【《代码整洁之道》精读与演绎】之三 整洁代码的函数书写准则

  这篇文章，是关于整洁代码函数书写的一些准则。

一、引言

  以下引言的内容，有必要伴随这个系列的每一次更新，这次也不例外。《代码整洁之道》这本书提出了一个观点：代码质量与其整洁度成正比，干净的代码，既在质量上可靠，也为后期维护、升级奠定了良好基础。书中介绍的规则均来自作者多年的实践经验，涵盖从命名到重构的多个编程方面，虽为一“家”之言，然诚有可资借鉴的价值。但我们知道，很多时候，理想很丰满，现实很骨感，也知道人在江湖，身不由己。因为项目的紧迫性，需求的多样性，我们无法时时刻刻都写出整洁的代码，保持自己输出的都是高质量、优雅的代码。但若我们理解了代码整洁之道的精髓，我们会知道怎样让自己的代码更加优雅、整洁、易读、易扩展，知道真正整洁的代码应该是怎么样的，也许就会渐渐养成持续输出整洁代码的习惯。而且或许你会发现，若你一直保持输出整洁代码的习惯，长期来看，会让你的整体效率和代码质量大大提升。

二、本文涉及知识点思维导图

  国际惯例，先放出这篇文章所涉及内容知识点的一张思维导图，就开始正文。大家若是疲于阅读文章正文，直接看这张图，也是可以Get到本文的主要知识点的大概。

 

三、整洁代码的函数书写准则

1 短小
  函数的第一规则是要短小。第二规则还是要短小。《代码整洁之道》一书作者Bob大叔写道，“近40年来，我写过各种长度不同的函数。我写过令人憎恶的长达3000行的厌物，也写过许多100行到300行的函数，还写过20行到30行的。经过漫长的试错，经验告诉我，函数就该短小”。那么函数应该有多短小合适呢？通常来说，应该短于如下这个函数：

public static StringrenderPageWithSetupsAndTeardowns  (PageData pageData, boolean isSuite         )throws Exception  {         booleanisTestPage = pageData.hasAttribute("Test");         if(isTestPage) {                WikiPagetestPage = pageData.getWikiPage( );                StringBuffernewPageContent = new StringBuffer( );                includeSetupPages(testPage,newPageContent, isSuite);                newPageContent.append(pageData.getContent());                includeTeardownPages(testPage,newPageContent, isSuite);                pageData.setContent(newPageContent.toString());         }         returnpageData.getHtml( );  }

  而其实，最好应该缩短成如下的样子：

public static StringrenderPageWithSetupsAndTeardowns(         PageDatapageData, boolean isSuite) throws Exception   {         if(isTestPage(pageData))                includeSetupAndTeardownPages(pageData,isSuite);         returnpageData.getHtml( );  }

  总之，十行以内是整洁的函数比较合适的长度，若没有特殊情况，我们最好将单个函数控制在十行以内。“函数是否应该足够短小，算是《代码整洁之道》中最具争议的议题之一。书写短小函数的时候，其实我们不要忽略一点，那就是，函数名名称本身就具描述性。短小的函数构成，如果要追根溯源了解内部实现，自然需要一层层找到最终的实现。但若是想大致知道这个函数到底做了什么，结合这个短小函数体内具描述性的一些函数名，应该也就一目了然了。试想，当你眼前的这个函数是几十上百上千行的庞然大物的时候，你能做到一眼就一目了然，将其大概做了什么了然于心吗？函数短小的一方面优点，在这里就体现出来了。函数应该短小这个议题，仁者见仁智者见智，在实际编码过程中任何人都很难做到严格遵守，但大的方向，若想写出整洁的代码，应该去向短小的函数靠拢，对吧？”

2 单一职责

  函数应该只做一件事情。只做一件事，做好这件事。设计模式中有单一职责原则，我们可以把这条原则理解为代码整洁之道中的函数单一职责原则。要判断函数是不是只做了一件事情，还有一个方法，就是看能否再拆出一个函数，该函数不仅只是单纯地重新诠释其实现。

3 命名合适且具描述性

  “如果每个例程都让你感到深合己意，那就是整洁的代码。”要遵循这一原则，大半工作都在于为只做一件事的小函数取个好名字。函数越短小，功能越集中，就越便于取个好名字。别害怕长名称。长而具有描述性的名称，比短而令人费解的名称好。而且长而具有描述性的名称，比描述性的长注释要好。且选择描述性的名称能理清你关于模块的设计思路，并帮你改进之。当然，如果短的名称已经足够说明问题，还是越短越好。命名方式要保持一致。使用与模块名一脉相承的短语、名词和动词给函数命名。比如，includeSetupAndTeardownPages,includeSetupPages, includeSuiteSetupPage, and includeSetupPage等。这些名词使用了类似的措辞，依序讲述一个故事，就是是比较推崇的命名方式了。

4 参数尽可能少

  最理想的函数参数形态是零参数，其次是单参数，再次是双参数，应尽量避免三参数及以上参数的函数，有足够的理由才能用三个以上参数（多参数函数）。函数参数中出现标识符参数是非常不推崇的做法。有标识符参数的函数，很有可能不止在做一件事，标示如果标识符为true将这样做，标识符为false将那样做。正确的做法应该将有标识符参数的函数一分为二，对标识符为true和false分别开一个函数来处理。

