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02 | 从哪些维度评判代码质量的好坏？如何具备写出高质量代码的能力？

02 | 从哪些维度评判代码质量的好坏？如何具备写出高质量代码的能力？-极客时间

02 | 从哪些维度评判代码质量的好坏？如何具备写出高质量代码的能力？

2019-11-04 王争 来自北京
《设计模式之美》
课程介绍

讲述：冯永吉

时长18:31大小16.95M

在我的工作经历中，每当同事评论起项目代码质量的时候，听到的最多的评语就是：“代码写得很烂”或者“代码写得很好”。用“好”“烂”这样的字眼来描述，非常地笼统。当我具体问到底如何烂、如何好的时候，尽管大部分同事都能简单地罗列上几个点，但往往都不够全面、非常零碎，也切不中要害。
当然，也有一些工程师对如何评价代码质量有所认识，比如，好代码是易扩展、易读、简单、易维护的等等，但他们对于这些评价的理解往往只停留在表面概念上，对于诸多更深入的问题，比如，“怎么才算可读性好？什么样的代码才算易扩展、易维护？可读、可扩展与可维护之间有什么关系？可维护中‘维护’两字该如何理解？”等等，并没有太清晰的认识。
对于程序员来说，辨别代码写得“好”还是“烂”，是一个非常重要的能力。这也是我们写出好代码的前提。毕竟，如果我们连什么是好代码、什么是烂代码，都分辨不清，又谈何写出好代码呢？
所以，今天我们就聊一聊关于代码质量评判的相关问题，希望你在学完今天的内容之后，对代码质量的评判有个更加清晰、更加透彻的认识和理解。

如何评价代码质量的高低？

实际上，咱们平时嘴中常说的“好”和“烂”，是对代码质量的一种描述。“好”笼统地表示代码质量高，“烂”笼统地表示代码质量低。对于代码质量的描述，除了“好”“烂”这样比较简单粗暴的描述方式之外，我们也经常会听到很多其他的描述方式。这些描述方法语义更丰富、更专业、更细化。我搜集整理了一下，罗列在了下面。这些几乎涵盖我们所能听到的描述代码质量的所有常用词汇，你可以看一看。
灵活性（flexibility）、可扩展性（extensibility）、可维护性（maintainability）、可读性（readability）、可理解性（understandability）、易修改性（changeability）、可复用（reusability）、可测试性（testability）、模块化（modularity）、高内聚低耦合（high cohesion loose coupling）、高效（high effciency）、高性能（high performance）、安全性（security）、兼容性（compatibility）、易用性（usability）、整洁（clean）、清晰（clarity）、简单（simple）、直接（straightforward）、少即是多（less code is more）、文档详尽（well-documented）、分层清晰（well-layered）、正确性（correctness、bug free）、健壮性（robustness）、鲁棒性（robustness）、可用性（reliability）、可伸缩性（scalability）、稳定性（stability）、优雅（elegant）、好（good）、坏（bad）……
看到如此多的描述词，你可能要问了，我们到底该用哪些词来描述一段代码的质量呢？
实际上，我们很难通过其中的某个或者某几个词汇来全面地评价代码质量。因为这些词汇都是从不同维度来说的。这就好比，对于一个人的评价，我们需要综合各个方面来给出，比如性格、相貌、能力、财富等等。代码质量高低也是一个综合各种因素得到的结论。我们并不能通过单一的维度去评价一段代码写的好坏。比如，即使一段代码的可扩展性很好，但可读性很差，那我们也不能说这段代码质量高。
除此之外，不同的评价维度也并不是完全独立的，有些是具有包含关系、重叠关系或者可以互相影响的。比如，代码的可读性好、可扩展性好，就意味着代码的可维护性好。而且，各种评价维度也不是非黑即白的。比如，我们不能简单地将代码分为可读与不可读。如果用数字来量化代码的可读性的话，它应该是一个连续的区间值，而非 0、1 这样的离散值。
不过，我们真的可以客观地量化一段代码质量的高低吗？答案是否定的。对一段代码的质量评价，常常有很强的主观性。比如，怎么样的代码才算可读性好，每个人的评判标准都不大一样。这就好比我们去评价一本小说写得是否精彩，本身就是一个很难量化的、非常主观的事情。
正是因为代码质量评价的主观性，使得这种主观评价的准确度，跟工程师自身经验有极大的关系。越是有经验的工程师，给出的评价也就越准确。相反，资历比较浅的工程师就常常会觉得，没有一个可执行的客观的评价标准作为参考，很难准确地判断一段代码写得好与坏。有的时候，自己觉得代码写得已经够好了，但实际上并不是。所以，这也导致如果没有人指导的话，自己一个人闷头写代码，即便写再多的代码，代码能力也可能一直没有太大提高。

