譯者 | 劉濤

審校 | 重樓

隨著時間的推移，代碼庫有可能會變得混亂且難以管理。造成這種狀況的原因包括快速修復(fù)（quik fixes：指當(dāng)開發(fā)者面臨時間壓力時，他們經(jīng)常會采用快速修復(fù)的方式來解決問題，例如臨時性解決方案、不完整的修復(fù)或缺乏整體考慮，這些均會導(dǎo)致代碼出現(xiàn)問題）、過時的功能或者僅僅是沒有充足的時間來清理代碼。

當(dāng)代碼變得難以閱讀或修改時，會拖慢開發(fā)進(jìn)度，甚至可能引發(fā)錯誤。為了保持代碼庫的良好狀態(tài)并確保其易于使用，你需要對其進(jìn)行維護(hù)。

對舊代碼進(jìn)行改進(jìn)和整理會讓人覺得是一項艱巨的任務(wù)，然而存在一些工具和方法能夠讓這一過程變得更為輕松。本指南將逐步闡述如何更新你的代碼庫，使其更易于使用且降低出現(xiàn)問題的可能性。

目錄

1. 如何高效審查代碼
2. 如何識別代碼中的技術(shù)債務(wù)和問題區(qū)域
3. 如何使用代碼分析工具衡量代碼質(zhì)量
4. 助力改進(jìn)代碼的AI工具
5. 代碼更改的版本控制最佳實踐
6. 結(jié)論

如何高效審查代碼

代碼審查對于早期發(fā)現(xiàn)問題、提升可讀性以及保障長期的可維護(hù)性而言，其重要性不言而喻。對自己或他人的代碼進(jìn)行審查，絕非僅僅是查找錯誤這般簡單——你還需確保每一部分都清晰明了、高效運(yùn)行，并遵循優(yōu)良的實踐準(zhǔn)則。

以下為你呈現(xiàn)一個幫助你有效審查代碼的詳細(xì)步驟，涵蓋實用的策略、工具以及在審查過程中應(yīng)當(dāng)探尋的答案。

高效審查代碼的策略

1.分解審查過程：一次性審查大量代碼可能會令人感到無所適從，尤其是在大型項目中。每次只關(guān)注代碼庫的一小部分，例如單個函數(shù)或模塊。這種方法有助于你細(xì)致地檢查每一部分，能夠避免在快速查找中遺漏可能被忽略的問題。

2.審查代碼清晰度和簡潔性：優(yōu)秀的代碼應(yīng)該易于閱讀和理解。在閱讀代碼時，請留意以下方面：

• 變量和函數(shù)命名：變量名是否具備足夠的描述性，能夠清晰地傳達(dá)其用途？冗長且含義模糊的名稱會導(dǎo)致代碼更難理解。
• 函數(shù)長度：應(yīng)保持函數(shù)簡短，并專注于單一任務(wù)。長函數(shù)在調(diào)試和維護(hù)方面會更為困難。
• 注釋和文檔：注釋應(yīng)該解釋清楚做某事的原因，而不是將要發(fā)生的事情，因為后者應(yīng)當(dāng)從代碼本身中清晰體現(xiàn)出來。例如，避免對瑣碎的行進(jìn)行過多解釋，而應(yīng)專注于對復(fù)雜的邏輯或業(yè)務(wù)規(guī)則的說明。

3.檢查代碼的復(fù)用性和模塊化：查找重復(fù)出現(xiàn)的代碼或執(zhí)行多項任務(wù)的函數(shù)。通過將代碼模塊化，你可以更容易對其進(jìn)行測試、更新以及復(fù)用。在審查過程中，請查找：

• 重復(fù)代碼：重復(fù)的代碼通?？梢灾貥?gòu)為一個函數(shù)。
• 單一職責(zé)：每個函數(shù)應(yīng)只處理一項任務(wù)，這樣更容易維護(hù)和更新。

4.檢查錯誤處理和邊界情況：健壯的代碼應(yīng)當(dāng)能夠妥善地處理意外的輸入或錯誤。在審查時，思考可能導(dǎo)致代碼運(yùn)行崩潰的潛在邊界情況：

• 空值或未定義值：代碼是否在需要時檢查了未定義的值？
• 越界錯誤：確保數(shù)組索引和計算不會因邊界情況而產(chǎn)生錯誤。
• 錯誤消息：確保錯誤處理是有意義的，并在適用時提供清晰的錯誤消息。

