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軟件設(shè)計(jì)模式與軟件重構(gòu)實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練營 培訓(xùn)班

課程編號:58511   課程人氣:586

課程價格:¥8800  課程時長:4天

行業(yè)類別:各行業(yè)通用    專業(yè)類別:職業(yè)素養(yǎng) 

授課講師:專家團(tuán)

課程安排:

       2024.6.20 北京



  • 課程說明
  • 講師介紹
  • 選擇同類課
【培訓(xùn)對象】
初中高級工程師、企業(yè)架構(gòu)師、軟件設(shè)計(jì)師等; 各類軟件研發(fā)中心的軟件設(shè)計(jì)師、架構(gòu)師、項(xiàng)目經(jīng)理、技術(shù)總監(jiān)、質(zhì)量部門經(jīng)理。對于重構(gòu)技術(shù)懷有疑問和困惑,需要梳理解答的團(tuán)隊(duì)和個人,效果最佳。

【培訓(xùn)收益】


第一章
什么是高質(zhì)量的軟件設(shè)計(jì) 情景?。很浖O(shè)計(jì)焦慮癥
1. 上次的設(shè)計(jì)太糟糕了,痛下決心以后要好好設(shè)計(jì)
2. 再次進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)時卻不知道該怎樣設(shè)計(jì)
1) 思考了很多,不知如何下手
2) 需求一變更,重新回到了糟糕的狀態(tài)
探討:如何進(jìn)行高質(zhì)量的軟件設(shè)計(jì)
什么是高質(zhì)量的軟件設(shè)計(jì)
1. 軟件的質(zhì)量保證:內(nèi)部質(zhì)量與外部質(zhì)量
2. 高質(zhì)量軟件設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn):易讀、易于維護(hù)、易于變更
第二章
軟件設(shè)計(jì)原則 易于閱讀:
1. 規(guī)范代碼、編寫注釋與表明動機(jī)
案例:代碼編寫范例與簡便易行的方法
2. 領(lǐng)域驅(qū)動設(shè)計(jì)

易于維護(hù)與變更
1. 互聯(lián)網(wǎng)+帶來的挑戰(zhàn)
1) 系統(tǒng)需要不斷地技術(shù)升級與改造
2) 傳統(tǒng)行業(yè)必須向互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)型
3) 但技術(shù)變革不是換零件那么簡單
4) 剖析應(yīng)對技術(shù)變革的方案
2. 案例講解軟件設(shè)計(jì)原則
1) 低耦合
a. 依賴反轉(zhuǎn)原則(DIP)
案例:購票業(yè)務(wù)類與數(shù)據(jù)訪問類
b. 開放-封閉原則(OCP)
案例:需求變更與可擴(kuò)展點(diǎn)設(shè)計(jì)
案例:Square/Circle的解決方案
c. 里氏替換原則(LSP)
案例:Rectangle/Square的問題
案例:查詢參數(shù)傳遞類的問題
2) 高內(nèi)聚
案例:評審系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
a. 單一職責(zé)原則(SRP)
案例:財(cái)務(wù)憑證變更帶來的問題
案例:超級大函數(shù)與大對象的難題
案例:MySQL讀寫分離的改造過程
b. 信息專家模式
c. 不要重復(fù)自己原則(DRY)
典型的代碼重復(fù)案例
探討代碼復(fù)用的難題

探討軟件設(shè)計(jì)模式:
1. 設(shè)計(jì)模式的由來
2. 設(shè)計(jì)模式的發(fā)展
3. 設(shè)計(jì)模式對高質(zhì)量軟件設(shè)計(jì)的作用
第二部分 軟件設(shè)計(jì)模式
第三章
適配器模式 什么是適配器模式
1. 軟件設(shè)計(jì)中外部接口的難題
2. 第三方框架帶來的設(shè)計(jì)難題
3. 適配器模式及其概念

適配器模式的應(yīng)用
1. 適配器模式解決第三方框架帶來的難題
案例:Hibernate適配器的設(shè)計(jì)
2. 適配器模式解決外部接口的設(shè)計(jì)難題
案例:第三方支付接口的設(shè)計(jì)
案例:財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)接口的設(shè)計(jì)

第四章
策略模式 什么是策略模式
1. 工資發(fā)放功能遇到的難題
1) 工資發(fā)放功能最初的設(shè)計(jì)及其問題
2) 對問題的分析過程及其新的設(shè)計(jì)思路
2. 策略模式及其概念