最常用的评价标准有哪几个？

仔细看前面罗列的所有代码质量评价标准，你会发现，有些词语过于笼统、抽象，比较偏向对于整体的描述，比如优雅、好、坏、整洁、清晰等；有些过于细节、偏重方法论，比如模块化、高内聚低耦合、文档详尽、分层清晰等；有些可能并不仅仅局限于编码，跟架构设计等也有关系，比如可伸缩性、可用性、稳定性等。
为了做到有的放矢、有重点地学习，我挑选了其中几个最常用的、最重要的评价标准，来详细讲解，其中就包括：可维护性、可读性、可扩展性、灵活性、简洁性（简单、复杂）、可复用性、可测试性。接下来，我们逐一讲解一下。

1. 可维护性（maintainability）

我们首先来看，什么是代码的“可维护性”？所谓的“维护代码”到底包含哪些具体工作？
落实到编码开发，所谓的“维护”无外乎就是修改 bug、修改老的代码、添加新的代码之类的工作。所谓“代码易维护”就是指，在不破坏原有代码设计、不引入新的 bug 的情况下，能够快速地修改或者添加代码。所谓“代码不易维护”就是指，修改或者添加代码需要冒着极大的引入新 bug 的风险，并且需要花费很长的时间才能完成。
我们知道，对于一个项目来说，维护代码的时间远远大于编写代码的时间。工程师大部分的时间可能都是花在修修 bug、改改老的功能逻辑、添加一些新的功能逻辑之类的工作上。所以，代码的可维护性就显得格外重要。
维护、易维护、不易维护这三个概念不难理解。不过，对于实际的软件开发来说，更重要的是搞清楚，如何来判断代码可维护性的好坏。
实际上，可维护性也是一个很难量化、偏向对代码整体的评价标准，它有点类似之前提到的“好”“坏”“优雅”之类的笼统评价。代码的可维护性是由很多因素协同作用的结果。代码的可读性好、简洁、可扩展性好，就会使得代码易维护；相反，就会使得代码不易维护。更细化地讲，如果代码分层清晰、模块化好、高内聚低耦合、遵从基于接口而非实现编程的设计原则等等，那就可能意味着代码易维护。除此之外，代码的易维护性还跟项目代码量的多少、业务的复杂程度、利用到的技术的复杂程度、文档是否全面、团队成员的开发水平等诸多因素有关。
所以，从正面去分析一个代码是否易维护稍微有点难度。不过，我们可以从侧面上给出一个比较主观但又比较准确的感受。如果 bug 容易修复，修改、添加功能能够轻松完成，那我们就可以主观地认为代码对我们来说易维护。相反，如果修改一个 bug，修改、添加一个功能，需要花费很长的时间，那我们就可以主观地认为代码对我们来说不易维护。
你可能会说，这样的评价方式也太主观了吧？没错，是否易维护本来就是针对维护的人来说的。不同水平的人对于同一份代码的维护能力并不是相同的。对于同样一个系统，熟悉它的资深工程师会觉得代码的可维护性还不错，而一些新人因为不熟悉代码，修改 bug、修改添加代码要花费很长的时间，就有可能会觉得代码的可维护性不那么好。这实际上也印证了我们之前的观点：代码质量的评价有很强的主观性。