5.查找性能問題：性能可能并非始終處于關(guān)鍵地位，但檢查潛在的性能瓶頸是有益的。請查找：

• 循環(huán)優(yōu)化：避免出現(xiàn)深層嵌套的循環(huán)或在循環(huán)內(nèi)部重復(fù)執(zhí)行工作。
• 數(shù)據(jù)庫查詢：盡可能減少不必要的數(shù)據(jù)庫調(diào)用。
• 主線程中的繁重計算：如果可能，將任何繁重的處理移到主應(yīng)用程序線程之外。

6.確保遵循代碼規(guī)范：遵循統(tǒng)一的代碼樣式能夠提升整個團(tuán)隊的代碼可讀性。許多團(tuán)隊使用代碼檢查工具（linter：一種自動化工具，用于檢查源代碼中的編程錯誤、風(fēng)格問題和可疑的結(jié)構(gòu)）或樣式指南（style guide：一個文檔，定義了代碼應(yīng)該如何編寫的規(guī)則集合）來強(qiáng)制執(zhí)行這些標(biāo)準(zhǔn)。請查找：

• 代碼格式：保持一致的縮進(jìn)、空格以及大括號的使用方法。
• 命名約定：始終遵循約定俗成的命名規(guī)則（如camelCase、snake_case等）。

輔助代碼審查工具

有許多工具可以幫助你簡化代碼審查流程，無論你是在審查自己的代碼還是與他人協(xié)作：

1.Linters（如 ESLint 和 Pylint）Linters被用于檢查語法錯誤（syntax errors）、代碼異味（code smell：是指代碼中的一些不良特征或者模式，雖然代碼可以正常運(yùn)行，但這些特征暗示著可能存在更深層次的問題。它們不一定是 bug，但往往預(yù)示著代碼需要重構(gòu)）以及違反樣式指南的情形。它們對于發(fā)現(xiàn)小問題尤為有用，例如格式不一致或者未使用的變量。我們接下來對ESLint（ESLint：JavaScript上最流行的 linter工具之一）進(jìn)行更詳盡的探討。

# Example: Run ESLint on a JavaScript projectnpx eslint src/

2. 靜態(tài)分析工具（如SonarQube）

此類工具可分析代碼中更深層次的問題，如安全漏洞、代碼重復(fù)以及可能需要重構(gòu)的復(fù)雜函數(shù)。

# Configuring SonarQube to scan a project
sonar.projectKey=my_project
sonar.sources=src
sonar.host.url=http://localhost:9000
sonar.login=my_token

3. 自動化測試工具

運(yùn)行測試能夠驗證代碼更改是否引入了新的bug。使用測試框架，例如Jest用于JavaScript、PyTest用于Python或JUnit用于Java，來確認(rèn)你的代碼按預(yù)期運(yùn)行。

代碼審查期間的重構(gòu)（refactoring）示例

假設(shè)你碰到一個具有多重任務(wù)的長函數(shù)。目標(biāo)是將其拆解為更小、功能更單一的函數(shù)。以下是達(dá)成此目標(biāo)的方式：

// Original: A single function that handles everything
function processOrder(order) {
 // Calculate total price
 let total = 0;
 order.items.forEach(item => {
 total += item.price * item.quantity;
 });
// Apply discount
 if (order.discountCode) {
 total = total * 0.9; // 10% discount
 }
// Send order confirmation email
 sendEmail(order.customerEmail, 'Order Confirmation', 'Your order total is ' + total);
}
// Improved: Break into smaller functions for readability and reusability
function calculateTotal(order) {
 return order.items.reduce((sum, item) => sum + item.price * item.quantity, 0);
}
function applyDiscount(total, discountCode) {
 return discountCode ? total * 0.9 : total;
}
function sendConfirmationEmail(email, total) {
 sendEmail(email, 'Order Confirmation', 'Your order total is ' + total);
}
function processOrder(order) {
 let total = calculateTotal(order);
 total = applyDiscount(total, order.discountCode);
 sendConfirmationEmail(order.customerEmail, total);
}

將過程拆分為更小的函數(shù)可以使代碼更整潔、更易讀、更易測試?，F(xiàn)在，每個函數(shù)都只有一個任務(wù)，這有助于減少錯誤并使未來的更新更簡單。

如何識別代碼中的技術(shù)債務(wù)和問題區(qū)域

技術(shù)債務(wù)指的是在代碼庫中累積的一系列問題，這些問題通常源于為了趕工期或加速發(fā)布而采取的開發(fā)捷徑。盡管此類捷徑在初期或許有助于加快開發(fā)進(jìn)程，但它們會在后續(xù)帶來一系列繁雜問題和麻煩。

