PHP主|實用代碼重構，第3部分 - 可擴展性

關鍵要點

• 可擴展代碼遵循可重用、邏輯清晰且為人熟知的模式，模塊化代碼通常具有很高的可擴展性。單體代碼可能更高效，但可擴展性較差，因此在兩者之間取得平衡可能會有益。
• 邏輯可擴展性涉及為工作使用最合乎邏輯和最常見的語言特性。對於復雜的解決方案，建議遵循標准設計模式，因為它們易於理解並考慮了未來的發展。
• 模塊化設計包括將應用程序劃分為模塊，這使得開發、擴展和維護更加容易。每個模塊都應將相關的特性和功能組合在一起。模塊應盡可能自包含，並儘量減少依賴關係，以簡化調試和部署。
• 解耦和封裝涉及分離函數、方法和類以增強代碼的可重用性和可擴展性。降低模塊和組件之間的依賴關係可以提高可用性和可擴展性，只要它不會過度複雜化代碼。

在該系列的第二部分中，我分享了一些關於代碼重構以提高可讀性的問題。在本部分中，我們將討論另一個方面：可擴展性。我們將採用與上一部分相同的實用問題/討論方法，以便您能夠盡快進入新的重構世界。可擴展代碼是指遵循可重用、邏輯清晰且為人熟知的模式的代碼片段，無論是標准設計模式還是正常的邏輯流程。模塊化代碼往往具有很高的可擴展性，而單體代碼往往不可擴展，但單體代碼可能更高效，因此為了解決這個難題，一些實踐允許以模塊化的方式進行開發，並以單體的方式進行部署，以便我們能夠獲得兩全其美的效果。我們將要討論的可擴展代碼的主要方麵包括：邏輯可擴展性（正常的邏輯流程和設計模式）、模塊化設計以及解耦和封裝。

邏輯可擴展性

1. 大多數代碼塊是否遵循正常的邏輯流程？當處理小型邏輯問題時，請確保您使用了正確的結構（if、for、foreach、while 等）。我所說的“正確的結構”是指您應該為這項工作使用最合乎邏輯和最常見的語言特性。例如，遍歷簡單數組應該使用 foreach；這是常見的正常流程，而對於此類簡單的迭代使用 for 循環在 PHP 等語言中則不是正常流程。對於這樣簡單的任務，使用 while 則更為陌生。您可能有您的理由，在這種情況下，請回想上一部分關於記錄任何自定義實踐的內容，這樣就可以了。
2. 複雜的解決方案是否遵循標准設計模式？當我第一次開始使用 PHP 時，我並不太了解設計模式。現在我發現，對於大型項目來說，使用設計模式是必須的，因為它們易於理解並考慮了未來的發展。一個常見的複雜問題，您應該使用定義明確的標準模式來解決，那就是創建某個類的各種實例。但是為什麼以及何時使用工廠設計模式呢？這可能存在爭議，但一般準則如下：如果您具有相同接口的不同實現，並且需要動態創建實現對象，則該模式可能適用。另一種情況可能是當生成許多相同類的動態對象但數量僅在運行時才知道時。例如，現代 GUI 密集型 Web 應用程序可能需要為數據庫記錄動態創建表單輸入行。設計模式何時有用，例子不勝枚舉。

模塊化設計

1. 代碼結構是否遵循模塊化設計？模塊化設計意味著您將應用程序劃分為模塊。由較小的應用程序組成的較大型應用程序更易於開發，也更易於擴展和維護。每個模塊都應收集一組相關的特性和功能，並將它們組合在一個實體中。核心功能和應用程序入口點也可以視為模塊。然後，您可以通過添加新模塊來添加將來的功能。有些人將以這種方式使用的模塊稱為插件。但是，無論您為應用程序選擇哪種設計和結構，您都需要確保模塊/插件的加載和卸載方式、它們的基本結構等，並在開發核心模塊之前考慮這些問題。每當您看到某個模塊中的代碼組充當其單個子實體並由該頂級模塊以最少的參數使用時，為什麼不將其拆分為一個新模塊呢？通常，當我有一個子實體拆分為多個類來執行一些輔助任務時，我會毫不猶豫地將其移動到一個新模塊中。實用程序模塊是設計良好的模塊化應用程序中孤立代碼的巧妙解決方案。每當我有一些孤立代碼時，我都會將其移動到處理代碼片段和小任務的實用程序模塊中。該模塊通常由孤立的函數和小類組成。每當這些任務足夠大時，我就會開始將它們移動到它自己的單獨模塊中，這是一個持續的重構過程。
2. 模塊依賴性最小嗎？模塊應盡可能自包含。軟模塊依賴關係是自然而好的，例如“庫存”模塊依賴於“會計”模塊以獲得同質的電子商務系統，但許多硬依賴關係是不好的。它們使調試和部署變得更加困難。為了確保模塊間依賴性較少，您必須時不時地迭代您的代碼庫，以查看模塊之間是否存在任何硬依賴性。如果可以，請清除它們，如果不能，則應將這兩個模塊合併為一個具有更通用名稱的模塊。例如，在電子商務應用程序中，您可能有一個“項目”模塊和一個“庫存”管理模塊，並且庫存中的類大量使用項目中的類，反之亦然。我會將兩者合併並重命名模塊為“庫存”，其中包含一個用於處理項目的子模塊。

