设计模式之美 - 31 | 理论五：让你最快速地改善代码质量的20条编程规范（上）

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前面我们讲了很多设计原则，后面还会讲到很多设计模式，利用好它们可以有效地改善代码质量。但是，这些知识的合理应用非常依赖个人经验，用不好有时候会适得其反。而我们接下来要讲的编码规范正好相反。编码规范大部分都简单明了，在代码细节方面，能立竿见影地改善质量。除此之外，我们前面也讲到，持续低层次、小规模重构依赖的基本上都是编码规范，这也是改善代码可读性的有效手段。

关于编码规范、如何编写可读代码，很多书籍已经讲得很好了，我在前面的加餐中也推荐过几本经典书籍。不过，这里我根据我自己的开发经验，总结罗列了 20 条我个人觉得最好用的编码规范。掌握这 20 条编码规范，能你最快速地改善代码质量。因为内容比较多，所以，我分为三节课来讲解，分别介绍编码规范的三个部分：命名与注释（Naming and Comments）、代码风格（Code Style）和编程技巧（Coding Tips）。

命名

大到项目名、模块名、包名、对外暴露的接口，小到类名、函数名、变量名、参数名，只要是做开发，我们就逃不过“起名字”这一关。命名的好坏，对于代码的可读性来说非常重要，甚至可以说是起决定性作用的。除此之外，命名能力也体现了一个程序员的基本编程素养。这也是我把“命名”放到第一个来讲解的原因。

取一个特别合适的名字是一件非常有挑战的事情，即便是对母语是英语的程序员来说，也是如此。而对于我们这些英语非母语的程序员来说，想要起一个能准确达意的名字，更是难上加难了。

实际上，命名这件事说难也不难，关键还是看你重不重视，愿不愿意花时间。对于影响范围比较大的命名，比如包名、接口、类名，我们一定要反复斟酌、推敲。实在想不到好名字的时候，可以去 GitHub 上用相关的关键词联想搜索一下，看看类似的代码是怎么命名的。那具体应该怎么命名呢？好的命名有啥标准吗？接下来，我就从 4 点来讲解我的经验。

1. 命名多长最合适？

在过往的团队和项目中，我遇到过两种截然不同的同事。有一种同事特别喜欢用很长的命名方式，觉得命名一定要准确达意，哪怕长一点也没关系，所以，这类同事的项目里，类名、函数名都很长。另外一种同事喜欢用短的命名方式，能用缩写就尽量用缩写，所以，项目里到处都是包含各种缩写的命名。你觉得这两种命名方式，哪种更值得推荐呢？

在我看来，尽管长的命名可以包含更多的信息，更能准确直观地表达意图，但是，如果函数、变量的命名很长，那由它们组成的语句就会很长。在代码列长度有限制的情况下，就会经常出现一条语句被分割成两行的情况，这其实会影响代码可读性。

实际上，在足够表达其含义的情况下，命名当然是越短越好。但是，大部分情况下，短的命名都没有长的命名更能达意。所以，很多书籍或者文章都不推荐在命名时使用缩写。对于一些默认的、大家都比较熟知的词，我比较推荐用缩写。这样一方面能让命名短一些，另一方面又不影响阅读理解，比如，sec 表示 second、str 表示 string、num 表示 number、doc 表示 document。除此之外，对于作用域比较小的变量，我们可以使用相对短的命名，比如一些函数内的临时变量。相反，对于类名这种作用域比较大的，我更推荐用长的命名方式。

总之，命名的一个原则就是以能准确达意为目标。不过，对于代码的编写者来说，自己对代码的逻辑很清楚，总感觉用什么样的命名都可以达意，实际上，对于不熟悉你代码的同事来讲，可能就不这么认为了。所以，命名的时候，我们一定要学会换位思考，假设自己不熟悉这块代码，从代码阅读者的角度去考量命名是否足够直观。

2. 利用上下文简化命名

我们先来看一个简单的例子。

public class User {
	private String userName;
	private String userPassword;
	private String userAvatarUrl;
	//...
}