技術(shù)債務(wù)需要進(jìn)行主動管理。倘若不加控制，它會降低生產(chǎn)力，產(chǎn)生錯誤，并減緩開發(fā)進(jìn)度。

我們可以將技術(shù)債務(wù)類比為財務(wù)債務(wù)：短期內(nèi)背負(fù)債務(wù)或許有所助益，但倘若不去解決或償還這些債務(wù)，就會導(dǎo)致更為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

技術(shù)債務(wù)的常見成因包括：

• 倉促的開發(fā)周期：當(dāng)團(tuán)隊優(yōu)先側(cè)重快速交付而忽視了完整的設(shè)計和測試時，可能會生成殘缺或倉促編寫的代碼。
• 缺乏對未來更改的規(guī)劃：在編寫代碼時未考慮到可擴(kuò)展性，隨著項目的推進(jìn)，就會出現(xiàn)問題。
• 文檔或測試不足：若沒有恰當(dāng)?shù)奈臋n和測試覆蓋率，代碼庫會隨著時間的推移變得更加難以理解和驗證。
• 過時的框架和依賴項：當(dāng)框架或庫未進(jìn)行更新時，它們可能會與新組件或安全標(biāo)準(zhǔn)不兼容，從而導(dǎo)致風(fēng)險并阻礙未來的更新。

技術(shù)債務(wù)的類型

技術(shù)債務(wù)會以不同的形式表現(xiàn)出來。以下是一些常見的例子：

1.代碼重復(fù)

在一個項目的多個位置存在重復(fù)代碼會導(dǎo)致不一致性產(chǎn)生，因為在一個區(qū)域修復(fù)問題或更新功能可能不會傳播到其他區(qū)域。將重復(fù)的代碼重構(gòu)為可復(fù)用的函數(shù)或組件是減少這種債務(wù)的有效手段。

示例：在Web應(yīng)用程序中，你可能會發(fā)現(xiàn)用類似用戶身份驗證的代碼分散在不同的模塊中。然而，將這些邏輯集中到一個單獨(dú)的身份驗證模塊中，就可以確保更新的一致性。

2.過時的依賴項和框架

使用過時的庫或框架可能會減緩開發(fā)速度，并帶來安全隱患。隨著時間的流逝，依賴項（Dependency：在軟件開發(fā)中，依賴項是指一個軟件項目中需要引用的外部庫或包）可能會失去支持或者與新功能不兼容，進(jìn)而使其維護(hù)成本高昂。

解決方案：定期對庫和框架進(jìn)行更新，并監(jiān)控是否有棄用或漏洞的情況。我們可以使用依賴項管理器來幫助檢查更新和安全補(bǔ)丁，從而簡化了流程。

3.復(fù)雜、冗長且任務(wù)繁雜的函數(shù)

處理多個任務(wù)的大型復(fù)雜函數(shù)難以理解、測試和修改。這些被稱作“上帝函數(shù)”，它們使得調(diào)試變得更加復(fù)雜繁瑣，并增大了引入新錯誤的風(fēng)險隱患。

解決方案：遵循單一任務(wù)原則（SRP）。這意味著每個函數(shù)或方法應(yīng)當(dāng)只完成一項任務(wù)。將大型函數(shù)分解為更小、更專注的單元，能夠使代碼更易于閱讀和測試。

示例：不再使用單獨(dú)的processUserRequest函數(shù)來處理身份驗證、日志記錄和數(shù)據(jù)庫查詢，而是將其拆分為三個函數(shù)去分別處理：authenticateUser、logRequest和queryDatabase。

4.異常處理不足

缺乏針對異常處理的代碼可能會導(dǎo)致漏洞和意外行為，尤其在大型系統(tǒng)里更是如此。如果缺乏清晰的異常消息提示，那么對問題進(jìn)行診斷和修復(fù)將會變得十分困難。

解決方案：包含全面的異常處理機(jī)制，并確保顯示出有意義的異常消息,以有助于開發(fā)人員追蹤和診斷問題的方式來記錄異常狀況。

5.硬編碼值

將特定的值（如配置參數(shù)）直接硬編碼到代碼中，會使得開發(fā)者在不修改源代碼的情況下難以對這些設(shè)置進(jìn)行調(diào)整。舉例來說，如果開發(fā)者在代碼庫中直接使用了固定的URL或登錄憑據(jù)，可能會帶來潛在的安全風(fēng)險，同時也給后續(xù)的維護(hù)工作增添了難題。

解決方案：采用配置文件或環(huán)境變量來存儲那些可能會發(fā)生變化的值。這種方法不僅能夠有效提升系統(tǒng)的安全性，因為敏感信息不再硬編碼在代碼中，而且還極大地簡化了后續(xù)對這些值的更新流程，使得維護(hù)工作變得更加輕松高效。