解耦和封裝

1. 函數、方法和類是否相當解耦？添加分頁功能以顯示來自數據庫的結果是一項非常常見的任務。事實上，在我早期的 PHP 開發生涯中，我編寫了一些代碼來對結果進行分頁；最初的代碼是過程式的，包含用於處理數據庫和結果的非常具體的函數。然後我決定使用策略模式的變體將分頁算法與我使用它的每個組件解耦。每當您發現自己重複邏輯或代碼時，您可能需要進行一些解耦以增強代碼的可重用性和可擴展性。
2. 模塊和組件是否相當解耦？在將依賴項保持在最低限度時，您正在以正確的方式進行解耦。任何兩個相關事物之間都沒有 100% 的解耦；耦合是自然的，因此您應該始終進行解耦，但不要太多，以免最終使您的代碼變得更複雜。作為指導原則，請解耦，直到您的代碼庫的模塊和組件能夠在沒有很多重複的共同點的情況下相互通信。請記住，每當複雜性不增加時，降低依賴性與可用性和可擴展性成正比。當複雜性開始增加時，這種關係開始成反比。

總結

在本部分中，我們討論了為可擴展性重構代碼，重點討論了三個主要方面：邏輯可擴展性、模塊化設計以及解耦和封裝。希望現在您已經開始更好地了解如何開發和維護更好的應用程序。在最後一部分中，我們將討論如何在不影響可讀性和可擴展性的情況下，為了提高效率而進行重構。 圖片來自 Fotolia

關於代碼重構的常見問題 (FAQ)

PHP 代碼重構的重要性是什麼？

代碼重構是 PHP 開發中的一個關鍵過程。它涉及在不改變其外部行為的情況下重組現有代碼，以改進軟件的非功能屬性。重構使代碼更易於閱讀、維護和擴展。它有助於識別和糾正軟件的隱藏錯誤並提高其性能。它還使其他開發人員更容易理解和處理代碼，從而提高開發團隊的整體生產力。

如何提高 PHP 代碼的可讀性？

提高 PHP 代碼的可讀性涉及多種實踐。首先，為變量、函數和類使用有意義的名稱。其次，使函數和類保持較小，並專注於單個任務。第三，使用註釋來解釋複雜代碼部分的目的，但避免不必要的註釋使代碼混亂。最後，遵循 PHP 的標準編碼約定，例如正確的縮進、使用空格和一致的命名約定。

在 PHP 代碼的上下文中，可擴展性是什麼？

PHP 代碼中的可擴展性是指代碼能夠擴展或修改新功能而不會影響現有系統性能或功能的能力。這是通過編寫模塊化代碼、使用面向對象編程原則和遵循 SOLID 原則來實現的。可擴展代碼更易於維護、升級和擴展，使其成為軟件開發中理想的屬性。

如何使我的 PHP 代碼更具可擴展性？

使您的 PHP 代碼更具可擴展性涉及多種實踐。首先，編寫模塊化代碼，將其組織成可以獨立修改或擴展的小型獨立單元（模塊）。其次，使用面向對象編程原則（如封裝、繼承和多態性）來創建可重用和可擴展的代碼。第三，遵循 SOLID 原則，這些原則為設計易於維護、理解和擴展的軟件提供了指導。

代碼重構中的常見挑戰是什麼？

由於多種原因，代碼重構可能具有挑戰性。首先，它需要深入了解代碼和軟件的功能。其次，它可能非常耗時，尤其是對於大型代碼庫而言。第三，如果操作不當，它可能會引入新的錯誤。最後，它可能需要更改測試和部署過程，這可能會造成乾擾。

如何克服代碼重構中的挑戰？

克服代碼重構中的挑戰涉及多種策略。首先，在開始重構過程之前，深入了解代碼和軟件的功能。其次，使用自動重構工具來節省時間並降低引入新錯誤的風險。第三，增量重構代碼，從代碼的小型可管理部分開始。最後，確保您擁有強大的測試流程來捕獲重構過程中引入的任何錯誤。

代碼重構的最佳實踐是什麼？

代碼重構的最佳實踐包括在開始重構過程之前了解代碼及其功能，增量重構代碼，使用自動重構工具以及擁有強大的測試流程。此外，與您的團隊溝通重構過程及其對項目的影響也很重要。

如何確保我的重構代碼沒有錯誤？

確保重構代碼沒有錯誤需要一個強大的測試過程。使用單元測試來測試代碼的各個組件，使用集成測試來測試這些組件如何交互，以及使用系統測試來測試整個軟件。此外，使用自動化測試工具來捕獲重構過程中可能引入的任何錯誤。

如何衡量代碼重構工作是否成功？

可以通過多種方式衡量代碼重構工作是否成功。首先，重構後代碼應更易於閱讀、維護和擴展。其次，軟件的性能應該得到提高。第三，代碼中的錯誤數量應該減少。最後，開發團隊應該更容易處理代碼。

有哪些學習更多關於代碼重構的好資源？

有很多學習更多關於代碼重構的好資源。關於該主題的一些流行書籍包括 Martin Fowler 的“重構：改進現有代碼的設計”和 Michael Feathers 的“有效使用遺留代碼”。此外，在 Coursera、Udemy 和 Medium 等平台上還有許多關於代碼重構的在線教程、課程和文章。

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