代码整洁笔记——优秀代码的格式准则

1.0优秀代码的书写格式准则

1.0 像报纸一样一目了然

想想那些阅读量巨大的报纸文章。你从上到下阅读。在顶部,你希望有个头条,告诉你故事主题,好让你决定是否要读下去。第一段是整个故事的大纲,给出粗线条概述,但隐藏了故事细节。接着读下去,细节渐次增加,直至你了解所有的日期、名字、引语、说话及其他细节。

优秀的源文件也要像报纸文章一样。名称应当简单并且一目了然,名称本身应该足够告诉我们是否在正确的模块中。源文件最顶部应该给出高层次概念和算法。细节应该往下渐次展开,直至找到源文件中最底层的函数和细节。

1.2 恰如其分的注释

带有少量注释的整洁而有力的代码,比带有大量注释的零碎而复杂的代码更加优秀。

我们知道,注释是为代码服务的,注释的存在大多数原因是为了代码更加易读,但注释并不能美化糟糕的代码。

另外,注意一点。注释存在的时间越久,就会离其所描述的代码的意义越远,越来越变得全然错误,因为大多数程序员们不能坚持(或者因为忘了)去维护注释。

当然,教学性质的代码,多半是注释越详细越好。

1.3 合适的单文件行数

尽可能用几百行以内的单文件来构造出出色的系统,因为短文件通常比长文件更易于理解。当然,和之前的一些准则一样,只是提供大方向,并非不可违背。

例如,《代码整洁之道》第五章中提到的FitNess系统,就是由大多数为200行、最长500行的单个文件来构造出总长约5万行的出色系统。

1.4 合理地利用空白行

古诗中有留白,代码的书写中也要有适当的留白,也就是空白行。

在每个命名空间、类、函数之间,都需用空白行隔开(应该大家在学编程之初,就早有遵守)。这条极其简单的规则极大地影响到了代码的视觉外观。每个空白行都是一条线索,标识出新的独立概念。

其实,在往下读代码时,你会发现你的目光总停留于空白行之后的那一行。用空白行隔开每个命名空间、类、函数,代码的可读性会大大提升。

1.5 让紧密相关的代码相互靠近

如果说空白行隔开了概念,那么靠近的代码行则暗示了他们之间的紧密联系。所以,紧密相关的代码应该相互靠近。

举个反例(代码段1):

public class ReporterConfig
{
    /**
    * The class name of the reporter listener
    */
    private String m_className;
 
    /**
    * The properties of the reporter listener
    */
    private List<Property> m_properties = new ArrayList<Property>();
 
    public void addProperty(Property property)
    {
        m_properties.add(property);
    }
}

再看个正面示例(代码段2):

public class ReporterConfig
{
    private String m_className;
    private List<Property> m_properties = new ArrayList<Property>();
 
    public void addProperty(Property property)
    {
        m_properties.add(property);
    }
}

以上这段正面示例(代码段2)比反例(代码段1)中的代码好太多,它正好一览无遗,一眼就能看这个是有两个变量和一个方法的类。而再看看反例,注释简直画蛇添足,隔断了两个实体变量间的联系,我们不得不移动头部和眼球,才能获得相同的理解度。

1.6 基于关联的代码分布

关系密切的概念应该相互靠近。对于那些关系密切、放置于同一源文件中的概念,他们之间的区隔应该成为对相互的易懂度有多重要的衡量标准。应该避免迫使读者在源文件和类中跳来跳去。变量的声明应尽可能靠近其使用位置。

对于大多数短函数,函数中的本地变量应当在函数的顶部出现。例如如下代码中的is变量的声明:

private static void readPreferences()
{
    InputStream is= null;
    try
    {
        is= new FileInputStream(getPreferencesFile());
        setPreferences(new Properties(getPreferences()));
        getPreferences().load(is);
    }
    catch (IOException e)
    {
        DoSomeThing();
    }
}

而循环中的控制变量应该总在循环语句中声明,例如如下代码中each变量的声明:

public int countTestCases()
{
    int count = 0;
    for (Test each : tests)
        count += each.countTestCases();
    return count;
}

在某些较长的函数中,变量也可能在某代码块的顶部,或在循环之前声明。例如如下代码中tr变量的声明:

...
for (XmlTest test : m_suite.getTests()) 
{
    TestRunner tr = m_runnerFactory.newTestRunner(this, test);
    tr.addListener(m_textReporter);
    m_testRunners.add(tr);
    invoker = tr.getInvoker();
    for (ITestNGMethod m : tr.getBeforeSuiteMethods()) 
    {
        beforeSuiteMethods.put(m.getMethod(), m);
    }
    for (ITestNGMethod m : tr.getAfterSuiteMethods())
    {
        afterSuiteMethods.put(m.getMethod(), m);
    }
}
...

