲解领域模型分析方法 讲解原文分析法与领域驱动设计 讨论:如何制定重构项目计划 练习:重构一个小程序并编写测试脚本 |
第四单元 关于重构的讨论 什么时候重构 1. 重构是一种习惯 2. 重构让程序可读 3. 重构,才好复用 4. 先重构,再扩展 5. 紧急任务时的重构 测试的困境 1. 重构初期的困局 2. 解耦与自动化测试 3. 建立自动化测试体系 重构的评价 1. 评价软件质量的指标 2. 评价软件质量的工具 |