5 避免重复

  重复的代码会导致模块的臃肿，整个模块的可读性可能会应该重复的消除而得到提升。其实可以这样说，重复可能是软件中一切邪恶的根源，许多原则与实践规则都是为控制与消除重复而创建的。仔细想一想，面向对象编程是如何将代码集中到基类，从而避免了冗余的。而面向方面编程（Aspect Oriented Programming）、面向组件编程（ComponentOriented Programming）多少也是消除重复的一种策略。这样看来，自子程序发明以来，软件开发领域的所有创新都是在不断尝试从源代码中消灭重复。重复而啰嗦的代码，乃万恶之源，我们要尽力避免。

四、范例

  有必要贴出一段书中推崇的整洁代码作为本次函数书写准则的范例。

using System;     public class SetupTeardownIncluder  {      private PageData pageData;      private boolean isSuite;      private WikiPage testPage;      private StringBuffer newPageContent;      private PageCrawler pageCrawler;         public static String render(PageData pageData) throws Exception      {          return render(pageData, false);      }      public static String render(PageData pageData, boolean isSuite)throws Exception      {          return new SetupTeardownIncluder(pageData).render(isSuite);      }      private SetupTeardownIncluder(PageData pageData)      {          this.pageData = pageData;          testPage = pageData.getWikiPage();          pageCrawler = testPage.getPageCrawler();          newPageContent = new StringBuffer();      }         private String render(boolean isSuite) throws Exception      {          this.isSuite = isSuite;          if (isTestPage())          includeSetupAndTeardownPages();          return pageData.getHtml();      }         private boolean isTestPage() throws Exception      {          return pageData.hasAttribute("Test");      }         private void includeSetupAndTeardownPages() throws Exception      {          includeSetupPages();          includePageContent();          includeTeardownPages();          updatePageContent();      }         private void includeSetupPages() throws Exception      {          if (isSuite)              includeSuiteSetupPage();          includeSetupPage();      }         private void includeSuiteSetupPage() throws Exception      {          include(SuiteResponder.SUITE_SETUP_NAME, "-setup");      }         private void includeSetupPage() throws Exception      {          include("SetUp", "-setup");      }         private void includePageContent() throws Exception      {          newPageContent.append(pageData.getContent());      }         private void includeTeardownPages() throws Exception      {          includeTeardownPage();          if (isSuite)          includeSuiteTeardownPage();      }         private void includeTeardownPage() throws Exception      {          include("TearDown", "-teardown");      }         private void includeSuiteTeardownPage() throws Exception      {          include(SuiteResponder.SUITE_TEARDOWN_NAME, "-teardown");      }         private void updatePageContent() throws Exception      {          pageData.setContent(newPageContent.toString());      }         private void include(String pageName, String arg) throws Exception      {          WikiPage inheritedPage = findInheritedPage(pageName);          if (inheritedPage != null)           {              String pagePathName = getPathNameForPage(inheritedPage);              buildIncludeDirective(pagePathName, arg);          }      }         private WikiPage findInheritedPage(String pageName) throws Exception      {          return PageCrawlerImpl.getInheritedPage(pageName, testPage);      }         private String getPathNameForPage(WikiPage page) throws Exception      {          WikiPagePath pagePath = pageCrawler.getFullPath(page);          return PathParser.render(pagePath);      }         private void buildIncludeDirective(String pagePathName, String arg)      {          newPageContent          .append("\n!include ")          .append(arg)          .append(" .")          .append(pagePathName)          .append("\n");      }  }

  上面这段代码，满足了函数书写短小、单一职责、命名合适、参数尽可能少、不重复啰嗦这几条准则。整洁的函数代码大致如此。

五、小结

  大师级程序员把系统当作故事来讲，而不是当做程序来写。这是之前已经提到过的一个观点。本文讲述了如何编写良好函数的一些准则，如果你遵循这些准则，函数就会短小，有个好名字，而且被很好的归置。不过永远不要忘记，我们真正的目标在于讲述系统的故事，而你编写的函数必须干净利落的拼装到一起，形成一种精确而清晰的语言，帮助你讲故事。程序员，其实是故事家。

六、本文涉及知识点提炼整理

  整洁代码的函数书写，可以遵从如下几个原则：
  第一原则：短小。若没有特殊情况，最好将单个函数控制在十行以内。
  第二原则：单一职责。函数应该只做一件事情。只做一件事，做好这件事。
  第三原则：命名合适且具描述性。长而具有描述性的名称，比短而令人费解的名称好。当然，如果短的名称已经足够说明问题，还是越短越好。
  第四原则：参数尽可能少。最理想的函数参数形态是零参数，其次是单参数，再次是双参数，应尽量避免三参数及以上参数的函数，有足够的理由才能用三个以上参数。
  第五原则：尽力避免重复。重复的代码会导致模块的臃肿，整个模块的可读性可能会应该重复的消除而得到提升。
  本文就此结束。