6.缺乏文檔和測試

在時間緊迫的開發(fā)環(huán)境中，文檔編寫和測試工作往往會被置于次要地位。然而，缺乏充分的文檔和測試覆蓋率會導(dǎo)致代碼難以被他人理解，難以驗證其正確性，這不僅會拖慢開發(fā)進(jìn)度，還會顯著提升軟件中出現(xiàn)漏洞的風(fēng)險。

解決方案：為了應(yīng)對這一問題，可以實施測試驅(qū)動開發(fā)（TDD）方法，確保在編寫功能代碼之前先編寫測試用例。此外，還應(yīng)在項目的時間規(guī)劃中明確預(yù)留出文檔編寫和測試工作的時間。至少，對于軟件的關(guān)鍵路徑和核心功能，應(yīng)確保達(dá)到基本的測試覆蓋率，以保障代碼的質(zhì)量和穩(wěn)定性。

如何識別和管理技術(shù)債務(wù)

如果你期望解決并改善技術(shù)債務(wù)問題，那么識別技術(shù)債務(wù)就至關(guān)重要。以下是一些你可以遵循的策略：

1.代碼審查

定期開展同行審查有助于發(fā)現(xiàn)潛在的技術(shù)債務(wù)區(qū)域。在審查過程中，團(tuán)隊成員可以標(biāo)記出復(fù)雜的代碼、缺少測試或邏輯不清晰的部分，有助于盡早解決這些問題。

2.自動化靜態(tài)代碼分析

像SonarQube、Code Climate以及ESLint（針對JavaScript）等工具可以對代碼庫進(jìn)行代碼異味、漏洞和復(fù)雜性的分析。它們在發(fā)現(xiàn)諸如重復(fù)代碼、過長函數(shù)以及過時依賴等問題方面非常有效。

3.定期召開重構(gòu)會議

為代碼重構(gòu)安排專門的會議討論，讓團(tuán)隊能夠改進(jìn)現(xiàn)有代碼的質(zhì)量。在這些會議中，要專注于簡化代碼、拆分大型函數(shù)以及消除重復(fù)代碼。

4.技術(shù)債務(wù)待辦事項列表

在專門的技術(shù)債務(wù)待辦事項列表中詳細(xì)記錄并追蹤每一項技術(shù)債務(wù)，同時，在規(guī)劃項目時，將這些技術(shù)債務(wù)項與新的功能開發(fā)任務(wù)一同納入考慮，進(jìn)行科學(xué)合理的優(yōu)先級排序。通過這樣的列表，項目團(tuán)隊能夠更好地權(quán)衡功能新增與技術(shù)債務(wù)減少之間的工作分配，確保兩者得到兼顧，并且能夠讓項目團(tuán)隊中的每一位成員都清晰了解到當(dāng)前存在的技術(shù)債務(wù)狀況。

如何在代碼中處理技術(shù)債務(wù)

以下是一個實際案例，展示了重構(gòu)如何通過消除代碼重復(fù)來幫助解決技術(shù)債務(wù)問題。

示例：消除重復(fù)代碼

假設(shè)我們有兩個函數(shù)，它們用于發(fā)送不同類型的電子郵件，但其中包含了重復(fù)的代碼。

# Duplicate code example
def send_welcome_email(user):
 send_email(user.email, "Welcome!", "Thanks for joining!")
def send_password_reset_email(user):
 send_email(user.email, "Password Reset", "Click here to reset your password.")

每個函數(shù)都有類似的結(jié)構(gòu)，因此重構(gòu)可以使代碼更簡潔，同時還能減少重復(fù)。

# Refactored code
def send_email_to_user(user, subject, message):
 send_email(user.email, subject, message)
# Use the refactored function
send_email_to_user(new_user, "Welcome!", "Thanks for joining!")

send_email_to_user(existing_user, "Password Reset", "Click here to reset your password.")