在 User 类这样一个上下文中，我们没有在成员变量的命名中重复添加“user”这样一个前缀单词，而是直接命名为 name、password、avatarUrl。在使用这些属性时候，我们能借助对象这样一个上下文，表意也足够明确。具体代码如下所示：

User user = new User();
user.getName(); // 借助 user 对象这个上下文

除了类之外，函数参数也可以借助函数这个上下文来简化命名。关于这一点，我举了下面这个例子，你一看就能明白，我就不多啰嗦了。

public void uploadUserAvatarImageToAliyun(String userAvatarImageUri);
// 利用上下文简化为：
public void uploadUserAvatarImageToAliyun(String imageUri);

3. 命名要可读、可搜索

首先，我们来看，什么是命名可读。先解释一下，我这里所说的“可读”，指的是不要用一些特别生僻、难发音的英文单词来命名。

过去我曾参加过两个项目，一个叫 plateaux，另一个叫 eyrie，从项目立项到结束，自始至终都没有几个人能叫对这两个项目的名字。在沟通的时候，每当有人提到这两个项目的名字的时候，都会尴尬地卡顿一下。虽然我们并不排斥一些独特的命名方式，但起码得让大部分人看一眼就能知道怎么读。比如，我在 Google 参与过的一个项目，名叫 inkstone，虽然你不一定知道它表示什么意思，但基本上都能读得上来，不影响沟通交流，这就算是一个比较好的项目命名。

我们再来讲一下命名可搜索。我们在 IDE 中编写代码的时候，经常会用“关键词联想”的方法来自动补全和搜索。比如，键入某个对象“.get”，希望 IDE 返回这个对象的所有 get开头的方法。再比如，通过在 IDE 搜索框中输入“Array”，搜索 JDK 中数组相关的类。所以，我们在命名的时候，最好能符合整个项目的命名习惯。大家都用“selectXXX”表示查询，你就不要用“queryXXX”；大家都用“insertXXX”表示插入一条数据，你就要不用“addXXX”，统一规约是很重要的，能减少很多不必要的麻烦。

4. 如何命名接口和抽象类？

对于接口的命名，一般有两种比较常见的方式。一种是加前缀“I”，表示一个 Interface。比如 IUserService，对应的实现类命名为 UserService。另一种是不加前缀，比如UserService，对应的实现类加后缀“Impl”，比如 UserServiceImpl。

对于抽象类的命名，也有两种方式，一种是带上前缀“Abstract”，比如AbstractConfiguration；另一种是不带前缀“Abstract”。实际上，对于接口和抽象类，选择哪种命名方式都是可以的，只要项目里能够统一就行。

注释

命名很重要，注释跟命名同等重要。很多书籍认为，好的命名完全可以替代注释。如果需要注释，那说明命名不够好，需要在命名上下功夫，而不是添加注释。实际上，我个人觉得，这样的观点有点太过极端。命名再好，毕竟有长度限制，不可能足够详尽，而这个时候，注释就是一个很好的补充。

1. 注释到底该写什么？

注释的目的就是让代码更容易看懂。只要符合这个要求的内容，你就可以将它写到注释里。总结一下，注释的内容主要包含这样三个方面：做什么、为什么、怎么做。我来举一个例子给你具体解释一下。

/**
* (what) Bean factory to create beans.
*
* (why) The class likes Spring IOC framework, but is more lightweight.
*
* (how) Create objects from different sources sequentially:
* user specified object > SPI > configuration > default object.
*/
public class BeansFactory {
	// ...
}

有些人认为，注释是要提供一些代码没有的额外信息，所以不要写“做什么、怎么做”，这两方面在代码中都可以体现出来，只需要写清楚“为什么”，表明代码的设计意图即可。我个人不是特别认可这样的观点，理由主要有下面 3 点。

• 注释比代码承载的信息更多

命名的主要目的是解释“做什么”。比如，void increaseWalletAvailableBalance(BigDecimal amount) 表明这个函数用来增加钱包的可用余额，boolean isValidatedPassword 表明这个变量用来标识是否是合法密码。函数和变量如果命名得好，确实可以不用再在注释中解释它是做什么的。但是，对于类来说，包含的信息比较多，一个简单的命名就不够全面详尽了。这个时候，在注释中写明“做什么”就合情合理了。

