EagleBear2002 的博客

这里必须根绝一切犹豫,这里任何怯懦都无济于事

软件工程与计算II-18-代码设计

本文主要内容来自 SpriCoder的博客,更换了更清晰的图片并对原文的疏漏做了补充和修正。

设计易读的代码

  1. 维护的需要(维护的工作量已经超过了开发的工作量)
    1. 50%-90% 的维护时间在于阅读代码
  2. 团队协作的需要

代码规范

布局格式

  1. 用缩进与对齐表达逻辑结构(Python)
    1. 统一缩进格式一或者缩进格式二,主要符合团队编程的习惯即可
    2. IDEA 统一格式化:Ctrl + Alt + L

  1. 将相关逻辑组织在一起
    1. 成员变量声明
    2. 构造方法和析构方法
    3. public 方法
    4. protected 方法
    5. private 方法

逻辑组织清晰的代码

  1. 将空行分隔逻辑(将大规模的逻辑划分的片段进行分隔)

  1. 将语句进行分隔(将过长的语句分隔到几行中进行显示)

命名

注释

  1. 怎么写:去 Github 学习

  1. JavaDoc 可以生成 API 文档

  1. 例子:

  1. 类内部注释

  1. 例子

设计易维护的代码

小型任务

复杂决策

  1. 使用新的布尔变量,代替复杂决策

  1. 使用有意义的名称封装复杂决策

  1. 表驱动

数据使用

明确依赖关系

  1. 类之间模糊的依赖关系会影响到代码的理解与修改,非常容易导致修改时产生未预期的连锁反应。

设计可靠的代码重要

契约式设计

异常方式

  1. 代码会很臃肿

断言方式

  1. Java 提供的断言语句:assert Expression1(: Expression2);
  2. Expression1 是一个布尔表达式,在契约式设计中可以将其设置为前置条件或后置条件
  3. Expression2 是一个值,如果存在,则会在排除异常的时候作为参数沟改造 AssertionError

防御式编程

  1. 防御式编程往往会带来比较冗余和复杂的代码,但是会有效地提高程序的抗干扰能力和回复能力,有利于人机交互。

表驱动编程

  1. 复杂逻辑到决策表再到表驱动

使用模型辅助设计复杂的代码

  1. 决策表:多个 if/else
  2. 伪代码:在纸或者白板上
  3. 程序流程图

决策表

条件和行动 规则
条件声明 条件选项
行为声明 行为选项

  1. 决策表有效地保证了决策分析的完备性,可以和表驱动编程结合使用。

伪代码

  1. 结合课本详细的描述
  2. 使用了 IF、THEN、ELSE、DO、DO WHILE、DO UNTIL 等关键字来表示程序的逻辑组织。
  3. 通过类似编程语言的缩进方式来表明程序逻辑
  4. 使用尽可能短的语句,只是用名词和动词,避免使用容易产生歧义的形容词的使用
  5. 实例详见课本 P312 页

程序流程图

  1. 圆角:开始或者结束
  2. 平行四边形:输入或输出
  3. 直角:处理步骤
  4. 菱形:控制结构

为代码开发单元测试用例

为方法开发测试用例

  1. 测试驱动的编程
  2. 方便集成和开发
  3. 等价类进行划分和区别
  4. 覆盖方式:
    1. 路径覆盖
    2. 分支覆盖
    3. 语句覆盖

Sales 方法

  1. 使用桩程序代替没有写的方法

使用 Mock Object 测试类的方法

为类开发测试用例

  • 我们使用状态图来辅助我们分析,通过状态图生成测试用例线索表,最后生成一个测试用例

代码复杂度度量

  • 重要:这里涉及到两种计算方法

度量的意义

\(类的加权方法 = \sum_{i-1}^{n}C_{i}\)

代码大全(书)

变量

变量定义

变量初始化

  1. 使用内存访问工具来检查所有的指针的有效性。

作用域

  1. 生命周期越长越容易出现问题

减少作用域的一般原则

持续性

为变量制定单一用途

  1. 哪怕是临时变量也尽量避免重复使用。

两个变量用于两种用途

避免让代码具有隐含意义

变量的命名

  1. 一定要用规范的方式命名变量

数值理论

  1. 整数:
    1. 检查整数除法
    2. 检查整数溢出
    3. 检查中间结果溢出(浮点运算)

创建子程序的正当理由

子程序的命名

算法的设计

  1. 了解编译器的优化

一般控制问题

空语句

更加清晰的非空循环体

处理危险的深层嵌套

问题代码与建议

[Green 1997] How to Write Unmaintable Code