2. 可读性（readability）

软件设计大师 Martin Fowler 曾经说过：“Any fool can write code that a computer can understand. Good programmers write code that humans can understand.”翻译成中文就是：“任何傻瓜都会编写计算机能理解的代码。好的程序员能够编写人能够理解的代码。”Google 内部甚至专门有个认证就叫作 Readability。只有拿到这个认证的工程师，才有资格在 code review 的时候，批准别人提交代码。可见代码的可读性有多重要，毕竟，代码被阅读的次数远远超过被编写和执行的次数。
我个人认为，代码的可读性应该是评价代码质量最重要的指标之一。我们在编写代码的时候，时刻要考虑到代码是否易读、易理解。除此之外，代码的可读性在非常大程度上会影响代码的可维护性。毕竟，不管是修改 bug，还是修改添加功能代码，我们首先要做的事情就是读懂代码。代码读不大懂，就很有可能因为考虑不周全，而引入新的 bug。
既然可读性如此重要，那我们又该如何评价一段代码的可读性呢？
我们需要看代码是否符合编码规范、命名是否达意、注释是否详尽、函数是否长短合适、模块划分是否清晰、是否符合高内聚低耦合等等。你应该也能感觉到，从正面上，我们很难给出一个覆盖所有评价指标的列表。这也是我们无法量化可读性的原因。
实际上，code review 是一个很好的测验代码可读性的手段。如果你的同事可以轻松地读懂你写的代码，那说明你的代码可读性很好；如果同事在读你的代码时，有很多疑问，那就说明你的代码可读性有待提高了。

3. 可扩展性（extensibility）

可扩展性也是一个评价代码质量非常重要的标准。它表示我们的代码应对未来需求变化的能力。跟可读性一样，代码是否易扩展也很大程度上决定代码是否易维护。那到底什么是代码的可扩展性呢？
代码的可扩展性表示，我们在不修改或少量修改原有代码的情况下，通过扩展的方式添加新的功能代码。说直白点就是，代码预留了一些功能扩展点，你可以把新功能代码，直接插到扩展点上，而不需要因为要添加一个功能而大动干戈，改动大量的原始代码。
关于代码的扩展性，在后面讲到“对修改关闭，对扩展开放”这条设计原则的时候，我会来详细讲解，今天我们只需要知道，代码的可扩展性是评价代码质量非常重要的标准就可以了。

4. 灵活性（flexibility）

灵活性也是描述代码质量的一个常用词汇。比如我们经常会听到这样的描述：“代码写得很灵活”。那这里的“灵活”该如何理解呢？
尽管有很多人用这个词汇来描述代码的质量。但实际上，灵活性是一个挺抽象的评价标准，要给灵活性下个定义也是挺难的。不过，我们可以想一下，什么情况下我们才会说代码写得好灵活呢？我这里罗列了几个场景，希望能引发你自己对什么是灵活性的思考。
当我们添加一个新的功能代码的时候，原有的代码已经预留好了扩展点，我们不需要修改原有的代码，只要在扩展点上添加新的代码即可。这个时候，我们除了可以说代码易扩展，还可以说代码写得好灵活。
当我们要实现一个功能的时候，发现原有代码中，已经抽象出了很多底层可以复用的模块、类等代码，我们可以拿来直接使用。这个时候，我们除了可以说代码易复用之外，还可以说代码写得好灵活。
当我们使用某组接口的时候，如果这组接口可以应对各种使用场景，满足各种不同的需求，我们除了可以说接口易用之外，还可以说这个接口设计得好灵活或者代码写得好灵活。
从刚刚举的场景来看，如果一段代码易扩展、易复用或者易用，我们都可以称这段代码写得比较灵活。所以，灵活这个词的含义非常宽泛，很多场景下都可以使用。

5. 简洁性（simplicity）

有一条非常著名的设计原则，你一定听过，那就是 KISS 原则：“Keep It Simple，Stupid”。这个原则说的意思就是，尽量保持代码简单。代码简单、逻辑清晰，也就意味着易读、易维护。我们在编写代码的时候，往往也会把简单、清晰放到首位。
不过，很多编程经验不足的程序员会觉得，简单的代码没有技术含量，喜欢在项目中引入一些复杂的设计模式，觉得这样才能体现自己的技术水平。实际上，思从深而行从简，真正的高手能云淡风轻地用最简单的方法解决最复杂的问题。这也是一个编程老手跟编程新手的本质区别之一。
除此之外，虽然我们都能认识到，代码要尽量写得简洁，符合 KISS 原则，但怎么样的代码才算足够简洁？不是每个人都能很准确地判断出来这一点。所以，在后面的章节中，当我们讲到 KISS 原则的时候，我会通过具体的代码实例，详细给你解释，“为什么 KISS 原则看似非常简单、好理解，但实际上用好并不容易”。今天，我们就暂且不展开详细讲解了。

