课程大纲

第一部分 高质量编程

第一节 编程价值观

要编写出高质量的代码，就必须树立正确的编程价值观，从态度、习惯与技能三个方面端正对高质量代码的认识。

高质量代码体现了软件系统的内部质量，包括清晰、正确、可用、健壮、灵活和可维护这几个特征。

·清晰：意味着代码结构是清晰分明的，代码是可读而优雅的，能够很好地表达开发者的意图。

·正确：则意味着编写的功能满足客户需求，且尽可能避免出现缺陷。

·可用：意味着软件系统是正常可以运行的，不会因为用户的错误使用或者其他安全功能导致系统出现问题。

·健壮：则要求系统能够建立良好的容错功能，不会因为某个功能的错误而导致整个系统崩溃。

·灵活：则意味着程序设计的可扩展性好，可以很好地应对需求的变化。

·可维护：则意味着代码易于维护，易于扩展和修改，能够降低维护成本。

本部分内容将从正反两方面给出代码示例，通过对比的方式展现高质量代码的特征。

收益：

·统一认识，明确什么是高质量代码

第二节 编程方法论

如何写出高质量代码？这需要我们在提高编码技能的同时，以严谨的态度对待编程工作，反复推敲和修改代码。这部分内容主要讨论：

·编写可读的代码：代码可读性主要体现在命名、表达式与函数方面，对条件分支和异常的处理也是改善可读性的重要内容

·编写简单的代码：介绍简单设计的思想，引入案例，分析如何做到设计的恰如其分

·编写健壮的代码：从设计角度分析健壮代码的特征，分析常见错误和问题

收益：

·编写整洁代码

·实践简单设计

·提升代码的健壮性

第二部分 代码质量优化

第一节 重构的必要性

重构的目的是防止软件腐烂（Software rot）。软件腐烂也叫做代码腐烂（code rot）或软件腐朽（software decay）。它描述了随着时间的逝去感知到软件的缓慢衰退，其将最终导致它变得不完善、不可使用或难以维护。

本部分内容包括：

·介绍邮件转发器的真实案例说明什么是软件腐烂

·介绍重构的基本知识，讲解重构的基本思想和方法

·阐述重构对于软件工程的必要性

第二节 单元测试

如果没有覆盖率高的单元测试做保障，贸然进行重构是危险的。除了最基本的自动化重构可以在一定程度上无需测试保障之外，重构与测试尤其是单元测试都是相辅相成的。此外，如果我们掌握了编写单元测试的正确方法，它除了能够保证代码的质量外，还可以帮助我们改进设计。

本部分内容包括：

·明确单元测试的定义

·编写单元测试的FIRST原则

·编写单元测试的最佳实践

·单元测试的Given-When-Then模式

·单元测试框架JUnit

·单元测试的验证框架AssertJ

·Mock技术与Mockito框架

收益：

·掌握单元测试常用框架

·明确什么是正确的单元测试

第三节 代码坏味道

正如修复缺陷需要首先发现缺陷，要进行重构就需要首先学会如何识别代码的坏味道。所谓的“坏味道”，就是不好的代码，糟糕的代码，例如代码中出现大量的重复，命名不合理导致代码可读性差，方法和类庞大而臃肿，写出的代码极难理解。常见的坏味道分类包括：

·重复问题

·依赖纠结

·不稳定的结构

·僵硬的设计

·过度设计

·不必要的复杂度

收益：

·学会识别代码的坏味道

第四节 重构手法

正如医生识别出病症就要对症下药，当我们识别出代码的坏味道后，也需要使用对应的重构手法来改进代码的质量。当然，重构手法仅仅是一种方法，在重构过程中，我们还必须掌握基本的设计思想，明白什么才是好的代码，才能够在目标导向下去寻求重构的办法。因此本部分的培训会将重构手法与设计思想结合在一起，并通过实际案例让学员实际演练和操作，才能学会在自己的项目中正确地运用重构。

