La leggibilità del codice

The rationale for the code being the primary source of documentation is that it is the only one that is sufficiently detailed and precise to act in that role [….].

This principle comes with a important consequence – that it’s important that programmers put in the effort to make sure that this code is clear and readable.

Martin Fowler – CodeAsDocumentation

Di solito gli sviluppatori non dedicano particolare attenzione alla scrittura della documentazione. Nel caso migliore è vista come un male necessario, nel caso peggiore invece è trattata come un task da fare il più tardi possibile (e tendenzialmente mai).

Recentemente, grazie alla diffusione di metodologie agili, la scrittura della documentazione sta diventando parte integrante del processo di sviluppo di un software. Infatti il processo di scrittura e di mantenimento della documentazione può essere semplificato inserendola all’interno del codice stesso. In questo modo il codice assume il ruolo di sorgente principale di documentazione di un progetto.

In questo articolo ti voglio parlare dell’importanza di mantenere una documentazione a scopo interno che sia ben fatta, con un codice che sia “parlante” e con il giusto numero di commenti. Per farlo cercherò di rispondere alle seguenti 3 domande:

  • Perché il codice deve essere leggibile?
  • Quando è che un codice è leggibile?
  • Come scrivo codice che sia leggibile?

Ma prima di rispondere a queste domande mi presento, sono Lorenzo Millucci e sono un ingegnere del software che ama lavorare con Symfony e a cui piace condividere in questo blog le cose che impara. Iscriviti al mio canale Telegram per non perderti nessuna notizia!

Perché il codice deve essere leggibile?

Affrontiamo subito l’elefante nella stanza: perché devo prendermi la bega di scrivere del codice che sia leggibile?

Lo sviluppo di software è un task che viene affrontato in team nella quasi totalità dei casi. Ormai quasi nessun progetto viene sviluppato da una singola persona. Questo vuol dire che il codice che oggi io scrivo da solo davanti al mio PC prima o poi dovrà essere letto e capito da altri sviluppatori in modo che possano modificarlo per correggere bug o per aggiungere nuova funzionalità.

Quando il codice non è facilmente leggibile, lo sviluppatore che dovrà modificare dopo di me quelle righe dovrà perdere una notevole quantità di tempo solo per capire cosa ho fatto e come l’ho fatto per quello che magari poteva essere un fix facile e veloce.

Nel caso peggiore il codice scritto potrebbe essere così astruso che uno sviluppatore, piuttosto che perdere tempo nel cercare di decifrarlo, potrebbe decidere di riscriverlo da capo. Ma il processo di riscrittura non è esente da rischi. Infatti non è raro che qualche edge-case particolare non venga coperto dal nuovo codice o che venga introdotto qualche bug che il codice originale non aveva. Tutto ciò rende quindi necessario iterare più e più volte il processo di scrittura aumentando notevolmente i tempi e i costi di sviluppo.

Un altro fenomeno che spesso si verifica quando il codice non è facilmente interpretabile dagli sviluppatori è quello chiamato “Shanghai programming”.
Hai presente il gioco Shanghai? Quello in cui c’è un mucchio di bastoncini e i giocatori si sfidano a chi ne sfila il numero maggiore senza muovere gli altri.
Bene, può accadere la stessa cosa nello sviluppo di un software. Uno sviluppatore, non riuscendo a capire cosa faccia il mio codice, potrebbe essere portato a cambiare solamente le parti strettamente necessarie ad implementare la funzionalità richiesta senza toccare il resto. Questo comportamento non può che portare ad un’ulteriore riduzione della leggibilità del codice.

Arrivati a questo punto non devi stupirti del fatto che il codice non leggibile sia uno dei più grandi contribuenti all’aumento incontrollato del debito tecnico.

Ora che hai capito il perché il codice deve essere facilmente leggibile da chiunque procediamo a chiarire quando è che un codice è leggibile (e di conseguenza quando non lo è).

Malore: La tipica reazione di uno sviluppatore di fronte ad un codice illeggibile
La tipica reazione di uno sviluppatore di fronte ad un codice illeggibile

Quando è che un codice è leggibile?

Sfortunatamente non esiste una risposta universale a questa domanda. A seconda del linguaggio utilizzato, del team o della singola persona presa in considerazione la risposta a questa domanda varia.

Quello che sicuramente possiamo dire è che un codice è illeggibile se non è formattato in modo coerente.
Ti è mai capitato di aprire un libro e vedere una pagina fitta-fitta di testo senza alcuna suddivisione in paragrafi? Quando succede a me la prima reazione è quella di chiudere il libro e lasciare perdere la lettura. Questa è la stessa reazione di uno sviluppatore che vede un codice mal-formattato.

Quindi una prima costatazione da fare è che per aumentare la leggibilità del codice è necessario stabilire delle convenzioni da seguire per l’impaginazione/formattazione del codice. Ad esempio definire che tutti i metodi devono essere scritti in camelCase. Oppure che l’indentazione del codice deve essere fatta utilizzando gli spazi piuttosto che tabulazioni. Ecc…
Tipicamente per queste regole stilistiche ci vengono incontro vari tool automatici di analisi statica che, una volta definite le regole, evidenziano (e a volte correggono automaticamente) tutti gli errori che incontrano.