6. 可复用性（reusability）

代码的可复用性可以简单地理解为，尽量减少重复代码的编写，复用已有的代码。在后面的很多章节中，我们都会经常提到“可复用性”这一代码评价标准。
比如，当讲到面向对象特性的时候，我们会讲到继承、多态存在的目的之一，就是为了提高代码的可复用性；当讲到设计原则的时候，我们会讲到单一职责原则也跟代码的可复用性相关；当讲到重构技巧的时候，我们会讲到解耦、高内聚、模块化等都能提高代码的可复用性。可见，可复用性也是一个非常重要的代码评价标准，是很多设计原则、思想、模式等所要达到的最终效果。
实际上，代码可复用性跟 DRY（Don’t Repeat Yourself）这条设计原则的关系挺紧密的，所以，在后面的章节中，当我们讲到 DRY 设计原则的时候，我还会讲更多代码复用相关的知识，比如，“有哪些编程方法可以提高代码的复用性”等。

7. 可测试性（testability）

相对于前面六个评价标准，代码的可测试性是一个相对较少被提及，但又非常重要的代码质量评价标准。代码可测试性的好坏，能从侧面上非常准确地反应代码质量的好坏。代码的可测试性差，比较难写单元测试，那基本上就能说明代码设计得有问题。关于代码的可测试性，我们在重构那一部分，会花两节课的时间来详细讲解。现在，你暂时只需要知道，代码的可测试性非常重要就可以了。

如何才能写出高质量的代码？

我相信每个工程师都想写出高质量的代码，不想一直写没有成长、被人吐槽的烂代码。那如何才能写出高质量的代码呢？针对什么是高质量的代码，我们刚刚讲到了七个最常用、最重要的评价指标。所以，问如何写出高质量的代码，也就等同于在问，如何写出易维护、易读、易扩展、灵活、简洁、可复用、可测试的代码。
要写出满足这些评价标准的高质量代码，我们需要掌握一些更加细化、更加能落地的编程方法论，包括面向对象设计思想、设计原则、设计模式、编码规范、重构技巧等。而所有这些编程方法论的最终目的都是为了编写出高质量的代码。
比如，面向对象中的继承、多态能让我们写出可复用的代码；编码规范能让我们写出可读性好的代码；设计原则中的单一职责、DRY、基于接口而非实现、里式替换原则等，可以让我们写出可复用、灵活、可读性好、易扩展、易维护的代码；设计模式可以让我们写出易扩展的代码；持续重构可以时刻保持代码的可维护性等等。具体这些编程方法论是如何提高代码的可维护性、可读性、可扩展性等等的呢？我们在后面的课程中慢慢来学习。

重点回顾

今天的内容到此就讲完了。我们来一起回顾一下，你需要重点掌握的几个知识点。
1. 如何评价代码质量的高低？
代码质量的评价有很强的主观性，描述代码质量的词汇也有很多，比如可读性、可维护性、灵活、优雅、简洁等，这些词汇是从不同的维度去评价代码质量的。它们之间有互相作用，并不是独立的，比如，代码的可读性好、可扩展性好就意味着代码的可维护性好。代码质量高低是一个综合各种因素得到的结论。我们并不能通过单一的维度去评价一段代码的好坏。
2. 最常用的评价标准有哪几个？
最常用到几个评判代码质量的标准是：可维护性、可读性、可扩展性、灵活性、简洁性、可复用性、可测试性。其中，可维护性、可读性、可扩展性又是提到最多的、最重要的三个评价标准。
3. 如何才能写出高质量的代码？
要写出高质量代码，我们就需要掌握一些更加细化、更加能落地的编程方法论，这就包含面向对象设计思想、设计原则、设计模式、编码规范、重构技巧等等，这也是我们后面课程学习的重点。

课堂讨论

除了我今天提到的这些，你觉得还有哪些其他的代码评价标准非常重要？聊一聊你心目中的好代码是什么样子的？
欢迎在留言区发表你的观点，积极参与讨论。你也可以把这篇文章分享给你的朋友，邀请他一起学习。
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 写留言