此示例展示了合并如何降低重復(fù)并讓代碼更具靈活性。

如何避免技術(shù)債務(wù)

主動管理技術(shù)債務(wù)有助于在項目的推進(jìn)過程中隨時間推移而減少其累積。以下是避免技術(shù)債務(wù)進(jìn)一步累積的方法：

• 建立代碼標(biāo)準(zhǔn)：在團(tuán)隊內(nèi)部制定并執(zhí)行代碼標(biāo)準(zhǔn)。統(tǒng)一且一致的做法能夠降低代碼的復(fù)雜性，提升其可讀性，并且更易于在早期發(fā)現(xiàn)潛在問題。
• 定期重構(gòu)：不要等到技術(shù)債務(wù)累積到嚴(yán)重程度才著手處理，而是在日常工作中持續(xù)進(jìn)行小幅改進(jìn)。秉持“讓代碼比你接手時更好”的態(tài)度，可以確保代碼質(zhì)量隨時間推移始終保持在較高水平上。
• 鼓勵完整測試：通過實現(xiàn)強(qiáng)大的測試覆蓋率，我們可以在開發(fā)的早期階段就識別出潛在的缺陷和問題，從而顯著降低代碼中存在未知隱患的風(fēng)險。像Jest（用于JavaScript）或PyTest（用于Python）這樣的測試工具，可以很容易地為每個函數(shù)和模塊添加測試。
• 規(guī)劃可擴(kuò)展性：在設(shè)計代碼時充分考慮未來的需求。避免采用可能會限制應(yīng)用程序擴(kuò)展性和性能的捷徑。
• 限制變通方法和臨時修復(fù)：如果不得不使用臨時修復(fù)，應(yīng)當(dāng)對其進(jìn)行記錄，并盡快對其優(yōu)先移除。跟蹤這些“快速修復(fù)”可以確保它們不會演變成為長期問題。

如何使用代碼分析工具衡量代碼質(zhì)量

代碼質(zhì)量檢查工具可以幫助你發(fā)現(xiàn)那些或許不太明顯的問題。它們能夠指出諸如未使用的變量、難以閱讀的代碼或安全問題等。流行的代碼檢查工具包括用于JavaScript的ESLint、用于Python的Pylint以及適用于不同編程語言的SonarQube。

以下是如何使用ESLint進(jìn)行簡單代碼檢查的設(shè)置步驟：

1.安裝ESLint

npm install eslint --save-dev

2.初始化ESLint

npx eslint --init

此命令將會提示你回答若干配置問題。然后，你可以選擇自己偏好的樣式指南，并選取一些你習(xí)慣的開發(fā)環(huán)境和文件格式的選項。

3.帶有問題的示例代碼

以下是一個涵蓋了一些常見問題的 JavaScript 文件示例（example.js）：

// example.js
var x = 10; // Unused variable
 let y = 5;
 const z = 'Hello World'
function calculateSum(a, b) {
 return a + b
 }
calculateSum(3, 4);
// Missing semicolon and inconsistent indentation
 if(y > 3){
 console.log("Y is greater than 3")
 }

4.運(yùn)行ESLint

npx eslint example.js

運(yùn)行此命令后，ESLint 將依據(jù)配置的規(guī)則對 example.js 進(jìn)行分析，并報告任何存在的問題。

5.ESLint輸出

ESLint 提供了有關(guān)它檢測到的問題的詳細(xì)反饋：

/path/to/example.js
 1:5 warning 'x' is assigned a value but never used no-unused-vars
 3:12 error Missing semicolon semi
 6:25 error Missing semicolon semi
 10:1 error Expected indentation of 4 spaces but found 3 indent
 11:26 error Missing semicolon semi
 ? 5 problems (4 errors, 1 warning)

以下是ESLint檢測到的每個問題的詳細(xì)解釋：

未使用的變量：ESLint識別出被聲明過的變量x，但從未被使用（違反了 no-unused-vars 規(guī)則：ESLint中一個很常見的代碼質(zhì)量規(guī)則，目的是保持代碼整潔并避免潛在的問題）。

缺少分號：ESLint標(biāo)記出語句末尾缺少分號的行（違反semi規(guī)則：用來控制語句末尾是否需要分號）。

縮進(jìn)不一致：ESLint注意到第 10 行的縮進(jìn)與其他行不一致（違反indent 規(guī)則：用來確保代碼的縮進(jìn)一致性）。

6.代碼修復(fù)

根據(jù) ESLint 的反饋，以下是更正后的代碼：

// example.js
let y = 5;
 const z = 'Hello World';
function calculateSum(a, b) {
 return a + b;
 }
calculateSum(3, 4);
if (y > 3) {
 console.log("Y is greater than 3");
 }

• 移除了未使用的變量x。
• 添加了缺失的分號。
• 調(diào)整了縮進(jìn)以保持一致的空格。

7.重新運(yùn)行ESLint以驗證修復(fù)

在做出這些更改之后，你可以再次運(yùn)行npx eslint example.js來確認(rèn)不再存在任何問題。如果此時一切均無問題，ESLint 將不會返回任何輸出，這便表明代碼符合配置的標(biāo)準(zhǔn)。