Ma è sufficiente definire delle regole stilistiche per scrivere del codice leggibile? Ovviamente la risposta è no.

Una volta che il codice è ben formattato bisogna iniziare a vedere che ciò che abbiamo scritto sia comprensibile anche agli altri membri del team di sviluppo.

La prima cosa da fare in questo caso è farsi una serie di domande:

  • Si riesce a seguire il flusso del codice?
  • Il nome di un metodo/variabile aiuta a capire a cosa serve?
  • E’ necessario aggiungere un commento ulteriore per chiarire cosa sto facendo?
  • ecc…

Una volta terminata questa fase di “auto-analisi” del codice posso finalmente affermare che il codice è chiaramente leggibile da me stesso.

Ma come dicevamo all’inizio orma si lavora sempre in team e quindi non è sufficiente che il codice che ho scritto sia leggibile da me ma deve essere leggibile da qualunque altro collega.

Ecco quindi la prova finale per garantire la leggibilità di un software: superare la code-review.

Solo nel caso in cui un altro sviluppatore sia effettivamente in grado di capire cosa fa il mio codice senza porre domande sul suo funzionamento e senza fraintenderne in alcun modo il flusso logico posso dire di aver prodotto un codice veramente leggibile.

Reazione di festeggiamento quando finalmente la code review passa
Finalmente il codice è leggibile

Come scrivo codice che sia leggibile?

Anche a questa domanda non esiste una risposta universalmente riconosciuta. Tuttavia alcuni principi da avere bene a mente durante lo sviluppo del software sono:

  • Single-responsibility principle (SRP): ogni elemento di un programma deve avere una e una sola responsabilità. In modo tale che per uno sviluppatore sia facile capire cosa andare a modificare in caso di necessità.
  • Don’t repeat yourself (DRY): ogni elemento di un programma deve essere scritto una e una sola volta all’interno della code-base. Deve esistere una sola fonte di verità in modo da garantire che la modifica di un blocco di codice non debba mai essere ripetuta in più volte in più punti dell’applicazione.
  • Naming significativo: i nomi degli attributi, delle funzioni e delle classi deve essere significativo ed essere pensato in modo tale da aiutare la comprensione del codice.
  • Commenti solo se necessari: con un buon naming si può fare a meno di molti blocchi di commenti. Tuttavia esistono porzioni di codice che richiedono ulteriori spiegazioni e che quindi devono essere necessariamente commentate. I buoni commenti spiegano il “perché” di una determinata scelta. Il “come” è spiegato dal codice.
  • Testing: sebbene i test automatici non migliorino direttamente la leggibilità di un blocco di codice, questi permettono di capire il contesto in cui il codice è utilizzato. Inoltre, anche con il codice più leggibile del mondo è facile incappare in errori. Solo con una suite di test automatici in grado di coprire tutto il software è possibile modificare un software senza il terrore di aver rotto qualcosa nel tentativo di aggiustare qualcos’altro.

Conclusioni

Spero che questo articolo ti abbia aiutato a capire “perché”, “quando” e “come” scrivere un codice leggibile. Sicuramente ha aiutato me a mettere in ordine varie idee e nozioni che avevo acquisito ma che non avevo mai avuto modo di organizzare in modo strutturato.

Come hai potuto leggere nel corso dell’articolo alla base di un codice leggibile non c’è nessun concetto astratto o complesso da capire. Si tratta di nozioni che chiunque abbia provato a programmare con un qualunque linguaggio conosce ma che di solito si tende a dimenticare in quanto concetti considerati banali.

Un ulteriore punto che ci tengo a precisare è che la perfezione non esiste. Esisterà sempre un modo più ricercato o più elegante per rendere maggiormente leggibile una porzione di codice.
Il problema è che poiché la leggibilità non è un concetto universalmente definito dagli sviluppatori si possono creare delle situazioni di stallo in cui opinioni differenti rischiano di bloccare completamente lo sviluppo. Proprio per evitare di cercare la perfezione a tutti i costi è fondamentale tenere a mente che molte volte è sufficiente che il codice sia leggibile da chi effettivamente dovrà lavorare sul codice. Ed è per questo che le code-review sono lo strumento principale per garantire la leggibilità del codice.

Infine c’è da dire che il codice non è scritto nella pietra. La ricerca della miglior leggibilità del codice è un processo continuo. Ogni volta che puoi migliorare la leggibilità è bene non indugiare e farlo subito in modo da ridurre il debito tecnico. Grazie alla suite di test automatici (che non a caso ho inserito tra i requisiti per un buon codice leggibile) potrai rifattorizzare il codice avendo la certezza di non aver rotto nulla.

Fonte
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Software engineer presso Slope.
Appassionato di videogame, nel tempo libero mi diletto a scrivere su questo blog.
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