精选留言(382)

  • 丁丁历险记
    2019-11-04
    笔记： 个人理解，代码质量评判 1 机器的运行效率 （往往还和可读性相冲突，但又非绝对冲突） ， 有时候算法在没优化好的时候，时间空间是可以一起省下来的。 2 代码可管理行数。 好的代码，层次分明，职能分明，让人感受到代码品味。 2 最常用的评价标准。 这块我一直没细分好，经常和同事开玩笑说“代码品味”（尊重大脑的特性，写出可便于维护的代码。程序 = 数据结构+算法 算法分control 相关和logic 相关。 合理的把control 相关与logic 相关进行分离就是非常好的套路 ，时间久了，看到违和感重的代码就很敏感了，主要是要求别把代码写死写散， 像dry 等基础原则都没遵守的，烂用全局变量的，创建对象没用框架的createObj 的，没支持依赖注入的，直接code review 时会指出 ） 如何才能写出高质量的代码？ 做中学。 我只说我自己，我在每完成一份工作后，都要拿出很大一部分时间来优化重构，自己改自己的代码。 【主要套路来源，代码整洁之道，重构-改善即有代码设计】 这算是我自律的一部分，我很珍惜工作中的开发实践。纯理论的东西学多了，人会飘飘乎乎的，需要实操来落地。
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    共 13 条评论
    352
  • 时光勿念
    2019-11-05
    好看的代码千篇一律，垃圾的代码花样百出
    共 18 条评论
    266
  • aof
    2019-11-04
    “思从深而行从简，真正的高手能云淡风轻地用最简单的方法解决最复杂的问题。” —— 这句话是写代码的精髓
    共 6 条评论
    175
  • 深藏Blue
    2019-11-05
    我理解的好代码： 1. 当你读我代码的时候，我已经不在了，但你依然能够清楚清晰的明白我要传递的信息 2. 当程序出错时，一方面我汇报的错误信息能够帮你找出你的错误在哪; 另一方面，你能准确告诉我，我到底错哪了，而不是说："xx接口报错了，你看下怎么回事" 3. 当你需要造个轮子的时候，我的代码能够作为现成的轮毂，你只需要再配上其他的组装一下就行
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    共 6 条评论
    161
  • 小北
    2019-11-05
    除了小争哥提到的七个评价标准，我认为还有一个评价标准：易debug。在日常工作中，经常要追查各种线上case，代码是否易于debug，会非常影响工程师的追查效率。比如是否有打印详细的日志，是否有debug干涉点可以在debug模式下打印详细的线上请求信息便于快速定位问题。当然，这一点也可以放在可维护性中。
    共 6 条评论
    88
  • burning ‍微信超級...
    2019-11-04
    稳定性很重要 尤其在前后端分离开发时。说好了按约定的接口规则开发 可联调时各种出错 甚至接口崩溃报异常。前端成测试了
    共 8 条评论
    41
  • 郑童文
    2019-11-12
    个人感觉，有的时候为了提高代码的可扩展性和可复用性 就会抽象出好多的接口，类和方法。 然后代码的简洁性和可读性就降低了。不知道我这样的感觉对不对？请问老师如何看待这个问题？