策略模式的應(yīng)用
1. 案例:工資發(fā)放功能設(shè)計(jì)改進(jìn)的過程
1) 工資發(fā)放功能的Java實(shí)現(xiàn)
2) 工資發(fā)放功能的C++實(shí)現(xiàn)
2. 案例:數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)
1) 深入理解開放-封閉原則
2) 數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能的變更與改進(jìn)過程
3. 案例:財(cái)務(wù)憑證生成功能的設(shè)計(jì)過程
1) 財(cái)務(wù)憑證生成功能的初始需求與設(shè)計(jì)
2) 財(cái)務(wù)憑證生成功能的擴(kuò)展與分析過程
3) 財(cái)務(wù)憑證生成功能的最終設(shè)計(jì)
4) 深入理解單一職責(zé)原則
5) 學(xué)習(xí)“兩頂帽子”的設(shè)計(jì)方式
練習(xí):財(cái)務(wù)憑證生成功能的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
第五章
工廠模式 探討軟件設(shè)計(jì)中遇到的難題
1. 依賴反轉(zhuǎn)原則的設(shè)計(jì)難題
2. 開放-封閉原則的設(shè)計(jì)難題
3. 探討工廠模式的本質(zhì)

簡單工廠模式
1. 簡單工廠模式的C++實(shí)現(xiàn)
2. 基于配置的簡單工廠模式
3. 剖析簡單工廠如何實(shí)現(xiàn)依賴反轉(zhuǎn)原則
案例:剖析Spring的beanFactory
4. 解讀工廠模式對設(shè)計(jì)的重大意義
5. 講解如何創(chuàng)建一個工廠
1) 創(chuàng)建工廠的步驟與關(guān)鍵點(diǎn)
2) 利用Spring框架簡化工廠類的設(shè)計(jì)
案例:數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能的工廠實(shí)現(xiàn)

工廠方法模式
1. 工廠方法模式的概念
2. 工廠方法模式的應(yīng)用
案例:SAX框架的工廠類設(shè)計(jì)

抽象工廠模式
1. 抽象工廠模式的概念
2. 抽象工廠模式的實(shí)現(xiàn)
案例:標(biāo)簽庫的設(shè)計(jì)改進(jìn)過程
1) 最初的標(biāo)簽庫設(shè)計(jì)
2) 運(yùn)用簡單工廠的標(biāo)簽庫設(shè)計(jì)
3) 運(yùn)用工廠方法的標(biāo)簽庫設(shè)計(jì)
4) 運(yùn)用抽象工廠的標(biāo)簽庫設(shè)計(jì)
5) 最終基于配置的標(biāo)簽庫設(shè)計(jì)
第六章
單例模式 什么是單例模式
1. 設(shè)計(jì)工廠類面臨的問題
2. 單例模式及其概念
3. 如何實(shí)現(xiàn)單例模式

單例模式的應(yīng)用
1. 單例模式帶來的設(shè)計(jì)變革
1) 充血模型vs.貧血模型
2) 探討單例模式與性能問題
2. 單例模式改變了很多軟件的設(shè)計(jì)
第七章
原型模式 什么是原型模式
1. 工廠類在提供產(chǎn)品時遇到的設(shè)計(jì)問題
2. 原型模式及其概念

原型模式的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)
案例:函數(shù)調(diào)用的無副作用問題
案例:JavsScript中的原型模式
第八章
模板方法模式 什么是模板方法模式
1. 煮咖啡給我們的啟示
2. 設(shè)計(jì)工廠類的新思路
3. 模板方法模式及其概念

模板方法模式的作用與技巧
案例:一個工廠模板的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
深入理解不要重復(fù)自己原則
1. 重復(fù)代碼帶來的嚴(yán)重后果
2. 散彈式修改及其解決思路
3. 探討實(shí)現(xiàn)代碼復(fù)用的難題
4. 代碼復(fù)用在不同場合采用的方法
5. 模板方法模式在代碼復(fù)用中的作用
第九章
裝飾者模式 什么是裝飾者模式
1. 業(yè)務(wù)量增長帶來的多數(shù)據(jù)源問題
2. 運(yùn)用裝飾者模式巧妙解決多數(shù)據(jù)源問題
3. 裝飾者模式及其概念

裝飾者模式的應(yīng)用
案例:多數(shù)據(jù)源的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)
1. 多數(shù)據(jù)源問題的分析設(shè)計(jì)過程
2. 多數(shù)據(jù)源的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
案例:商城收銀系統(tǒng)的設(shè)計(jì)變更過程
1. 商城收銀系統(tǒng)期初的設(shè)計(jì)
2. 混合策略的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
3. 多層裝飾者的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
重新理解里氏替換原則
1. 透明的功能擴(kuò)展
2. 里氏替換原則
練習(xí):商場收銀系統(tǒng)的2種設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
第十章
橋接模式 什么是橋接模式
1. 對象繼承的泛濫
2. 橋接模式及其概念

