通过一些GPT辅助分析,我整理了一套建议,旨在帮助初级开发者编写更好的代码。这些建议超越了异常处理、文档编写或单元测试等基础知识——这些固然重要,但我相信每个人在某种程度上都能理解。以下是一些常被低估的方面。
建议1:IDE是你最好的朋友!
许多开发者并没有充分利用现代IDE中可用的工具,从自动格式化工具到可以捕捉风格问题甚至一些错误的静态分析工具。这对于像Python这样的解释型语言尤为重要,因为没有编译器可以提前捕捉错误。设置像Pylint、Flake8和Black这样的工具可以帮助你避免许多运行时异常,并使你的代码更加一致。
正确配置你的IDE可以显著提高生产力。使用快捷键可以加快搜索和导航的速度,并在连接远程SSH系统时利用端口转发等工具。特定于技术栈的扩展,例如Django模板或YAML文件的扩展,也能使开发变得更加简单和快速。
提示2:尽量避免嵌套
从代码结构和复杂性的角度来看,嵌套会使代码难以阅读和理解。深层缩进需要跟踪更多的上下文,这可能会给思维带来负担。在函数中使用提前返回,在循环中使用提前继续,可以显著简化你的代码。
# 示例:通过使用提前返回和继续来避免嵌套
def process_items(items):
if not items: return
for item in items:
if not item.is_valid():
continue
# 处理有效项
process(item)
提示 3:绝对避免在循环中进行数据库查询
性能的一个主要陷阱是循环中数据库查询的开销。每个查询都会增加IO延迟,而ORM可能会掩盖某些属性访问可能导致每次迭代执行多个查询的事实。这可能会严重减慢您的应用程序和数据库服务器的速度。
利用连接、预取相关字段或其他ORM功能来最小化查询。使用日志记录来跟踪哪些查询被意外频繁执行。理解您的ORM及其生成的SQL是任何项目中一项宝贵的技能。
# 示例:使用prefetch_related避免循环中的查询
# Django ORM示例
orders = Order.objects.prefetch_related('user')
for order in orders:
process(order.user)
提示 4:理解数据访问模式并选择合适的数据结构
在实现大多数功能时,懒惰的选择是对所有内容使用 List
或 Dictionary
。许多初级开发人员尽管心里明白,尽管在学校时了解了各种数据结构,仍然会陷入这种选择。
不同的数据访问模式需要不同的数据结构。在循环中进行大量存在性检查时,使用 Set 而不是 List 可以显著提高性能。同样,在 .NET 中使用 Dictionary 而不是对列表使用 .FirstOrDefault() 也可以显著提高性能。
在适用的情况下,也应考虑更高级的数据结构。例如,我在审查的一个合并请求需要基于4-5个字段进行查找。问题在于其中一个字段是需要通过范围检查进行比较的数字字段。显然,内置的数据结构帮助不大,但一种自定义的二分查找方法能够显著提高性能。
虽然不鼓励过早优化,但对性能影响的基本理解可以指导更好的编码实践。要注意算法的时间复杂度和数据结构的内存占用。性能分析工具可以帮助识别应用程序中的瓶颈。在识别出真正的性能问题后再进行优化,并根据性能分析结果做出数据驱动的决策。
提示5:成为代码搜索的专家
在一个大型代码库中,可能有人已经实现了与您所需功能相似的功能。通过提高代码搜索的能力,您可以找到已经经过审查、测试和优化的可重用代码块或辅助方法。这不仅节省了时间,还确保了代码库的一致性。
有效的代码搜索技能包括了解如何使用IDE的搜索功能,理解项目的结构,以及熟悉团队使用的命名约定。此外,探索版本历史和之前的实现可以为某些决策的原因提供有价值的见解。
代码重复不仅使代码库变得更大且更难维护,还增加了不一致性和错误的风险。通过利用现有的机制,您可以消除冗余,并在坚实的基础上进行构建。这种方法鼓励团队内的协作和知识共享,因为您会更熟悉同事的工作和整体项目。