    作者回复: 是的，扩展性和可读性有的时候是相冲突的，后面会讲到的。

    共 3 条评论
    39
  • 小毅
    2019-11-06
    借用clean code中的标准，code review时WTF/min是最好的评判指标😏 个人理解好代码最重要的标准就是可读性，相对于可扩展和灵活，由于很多项目一开始并不清楚后续迭代的方向，过早引入过多的设计，反而会让项目臃肿，可读性特别差，后续反而更不好维护～ 另外，对于一个team来说，我觉得好代码有一个非常重要的标准就是风格一致性，代码写的像一个人写的那这个team就是真的很厉害
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    共 4 条评论
    31
  • 斐波那契
    2019-11-06
    在上一家公司提到一个标准 就是写的单元测试不能依赖于环境 不能在你的机子上能跑换到别的机子上就不能跑了 当时项目中跑测试的时候都是直接在内存中创建需要的表 然后把测试用到的数据插入进去然后在一条一条跑
    共 4 条评论
    23
  • Jackey
    2019-11-05
    大道至简，一次面试中，我写了半页纸的代码被面试官3行实现的事对我打击很大…
    共 9 条评论
    23
  • 岁月如歌
    2019-11-07
    我对好代码理解： 1、具备统一的代码规范：类、方法、变量命名达意；代码核心逻辑注释清晰；(可以遵循《阿里巴巴 Java开发手册》） 2、代码模块分层清晰：类似框架层面controller、service、handler、mapper各司其职。 而在单独的业务开发中也应该借鉴，如争哥说的高内聚、低耦合的特点。 3、每个方法代码不易过长，复杂的业务逻辑应该拆分成多个职责单一对方法，进而降低难度，也即保证可读性和灵活性。 4、详尽的wiki文档 和 业务主流程图。很多互联网公司最流行的就是“口口相传”，对刚接锅的兄弟简直是场灾难，只能一点点啃代码，极大降低工作效率。 5、单元测试junit test。高质量代码必备，该点与第2、第3点是息息相关。个人觉得能写出好的junit test case 才能真正显示码代码功力。
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    共 1 条评论
    17
  • 赌神很低调
    2019-11-04
    好代码就像一篇好文章，层次分明，用词贴切，简洁素雅，形象化抽象，脉络化复杂，而且有趣，吸引你通宵看完，然后合上书本，意犹未尽。
    共 1 条评论
    16
  • xiong
    2019-11-11
    所在的公司也很少有code review 的流程，所以有时候都无法评估自己写的代码是好还是坏。这种情况该如何去提高自己的code 水平呢？

    作者回复: 多去看看开源优秀的代码如何写的，我觉得比较有帮助。

    共 4 条评论
    15
  • Michael
    2019-11-06
    高质量的代码就好比讲了一个好故事，编程的本质是沟通。 编程是给未来的未知人讲故事，你无法知道将来这个人是谁，他都懂什么，他经历过什么，这个系统将来已经是什么样子了。我们需要在这种无知，缺乏信息的情况下做决定，从千万种把这件事做出来的方法里，选出你觉得最能把这个故事给讲好的那种方式，把故事写下来。编程是一种沟通，沟通是一种艺术，用程序沟通则是一门非常有意思的艺术。 coding is all about the art of communication！
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    共 1 条评论
    14
  • 开发小能手
    2019-11-05
    我听过最牛逼的一句话：“什么样的代码都能写、这不是工期太紧吗？” 然后旁边的小领导乐呵呵的来一句：“对”。
    14
  • SweetyTang
    2019-11-04
    争哥，好的代码是不是也得考虑错误处理

    作者回复: 是的！

    共 3 条评论
    13
  • 条
    2019-11-08
    写代码其实也可以像写故事一样，每个方法就当成一个情节来描述，方法不要太大，想表述的东西也要单一，当然要有个主线，就是主方法，让读代码的人一眼看下去就有了一个大概的了解，知道这段代码大致做了什么，这样阅读起来也会比较愉悦
    10
  • 于留月
    2019-11-06
    你觉得还有哪些其他的代码评价标准非常重要？ 健壮性：程序应该具备较强的鲁棒性，极低地线上崩溃率，流畅的应用体验，高并发高承载能力，错误处理：日志上报或者现场恢复等等； 安全性：涉及到支付、金融、社交私密信息、商业等领域的安全，及反编译反逆向； 聊一聊你心目中的好代码是什么样子的？ 除了具备文中提到的7个标准，应该明晰代码的边界，适用场景等。
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    共 1 条评论
    10
  • 天天向上
    2019-11-08
    代码质量我们团队用的SoanrQube衡量，它有几个指标：可靠性，安全性，可维护性，重复，复杂度。感觉这个平台把同事的代码一扫描就能发现哪些同事代码水平整的高了。
    共 3 条评论
    9
  • 汤小高
    2019-11-04
    老师，怎么感觉您说的可维护性和可拓展性是同一个东西，都是让未来修改某个功能，某个bug或者新增功能需求更简单？ 是不是维护性更针对于现有功能的维护修改，拓展性更针对与未来新增需求的修改？

    作者回复: 扩展主要是指添加功能，维护更广些，添加、修改...可读性和可扩展性都影响到代码的可维护性。除此之外，这些判定标准本身就有点重合，文章中也提到了。

    9