另外,实体变量应当在类的顶部声明(也有一些流派喜欢将实体变量放到类的底部)。

若某个函数调用了另一个,就应该把它们放到一起,而且调用者应该尽量放到被调用者上面。这样,程序就有自然的顺序。若坚定地遵守这条约定,读者将能够确信函数声明总会在其调用后很快出现。

概念相关的代码应该放到一起。相关性越强,则彼此之间的距离就该越短。

1.7 团队遵从同一套代码规范

一个好的团队应当约定与遵从一套代码规范,并且每个成员都应当采用此风格。我们希望一个项目中的代码拥有相似甚至相同的风格,像默契无间的团队所完成的艺术品,而不是像一大票意见相左的个人所堆砌起来的残次品。

定制一套编码与格式风格不需要太多时间,但对整个团队代码风格统一性的提升,却是立竿见影的。

记住,好的软件系统是由一系列风格一致的代码文件组成的。尽量不要用各种不同的风格来构成一个项目的各个部分,这样会增加项目本身的复杂度与混乱程度。

2.0范例

有必要贴出一段书中推崇的整洁代码作为本次代码书写格式的范例。书中的这段代码采用java语言,但丝毫不影响使用C++和C#的朋友们阅读。

public class CodeAnalyzer implements JavaFileAnalysis
{
    private int lineCount;
    private int maxLineWidth;
    private int widestLineNumber;
    private LineWidthHistogram lineWidthHistogram;
    private int totalChars;
 
    public CodeAnalyzer()
    {
        lineWidthHistogram = new LineWidthHistogram();
    }
 
    public static List<File> findJavaFiles(File parentDirectory)
    {
        List<File> files = new ArrayList<File>();
        findJavaFiles(parentDirectory, files);
        return files;
    }
 
    private static void findJavaFiles(File parentDirectory, List<File> files)
    {
        for (File file : parentDirectory.listFiles())
        {
            if (file.getName().endsWith(".java"))
                files.add(file);
            else if (file.isDirectory())
                findJavaFiles(file, files);
        }
    }
 
    public void analyzeFile(File javaFile) throws Exception
    {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(javaFile));
        String line;
        while ((line = br.readLine()) != null)
        measureLine(line);
    }
 
    private void measureLine(String line)
    {
        lineCount++;
        int lineSize = line.length();
        totalChars += lineSize;
        lineWidthHistogram.addLine(lineSize, lineCount);
        recordWidestLine(lineSize);
    }
 
    private void recordWidestLine(int lineSize)
    {
        if (lineSize > maxLineWidth)
        {
            maxLineWidth = lineSize;
            widestLineNumber = lineCount;
        }
    }
 
    public int getLineCount()
    {
        return lineCount;
    }
 
    public int getMaxLineWidth()
    {
        return maxLineWidth;
    }
 
    public int getWidestLineNumber()
    {
        return widestLineNumber;
    }
 
    public LineWidthHistogram getLineWidthHistogram()
    {
        return lineWidthHistogram;
    }
 
    public double getMeanLineWidth()
    {
        return (double)totalChars / lineCount;
    }
 
    public int getMedianLineWidth()
    {
        Integer[] sortedWidths = getSortedWidths();
        int cumulativeLineCount = 0;
        for (int width : sortedWidths)
        {
            cumulativeLineCount += lineCountForWidth(width);
            if (cumulativeLineCount > lineCount / 2)
                return width;
        }
        throw new Error("Cannot get here");
    }
 
    private int lineCountForWidth(int width)
    {
        return lineWidthHistogram.getLinesforWidth(width).size();
    }
 
    private Integer[] getSortedWidths()
    {
        Set<Integer> widths = lineWidthHistogram.getWidths();
        Integer[] sortedWidths = (widths.toArray(new Integer[0]));
        Arrays.sort(sortedWidths);
        return sortedWidths;
    }
}

3.0总结

整洁代码的书写格式,可以遵从如下几个原则:

  • 像报纸一样一目了然:优秀的源文件也要像报纸文章一样,名称应当简单并且一目了然,名称本身应该足够告诉我们是否在正确的模块中。源文件最顶部应该给出高层次概念和算法。细节应该往下渐次展开,直至找到源文件中最底层的函数和细节。

  • 恰如其分的注释:带有少量注释的整洁而有力的代码,比带有大量注释的零碎而复杂的代码更加优秀。

  • 合适的单文件行数:尽可能用几百行以内的单文件来构造出出色的系统,因为短文件通常比长文件更易于理解。

  • 合理地利用空白行:在每个命名空间、类、函数之间,都需用空白行隔开。

  • 让紧密相关的代码相互靠近:靠近的代码行暗示着他们之间的紧密联系。所以,紧密相关的代码应该相互靠近。

  • 基于关联的代码分布:
    <1>变量的声明应尽可能靠近其使用位置。
    <2>循环中的控制变量应该在循环语句中声明。
    <3>短函数中的本地变量应当在函数的顶部声明。
    <4>对于某些长函数,变量也可以在某代码块的顶部,或在循环之前声明。
    <5>实体变量应当在类的顶部声明。
    <6>若某个函数调用了另一个,就应该把它们放到一起,而且调用者应该尽量放到被调用者上面。
    <7>概念相关的代码应该放到一起。相关性越强,则彼此之间的距离就该越短。

  • 团队遵从同一套代码规范:一个好的团队应当约定与遵从一套代码规范,并且每个成员都应当采用此风格。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 212,383评论 6 493
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 90,522评论 3 385
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 157,852评论 0 348
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 56,621评论 1 284
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 65,741评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,929评论 1 290
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,076评论 3 410
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,803评论 0 268
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,265评论 1 303
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,582评论 2 327
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,716评论 1 341
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,395评论 4 333
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,039评论 3 316
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,798评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,027评论 1 266
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,488评论 2 361
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,612评论 2 350

推荐阅读更多精彩内容