附加提示：使用 ESLint 自動修復(fù)

ESLint可以自動修復(fù)一些問題。做法是使用 --fix 參數(shù)標(biāo)記：

npx eslint example.js --fix

此命令可以自動更正諸如可能的縮進(jìn)、未使用變量和缺失分號等問題。但需要仔細(xì)審查這些更改以確保它們與你的預(yù)期功能相符。

審查代碼、發(fā)現(xiàn)技術(shù)債務(wù)并使用代碼質(zhì)量分析工具有助于維護(hù)代碼庫的良好狀態(tài)。倘若你遵循這些步驟，你的項目將會更易于管理，并且出錯的可能性也會降低。

助力改進(jìn)代碼的AI工具

使用AI工具來重構(gòu)代碼能夠極大地提升代碼質(zhì)量改進(jìn)的速度與便捷程度。這些工具能夠助力發(fā)現(xiàn)問題、提出更改建議，甚至能夠?qū)⒅貥?gòu)過程中的某些部分予以自動化。

基于我的個人經(jīng)驗以及一些我所發(fā)現(xiàn)的有用工具，我將分享一些能夠輔助你進(jìn)行代碼分析、重構(gòu)和依賴項管理的AI工具。

用于代碼重構(gòu)的最佳AI工具

AI驅(qū)動的工具正變得越來越普遍，它們提供了不同的方法來提升代碼質(zhì)量和簡化重構(gòu)。以下是一些我認(rèn)為有用的工具：

1.GitHub Copilot

GitHub Copilot 是一個類似編程助手的工具，能夠在你編寫代碼時提供智能建議。它可以完成代碼片段、建議新的函數(shù)，并幫助重構(gòu)現(xiàn)有代碼使其更高效。我發(fā)現(xiàn)它在編寫重復(fù)性代碼塊或快速進(jìn)行代碼重構(gòu)時特別有用。
例如，假設(shè)你需要重寫一個函數(shù)以提高效率：

# Original function that checks if a number is prime
def is_prime(n):
 if n < 2:
 return False
 for i in range(2, n):
 if n % i == 0:
 return False
 return True

GitHub Copilot可能會建議優(yōu)化函數(shù)，如下所示：

# Optimized version suggested by Copilot
def is_prime(n):
 if n < 2:
 return False
 for i in range(2, int(n**0.5) + 1):
 if n % i == 0:
 return False
 return True

更新后的版本只檢查到n的平方根的因數(shù)，這使得它在處理大數(shù)字時更快。

2. QodoGen

QodoGen能夠提供自動化的代碼重構(gòu)建議，可以檢測常見的代碼問題，比如未使用的變量或執(zhí)行過多任務(wù)的大型函數(shù)。它還能幫助將復(fù)雜的代碼拆分成更小、更易管理的部分，并能解釋代碼庫中的部分內(nèi)容或整個代碼庫，這將有助于整個代碼重構(gòu)過程。

與其他AI助手和通用代碼生成工具不同，Qodo專注于代碼的完整性，同時會自動生成測試用例，這些測試用例可以幫助你更好地理解代碼的實際運(yùn)行情況。通過這些測試，你可以發(fā)現(xiàn)一些極端情況和潛在的代碼隱患，從而有效提升代碼的健壯性和可靠性。

例如，如果你有一個處理多個任務(wù)的函數(shù)，QodoGen可能會建議將其拆分。

# Before refactoring
def handle_user_data(user_data):
 validate_data(user_data)
 save_to_database(user_data)
 send_welcome_email(user_data)
# After refactoring
def handle_user_data(user_data):
 validated_data = validate_data(user_data)
 save_data(validated_data)
 notify_user(validated_data)

將步驟分開可以使代碼更容易維護(hù)和測試。

3.ChatGPT代碼助手

在進(jìn)行代碼重構(gòu)任務(wù)時，ChatGPT能夠充當(dāng)一個有用的助手?？梢哉f，它是被使用最廣的代碼助手，能夠提供有關(guān)重構(gòu)策略的建議，闡釋如何實現(xiàn)更改，或者提供示例代碼片段。這就像在你需要指導(dǎo)或者思路時，有一位專家在身邊提供咨詢。

例如，如果你不確定如何優(yōu)化一個函數(shù)或者重構(gòu)一個類，ChatGPT可以提供示例代碼或者描述最佳實踐（best practice:指在軟件開發(fā)領(lǐng)域中，經(jīng)過大量實踐驗證的、被廣泛認(rèn)可的編程方法和規(guī)范。）你還能夠請求它協(xié)助你理解錯誤或者修復(fù)代碼中的具體問題。

