测试驱动开发与遗留代码的问题

Allan Baljeu 试图在他庞大的、C++ 遗留代码库中使用 TDD，结果遇到了很大的麻烦，因为：

我们后来得到的类不能完全实现希望其具备的功能，当有人使用这些类时，会想要得到更加完整的实现，然而却会发现原有的设计不够完善，要进行新的设计，有些期望（测试）要做出改变，而之前对这些类的使用也得调整。

他在思考前期大规模设计（BDUF）也许有助于解决这个问题。 George Dinwiddie 是敏捷教练，他认为Alan 的设计是在试图告诉他些什么。人们必须要注意“干净代码（clean code）”的基本原则，要注意基本的内聚和耦合性方面的问题（比如 SOLID 原则）。

Mike “Geepaw” Hill 也是 Agile Coach ，他提到：在他指导敏捷团队的这些年来，下列原因之一可能是类似问题的根本原因：

• 团队在重构方面做得不够，因此你的类没有做到最小化。
• 团队在“尽量简单”方面的技能还不够，同样如此。
• 团队还没有采取具备侵略性和快速度的微测试（microtesting，也就是 **单元测试），所以改变常常会破坏测试 **
• 团队不知道如何处理跨团队、或是公司对公众之间的依赖，比如公布 API 的情况
• 团队既没有结对，也没有在开放空间中工作，这极大降低了团队层面的知识理解和传递
• 团队似乎没有具备快速构建的能力
• 团队可能还在使用老古董级别的工具

Keith Ray 是极限编程教练，他提出：有了遗留代码（也就是欠下很高技术债的系统），实现一个故事的成本完全取决于偿还技术债的成本。接下来，他提出一种解决方式：

要让代码的结构更好（偿还技术债务），不管什么时候，当你需要集成一个新功能时，你应该同时注意新旧代码中的异味，并在发现异味时，马上重构，消除异味。 你可以手工采取小而安全的步骤进行重构（即使使用 C++）。要紧跟 Martin Fowler《重构》一书中的步骤，除非你能做到得心应手。带有 gcc 的 Eclipse 有些重构功能可以使用：“抽取方法”和“重命名”。“重命名”能够知道命名所在的范围，所以要比查找和替换更为安全。“抽取方法”和其他的重构功能可能有 bug，使用它们的时候要小心。像改变函数签名这样的东西，“依靠编译器”能够展示出哪里需要改变。

你还需要测试来保证没有破坏现有功能。Michael Feather 的《修改代码的艺术》提供了很多向遗留代码中加入测试的技巧。从更高层面来看，代码异味是破坏优秀设计原则的表现。举例而言：单一职责原则（SRP）认为：每个类、方法、模块只应该有一个意图。还有些原则是与耦合、内聚和管理依赖关系相关的。相比使用这些抽象原则，发现代码异味常常更为容易。“大类”和“大方法”可以通过“抽取类”和“抽取方法 / 移动方法”修改，不过知道 SRP 有助于判断抽取类或方法的哪一部分。

也许“告知，不要询问”是最重要的设计原则：不要分离功能和数据……恶劣的代码常常把功能实现放在一个地方，从其他地方得到需要的数据，这就造成了依赖性方面的问题，同时代码缺少局部性（locality）。其症状就是：“添加一个新功能，要修改多处代码。”代码异味“散弹枪式手术”、“依恋情结”、“参数列表过长”都是这样造成的。

尽快得到反馈能带来更多重构，这最终将会加快新功能的开发。尝试进行并行构建（分布式编译），尝试让源代码文件和头文件更小，降低头文件的复杂度——可使用前向声明、避免内联代码、尝试让每个类只有一个头文件 / 源代码文件。大量使用“指向实现的指针（pimpl idiom）”能降低 10% 的编译时间，但是也可能把“大类”和“依恋情结”这样的代码异味给隐蔽起来。

重构要比重写更好，其优势在于：你总是有可工作的代码。如果你的手工和自动化测试都很好，那你就可以交付代码了，即使目前的状态处于“优秀设计”和“恶劣设计”之间。

Keith 还写了“ Refactoring: Small Steps Guaranteed to Help You Clean Up Your Code ”，该文章发表于 Better Software Magazine，讲述如何重构 C++ 代码。

InfoQ 之前的相关内容：《如何处理遗留代码》、《Bob 大叔谈测试驱动开发的适用性》和《如何坚持TDD：使用者出现的问题以及解决方案》

查看英文原文： Test Driven Development and the Trouble with Legacy Code