提示6:有纪律地进行小而紧凑的合并请求
初级开发人员通常会尝试提交大量的合并请求,以确保在发送审查之前一切正常。这使得审查者很难彻底检查代码并提供建设性的反馈。合并请求越长,您可能收到的评论就越少,因为审查者可能会被大量的更改所淹没。
较小的合并请求提供了多个好处。它们使编写单元测试变得更加容易,并确保每个更改都经过充分测试。通过将大型任务分解为有意义的步骤,这种方法使得大型任务更易于管理。这种方法促进了单一职责原则的遵循,即每个类或函数都有明确且专注的目的。
为了实现这一点,请提前规划您的工作,并确定可以拆分更改的逻辑检查点。通过使用有意义的变量名、函数名和类名来编写自文档化的代码,这些名称能够清晰地传达其目的和用法。这使得您的代码在没有大量注释的情况下更易于理解,从而提高了可读性和可维护性。
提示 7:阅读大量代码
阅读您自己的代码和他人的代码是一个有益的练习。通常,即使是在提交合并请求一天后阅读自己的代码,也能发现难以理解的部分或明显的错误。这种做法帮助您从新的角度审视自己的工作,并识别改进的领域。
尽可能参与同行代码审查。审查代码是开发过程中的关键部分,它为初级开发者提供了向同伴学习的机会。关注代码的正确性和可读性。提供建设性的反馈并建议改进,同时也要乐于接受对自己代码的反馈。
通过代码审查,你可以学习到不同的方法和技巧来解决问题。这种接触有助于你理解某些设计选择背后的理由,并促进对代码库的更深入理解。随着时间的推移,你将培养出敏锐的眼光,能够发现潜在的问题和优化的领域。
提示 8:掌握版本控制系统和终端的一般知识
理解并有效使用版本控制系统,特别是 Git,是至关重要的。这不仅仅是知道如何提交、推送和拉取更改。它还包括理解分支策略、处理合并冲突,以及编写有意义的提交信息,为你的更改提供上下文。
熟悉高级 Git 命令和工作流程,例如变基(rebasing)、挑选提交(cherry-picking)和二分查找(bisecting),以识别问题提交。学习如何使用 Git 的历史和日志功能来追踪更改,理解代码库的演变。
此外,熟练使用终端可以大大提高你的工作效率。像 screen、grep、sed 和 awk 这样的工具在执行各种任务时非常有用,例如搜索日志、编辑文件和自动化重复任务。将终端视为一个强大的工具,以补充你的开发工作流程。
提示 9:从一开始就优先考虑安全性
安全性应该是你开发过程中的基本考虑因素。熟悉常见的安全漏洞,例如 SQL 注入、跨站脚本(XSS)和跨站请求伪造(CSRF)。实施安全最佳实践,例如输入验证、加密和安全认证方法。
定期审查和更新你的代码,以解决潜在的安全问题。确保所有路由从一开始就有适当的授权,并定义所有查询应遵循的某些不变条件。始终在后端验证数据,因为仅依赖客户端验证是不够的。
理解安全编码的原则并始终如一地应用它们。例如,避免将敏感信息存储在JWT中,因为任何人都可以在不解密数据的情况下读取它们。使用环境变量来存储敏感的配置细节,避免将其硬编码在源代码中。
提示10:对整个请求生命周期要非常熟悉
在实现新功能时,很容易忽视中间步骤,比如反向代理(例如,nginx)、中间件、装饰器和过滤器。理解请求生命周期有助于防止从安全漏洞到逻辑错误的各种失误。了解数据从开始到结束是如何传输的,可以帮助你理解事物为何如此。
例如,理解中间件如何修改请求和响应,可以帮助你更有效地实现日志记录、身份验证和错误处理等功能。同样,了解反向代理如何处理请求,可以帮助你优化性能并确保应用程序的安全性。
要注意状态的哪些部分是短暂的(即随请求而消亡),哪些是有状态的。例如,全局或静态变量的生命周期可能与请求不同,因此需要小心处理,以避免意外的副作用。这种知识对于调试与状态管理和并发相关的问题至关重要。
结论
通过将这些建议纳入您的开发日常,您可以显著提升您的编码技能,使代码更加高效、可读和安全。请记住,在不断发展的软件开发领域,持续学习和适应是关键。接受这些最佳实践,您会发现自己编写的代码更好,并能更有效地为团队做出贡献。