確保你仔細(xì)核查它所提供的代碼（這也適用于所有此類AI 助手），因為它有可能會產(chǎn)生幻覺并犯錯。

用于代碼重構(gòu)和分析的自動化工具

AI工具不但有助于編寫代碼，還能夠?qū)Υa進(jìn)行分析以提升質(zhì)量：

1. SonarQube

SonarQube會掃描代碼以檢測錯誤、漏洞和代碼異味。能夠生成報告，其中涵蓋有關(guān)需要修復(fù)的內(nèi)容的建議，進(jìn)而幫助維護(hù)健康的代碼庫。

# Sample SonarQube configurationsonar.projectKey=my_projectsonar.sources=srcsonar.host.url=http://localhost:9000sonar.login=my_token

2. ReSharper

此工具與Visual Studio集成，并且提供自動重構(gòu)選項。它突出顯示能夠簡化或清理的代碼，并建議優(yōu)化代碼庫的方法。

3.依賴項管理DepCheck

DepCheck等AI工具輔助查找JavaScript項目中未使用的依賴項，從而保持包文件（package files：主要指 package.json 和 package-lock.json）的整潔（指移除不必要的依賴，避免項目臃腫，同時也能減小安裝包大?。?/p>

# Running DepCheck to find unused dependencies
npx depcheck

這些工具如何助力代碼重構(gòu)

使用GitHub Copilot、QodoGen和ChatGPT等 AI 工具能夠顯著加速代碼重構(gòu)的進(jìn)程。這些工具提供的建議不僅能幫助我們節(jié)省寶貴的時間，還能及早發(fā)現(xiàn)潛在問題，從而使代碼更加易于維護(hù)。

為了全面確保代碼庫的質(zhì)量，我們可以將這些AI工具與SonarQube和ReSharper等自動化分析工具相結(jié)合。這樣，從質(zhì)量檢查到重構(gòu)，代碼庫的各個方面都能得到充分的關(guān)注。

這些 AI 工具還具有其他有助于重構(gòu)過程的特性：例如，它們都內(nèi)置了聊天功能，允許你提出問題，并獲取關(guān)于代碼以及應(yīng)當(dāng)遵循的最佳實踐的回復(fù)。此外，QodoGen還提供了便捷的功能，只需點(diǎn)擊按鈕，即可添加代碼庫的部分或全部內(nèi)容作為上下文參考。同時，它還支持測試生成和拉取請求審查等其他特性。

在重構(gòu)代碼庫的過程中，擁有多種AI工具無疑會使整個過程更加順暢和高效。這正是AI工具發(fā)揮最大效用的體現(xiàn)。

代碼更改的版本控制最佳實踐

版本控制能夠記錄代碼的每一次變動，這使得管理更新、與他人協(xié)作以及解決代碼問題變得更加容易。遵循一些最佳實踐，我們可以更好地維護(hù)一個清晰且有序的代碼庫。

現(xiàn)在，讓我們來詳細(xì)探討一下如何管理代碼更改、追蹤更新，以及通過代碼審查來確保代碼質(zhì)量。

使用Git分支策略管理代碼更改

Git分支功能有助于將代碼的不同版本分隔開，使得多名開發(fā)人員可以在不影響主代碼庫的情況下進(jìn)行工作。以下是一些常見的分支策略：

1.特性分支策略

特性分支（Feature Branching）是一種開發(fā)策略，它允許開發(fā)者在不影響主代碼庫穩(wěn)定性的前提下，專注于新特性的開發(fā)工作。具體來說，每個新特性都會被分配到一個獨(dú)立的分支上進(jìn)行開發(fā)。一旦開發(fā)完成，開發(fā)人員就可以將其合并到主分支中。

# Creating a new feature branch
git checkout -b feature/new-login-page

# Working on the new feature and then committing changes
git add .
git commit -m "Added login page UI"

# Merging the feature branch into the main branch
git checkout main
git merge feature/new-login-page

2.GitFlow策略

此策略的核心在于利用多個分支來管理項目開發(fā)的不同階段，如特性（feature）分支、開發(fā)（develop）分支和發(fā)布（release）分支等多種分支類型。通過這種分支策略，開發(fā)工作被有效地分隔開來，不同階段的代碼可以獨(dú)立管理，從而提高了集成和部署的順暢度。

• 主分支（Main Branch）：包含已準(zhǔn)備好投入開發(fā)的代碼。
• 開發(fā)分支（Develop Branch）：保存最新完成的開發(fā)工作，為下一次發(fā)布做好準(zhǔn)備。
• 特性分支（Feature Branches）：從開發(fā)分支中創(chuàng)建出來，用于開發(fā)新功能。