• 注释起到总结性作用、文档的作用

代码之下无秘密。阅读代码可以明确地知道代码是“怎么做”的，也就是知道代码是如何实现的，那注释中是不是就不用写“怎么做”了？实际上也可以写。在注释中，关于具体的代码实现思路，我们可以写一些总结性的说明、特殊情况的说明。这样能够让阅读代码的人通过注释就能大概了解代码的实现思路，阅读起来就会更加容易。

实际上，对于有些比较复杂的类或者接口，我们可能还需要在注释中写清楚“如何用”，举一些简单的 quick start 的例子，让使用者在不阅读代码的情况下，快速地知道该如何使用。

• 一些总结性注释能让代码结构更清晰

对于逻辑比较复杂的代码或者比较长的函数，如果不好提炼、不好拆分成小的函数调用，那我们可以借助总结性的注释来让代码结构更清晰、更有条理。

public boolean isValidPasword(String password) {
	// check if password is null or empty
	if (StringUtils.isBlank(password)) {
		return false;
	}
	// check if the length of password is between 4 and 64
	int length = password.length();
	if (length < 4 || length > 64) {
		return false;
	}
	// check if password contains only lowercase characters
	if (!StringUtils.isAllLowerCase(password)) {
		return false;
	}
	// check if password contains only a~z,0~9,dot
	for (int i = 0; i < length; ++i) {
		char c = password.charAt(i);
		if (!(c >= 'a' && c <= 'z') || (c >= '0' && c <= '9') || c == '.') {
			return false;
		}
	}
	return true;
}

2. 注释是不是越多越好？

注释太多和太少都有问题。太多，有可能意味着代码写得不够可读，需要写很多注释来补充。除此之外，注释太多也会对代码本身的阅读起到干扰。而且，后期的维护成本也比较高，有时候代码改了，注释忘了同步修改，就会让代码阅读者更加迷惑。当然，如果代码中一行注释都没有，那只能说明这个程序员很懒，我们要适当督促一下，让他注意添加一些必要的注释。

按照我的经验来说，类和函数一定要写注释，而且要写得尽可能全面、详细，而函数内部的注释要相对少一些，一般都是靠好的命名、提炼函数、解释性变量、总结性注释来提高代码的可读性。

重点总结

好了，今天的内容到此就讲完了。我们来一块总结回顾一下，你需要掌握的重点内容。

1. 关于命名

• 命名的关键是能准确达意。对于不同作用域的命名，我们可以适当地选择不同的长度。作用域小的变量（比如临时变量），可以适当地选择短一些的命名方式。除此之外，命名中也可以使用一些耳熟能详的缩写。

• 我们可以借助类的信息来简化属性、函数的命名，利用函数的信息来简化函数参数的命名。

• 命名要可读、可搜索。不要使用生僻的、不好读的英文单词来命名。除此之外，命名要符合项目的统一规范，不要用些反直觉的命名。

• 接口有两种命名方式：一种是在接口中带前缀“I”；另一种是在接口的实现类中带后缀“Impl”。对于抽象类的命名，也有两种方式，一种是带上前缀“Abstract”，一种是不带前缀。这两种命名方式都可以，关键是要在项目中统一。

2. 关于注释

• 注释的目的就是让代码更容易看懂。只要符合这个要求的内容，你就可以将它写到注释里。总结一下，注释的内容主要包含这样三个方面：做什么、为什么、怎么做。对于一些复杂的类和接口，我们可能还需要写明“如何用”。

• 注释本身有一定的维护成本，所以并非越多越好。类和函数一定要写注释，而且要写得尽可能全面、详细，而函数内部的注释要相对少一些，一般都是靠好的命名、提炼函数、解释性变量、总结性注释来提高代码可读性。

课堂讨论

1. 在讲到“用总结性注释让代码结构更清晰”的时候，我们举了一个 isValidPassword()函数的例子，在代码可读性方面，这个函数还有哪些可以继续优化的地方呢？
2. 关于注释，你推荐使用英文还是中文来书写呢？理由是什么呢？