收益：

·了解IDE支持的重构手法

·通过完整案例演练重构

第三部分 领域驱动对象设计

第一节 对象的合理封装

对于对象的封装而言，我认为有两个步骤，可以帮助获得合理的封装。

首先是分辨职责，即弄清楚职责应该分配给什么对象。这个识别职责的过程同时也是寻找对象的过程。在这个步骤中，可以尝试用一句话来描述职责，只要你描述清楚了，则它应该依附的对象就应该自然而然显现。第二步则是判别哪些是实现细节，那些是可以公开的接口，以保证对细节的合理隐藏。暴露太多的细节可能会产生不合理的依赖，而从职责的角度来讲，这些细节并不是调用者所关心的内容。

对象的封装应该遵循信息专家模式与迪米特法则，又或者从代码层面，识别出的坏味道为Feature Envy。

案例分析：

·超市收银员的面向对象思想：对比版本1和版本2

收益：

·理解信息专家模式

·理解迪米特法则

·正确理解封装的价值

第二节 领域驱动战术设计模式

领域驱动设计的战术设计定义了自己的模式，包括实体、值对象、聚合、资源库、领域服务和领域事件等，同时规定了从领域分析建模、领域设计建模到最后实现建模的过程。在领域设计建模过程中，可以将领域驱动设计的设计要素与设计模式结合起来。

领域驱动设计的战术模式解决了理想化的对象设计问题，通过不同角色负责管理对象的生命周期、控制对象之间的协作与交互。

案例分析：

·超市收银员的DDD实现：对比版本2和版本3

·结算系统的DDD设计与实现：对比错误和正确的DDD设计

收益：

·理解领域驱动设计战术模式

·掌握遵循DDD的编程规则与实践

第三节 领域驱动战略设计模式

良好的设计还需要卓越的架构支持，通过定义清晰的架构单元，维护架构单元的边界，以确定每个架构单元的职责和对外公开的接口，可以有效地控制架构单元之间的协作。领域驱动设计通过在战略设计引入限界上下文与上下文映射，构成领域驱动架构的基础，同时，为限界上下文引入菱形对称架构模式，以保证代码模型的一致性，并有效地应对需求变化，打造可持续演进的应用架构。

案例分析：

·超市收银员的战略设计：对比版本3和版本4

·电商系统的订单流程：呈现架构层面的代码模型

案例演练：

·技术部落：根据业务需求识别限界上下文，绘制服务序列图

收益：

·理解限界上下文的概念

·限界上下文的角色构造型

·从架构层面规范设计与编码

第四部分 领域驱动编程实现

第一节 测试驱动开发

结合领域驱动设计中的服务驱动设计，以整洁代码、单元测试和重构为基础，全面介绍测试驱动开发。内容包括：

·测试驱动开发过程

·测试驱动开发三大定律

收益：

·了解什么是正确的测试驱动开发

·了解正确的测试驱动开发过程

第二节 服务驱动设计

通过识别业务服务，结合领域驱动设计和职责驱动设计，以业务服务为设计起点，明确职责分配的角色构造型，通过任务分解来划分职责层次，形成一种固化的设计过程，降低设计难度，提高设计质量。

案例分析：

·薪资结算：讲解如何运用服务驱动设计实现各种员工类型的薪资结算流程，改进设计质量

案例演练

·技术部落：针对业务需求开展领域建模，直至输出该需求对应的伪代码

收益：

·通过服务驱动设计规避贫血模型与事务脚本

·融合领域建模方法与战术模式

第三节 搭建开发框架

·要真正推进领域驱动设计方法的落地，除了需要掌握领域驱动设计的战略模式和战术模式之外，还要了解必要的开发框架，包括：

·ORM框架：讲解遵循JPA规范的ORM框架，使其与Repository的实现保持一致

·事务框架：讲解本地事务与分布式事务的主流框架，探讨如何在领域驱动设计背景下支持事务

·微服务框架：将限界上下文映射为微服务后，结合菱形对称架构和微服务框架，实现限界上下文之间的协作

·事件总线：如果在限界上下文之间引入事件，或者在聚合之间引入事件，该如何处理，该如何开展技术选型

·缓存：为了提升性能，引入本地缓存或分布式缓存，并将其与Repository结合起来

第四节 领域驱动开发演练

以一个完整的案例，结合服务驱动设计与测试驱动开发，进行领域驱动设计的开发演练。

收益：

·掌握领域驱动实现建模的过程，通过实践服务驱动设计与测试驱动开发，完成代码编写，同时提升研发质量