示例：

# Switch to the develop branch
git checkout develop

# Create a new branch for a feature
git checkout -b feature/upgrade-search

# Commit changes and push the feature branch
git add .
git commit -m "Improved search feature"
git push origin feature/upgrade-search

如何追蹤和記錄代碼更新

記錄代碼更改有助于團(tuán)隊成員保持信息同步，也便于日后了解已完成的工作。以下是追蹤代碼更新的一些技巧：

1.編寫清晰的提交信息（Commit Messages）

提交信息應(yīng)解釋更改了什么以及為什么進(jìn)行更改。一條清晰的提交信息有助于他人了解每次更新的目的。

示例：

# Good commit message
git commit -m "Fixed bug that caused login failure on mobile devices"

# Bad commit message
git commit -m "Fixed bug"

2.利用標(biāo)簽標(biāo)記發(fā)布版本

在項目的發(fā)展歷程中，標(biāo)簽扮演著標(biāo)記重要節(jié)點(diǎn)的角色，特別是發(fā)布新版本時。通過為這些版本打上標(biāo)簽，我們可以更輕松地追蹤并獲取到代碼的穩(wěn)定版本。

# Create a tag for version 1.0
git tag v1.0
# Push the tag to the remote repository
git push origin v1.0

3.創(chuàng)建和使用變更日志

變更日志會列出每個版本中所做的更改，幫助開發(fā)者和用戶了解哪些內(nèi)容得到了更新或修復(fù)。

變更日志的示例格式：

## [1.0.1] - 2024-10-01
### Added
- New login feature

### Fixed
- Resolved search issue on homepage

### Changed
- Updated user dashboard layout

代碼審查在維護(hù)代碼質(zhì)量方面的重要性

代碼審查有助于發(fā)現(xiàn)錯誤、共享知識，并確保代碼保持整潔和可維護(hù)性。以下是進(jìn)行有效代碼審查應(yīng)遵循的一些做法：

1. 保持代碼更改量小

更改量越小越易于審查，這樣就更有可能發(fā)現(xiàn)錯誤。較大的更改可以分解為較小的部分。

2. 使用拉取請求（Pull Requests）進(jìn)行審查

拉取請求為圍繞變更展開討論創(chuàng)造了空間。團(tuán)隊成員可以審查變更、提出改進(jìn)建議并批準(zhǔn)更新。

# Push the feature branch to the remote repository
git push origin feature/new-feature

# Create a pull request on GitHub, GitLab, or Bitbucket

3.提供建設(shè)性反饋

代碼審查的目標(biāo)應(yīng)是改進(jìn)代碼，同時不打擊開發(fā)者的積極性。提出更好的問題解決方式，并解釋理由。

代碼審查期間的示例：

• “考慮使用列表而不是字典作為此數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，這樣可以簡化代碼?！?/span>
• “此函數(shù)執(zhí)行了多項任務(wù)。如果我們將其拆分為兩個獨(dú)立函數(shù)，可能會更清晰。”

使用這些實踐方法能夠確保代碼更改得到妥善管理，更新內(nèi)容得到詳細(xì)記錄，從而保持代碼庫的高質(zhì)量水平。此外，定期的代碼審查配合適當(dāng)?shù)姆种Р呗?/span>，能夠極大地促進(jìn)團(tuán)隊協(xié)作，確保項目始終沿著正確的方向前進(jìn)。

結(jié)論

恢復(fù)和重構(gòu)代碼庫可能是一項龐大的工程，但通過采取一系列小而有條理的步驟，我們可以使其變得易于管理。首先，我們需要檢查代碼當(dāng)前的狀況，并明確列出需要改進(jìn)的地方。接下來，設(shè)定清晰的目標(biāo)，并制定一個逐步優(yōu)化代碼的計劃。

利用我們在這里討論的工具，我們可以更容易地發(fā)現(xiàn)問題、提出改進(jìn)建議，甚至自動化一些任務(wù)。同時，遵循版本控制實踐（例如分支策略和代碼審查），可以確保代碼變更保持有序，并維持高質(zhì)量水平。

有了這些科學(xué)系統(tǒng)的方法，即使是最混亂的代碼庫也可以變得整潔、高效且易于使用。

譯者介紹

劉濤，51CTO社區(qū)編輯，某大型央企系統(tǒng)上線檢測管控負(fù)責(zé)人。

原文標(biāo)題：How to Improve and Restructure Your Codebase with AI Tools & Version Control，作者：Oluwadamisi Samuel