橋接模式的應(yīng)用
案例:員工管理與工資發(fā)放的設(shè)計(jì)
1. 員工管理與工資發(fā)放帶來的繼承泛濫問題
2. 采用橋接模式的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
案例:查詢支持類的設(shè)計(jì)
1. 查詢支持類遭遇的繼承泛濫問題
2. 查詢支持類的解決方案
3. 單例模式下查詢支持類的設(shè)計(jì)
深入體會單一職責(zé)原則
第十一章
享元模式 什么是享元模式
1. Hibernate是怎樣訪問數(shù)據(jù)的
2. 享元模式及其概念

享元模式的應(yīng)用
案例:數(shù)據(jù)緩存的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)
案例:享元模式在大數(shù)據(jù)中的應(yīng)用
第十二章
其它設(shè)計(jì)模式 觀察者模式:JobHunter的情景劇
代理模式:老板與秘書的差異
命令模式:像工作流一樣處理業(yè)務(wù)
外觀模式:超級家庭影院的煩惱
構(gòu)建器模式:SQL Builder的設(shè)計(jì)
組合模式:如何構(gòu)建一棵樹
中介者模式:QQ在溝通中的作用
迭代器模式:如何順序訪問一個集合
第2-4天 軟件重構(gòu)實(shí)戰(zhàn)授課內(nèi)容
第一部分 為什么軟件需要及時重構(gòu)
第一單元
剖析軟件質(zhì)量不斷下降的根源 質(zhì)量不斷下降的表現(xiàn):
1. 程序代碼越來越亂
2. 軟件維護(hù)成本越來越高
3. 軟件變更越來越困難
4. 無法進(jìn)行新技術(shù)的改造
以往采取的措施:
1. 頭痛醫(yī)頭,腳痛醫(yī)腳
2. 拋棄掉重新編寫
3. 因擔(dān)心未來變化而做的過度設(shè)計(jì)
帶來的問題
1. 團(tuán)隊(duì)成員越來越多但效率卻越來越低
2. 測試變得越來越困難而任務(wù)繁重
3. 軟件系統(tǒng)越來越笨重而不適應(yīng)未來變化
分析與反思

案例分析:一個遺留系統(tǒng)的演化過程
1. 起初的設(shè)計(jì)
2. 隨后的變更
3. 質(zhì)量不斷下降的過程
軟件質(zhì)量下降的根源:
1. 軟件總是因變更而變得越來越復(fù)雜
2. 軟件結(jié)構(gòu)已經(jīng)不再適應(yīng)復(fù)雜的軟件需求
3. 必須要調(diào)整軟件結(jié)構(gòu)以適應(yīng)新的軟件需求

軟件是因需求變更而質(zhì)量下降嗎?
案例分析:推演軟件變更的設(shè)計(jì)過程
應(yīng)對軟件變更的最佳方式:兩頂帽子
1. 重構(gòu)原有代碼以適應(yīng)新的需求
2. 實(shí)現(xiàn)新的需求
案例:演示兩頂帽子的設(shè)計(jì)過程
案例:財(cái)務(wù)憑證生成程序的設(shè)計(jì)過程
第二單元
高質(zhì)量的軟件設(shè)計(jì)過程 案例講解軟件設(shè)計(jì)原則
1. 低耦合
1) 依賴反轉(zhuǎn)原則(DIP)
案例:購票業(yè)務(wù)類與數(shù)據(jù)訪問類
2) 開放-封閉原則(OCP)
案例:需求變更與可擴(kuò)展點(diǎn)設(shè)計(jì)
案例:Square/Circle的解決方案
3) 里氏替換原則(LSP)
案例:Rectangle/Square的問題
案例:查詢參數(shù)傳遞類的問題
2. 高內(nèi)聚
1) 單一職責(zé)原則(SRP)
案例:財(cái)務(wù)憑證變更帶來的問題
案例:超級大函數(shù)與大對象的難題
案例:MySQL讀寫分離的改造過程
2) 信息專家模式
3) 不要重復(fù)自己原則(DRY)
4) 典型的代碼重復(fù)案例
5) 探討代碼復(fù)用的難題

以往軟件設(shè)計(jì)的過程:
3. 演示以往軟件設(shè)計(jì)的過程
4. 剖析以往軟件設(shè)計(jì)的問題與風(fēng)險(xiǎn)

小步快跑模式的開發(fā)過程:
1. 用最快的速度開發(fā)一個最核心的功能
2. 讓第一個版本運(yùn)行起來并可以驗(yàn)證
3. 在第一個版本的基礎(chǔ)上不斷添加功能:
a. 每次只添加一個很簡單、很單一的功能
b. 每次以兩頂帽子的方式添加新功能
c. 運(yùn)行、調(diào)試與驗(yàn)證
d. 重復(fù)這個過程添加下一個功能
4. 復(fù)雜的系統(tǒng)就是由一次次正確開發(fā)的不斷積累而成

案例:演示小步快跑的開發(fā)過程
小步快跑解決的問題:
1. 復(fù)雜功能有效地解耦
2. 代碼編寫總是可測試與驗(yàn)證
3. 簡化設(shè)計(jì)與思考的復(fù)雜度
4. 適時重構(gòu)以避免軟件退化
案例:數(shù)據(jù)推送程序的設(shè)計(jì)過程
第二部分 如何進(jìn)行軟件重構(gòu)
第三單元
何為重構(gòu) 軟件重構(gòu)的概念
1. 重構(gòu)是一系列代碼的等量變換
案例:一個Hello World重構(gòu)過程
2. 重構(gòu)的保險(xiǎn)索:自動化測試
案例:Hello World的自動化測試過程
3. 軟件修改的四種動機(jī)——重構(gòu)的價值
4. 一個真實(shí)的謊言——重構(gòu)的誤區(qū)
5. 重構(gòu)的主要方法與技巧

案例分析:重構(gòu)一個大型遺留系統(tǒng)
1. 重構(gòu)第一步:分解大函數(shù)
超級大函數(shù)及其危害
案例:演示大函數(shù)產(chǎn)生的過程
案例:演示抽取方法操作步驟
實(shí)踐抽取方法會遇到的問題和解決方案
2. 重構(gòu)第二步:拆分大對象
超級大對象及其危害
案例:演示超級大對象的產(chǎn)生過程
案例:演示抽取類的操作步驟
講解單一職責(zé)設(shè)計(jì)原則
案例:演示“分久必合,合久必分”的重構(gòu)過程
3. 重構(gòu)第三步:提高復(fù)用率
講解順序編程及其危害
“不要重復(fù)代碼”原則
案例:提高代碼復(fù)用的6個方法
案例:演示新增代碼時的代碼復(fù)用過程
用靜態(tài)檢查工具檢查重復(fù)代碼
4. 重構(gòu)第四步:可擴(kuò)展設(shè)計(jì)
過度設(shè)計(jì) vs. 恰如其分的設(shè)計(jì)
講解“開放-封閉”的設(shè)計(jì)原則
案例:講解可擴(kuò)展設(shè)計(jì)的4個方法
案例:講解新增代碼的可擴(kuò)展設(shè)計(jì)過程
5. 重構(gòu)第五步:降低耦合度
案例:講解接口、實(shí)現(xiàn)與工廠模式
案例:講解外部接口解耦與適配器模式
6. 重構(gòu)第六步:系統(tǒng)分層
反思軟件架構(gòu)需要怎樣的分層結(jié)構(gòu)
遺留系統(tǒng)如何擁抱需求變化
遺留系統(tǒng)如何應(yīng)對技術(shù)變革
7. 重構(gòu)第七步:領(lǐng)域驅(qū)動設(shè)計(jì)
領(lǐng)域驅(qū)動設(shè)計(jì)的概念
講解領(lǐng)域模型分析方法
案例:智能溫控器分析設(shè)計(jì)過程(嵌入式+物聯(lián)網(wǎng))
1) 最初的領(lǐng)域驅(qū)動設(shè)計(jì)過程
2) 需求變更的領(lǐng)域驅(qū)動設(shè)計(jì)
3) 面向物聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)演進(jìn)

練習(xí):重構(gòu)一個小程序并編寫測試腳本

第四單元
關(guān)于重構(gòu)的討論 什么時候重構(gòu)
1. 重構(gòu)是一種習(xí)慣
2. 重構(gòu)讓程序可讀
3. 重構(gòu),才好復(fù)用
4. 先重構(gòu),再擴(kuò)展
5. 緊急任務(wù)時的重構(gòu)

測試的困境
1. 重構(gòu)初期的困局
2. 解耦與自動化測試
3. 建立自動化測試體系

重構(gòu)的評價
1. 評價軟件質(zhì)量的指標(biāo)
2. 評價軟件質(zhì)量的工具
 

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