1、规模
2、执行效率
3、占用空间
4、可读性
5、扩展性
这五个维度相互之间有着或强或弱的关联,任意两份代码之间可以参考这个体系进行大概的比较,但没有绝对的高下之分。
1规模
你这里的规模说的是代码的规模,也就是解决同样问题的程序包含的代码行数。如果单从这个因素讲,那一定是代码规模越小越好。但规模越小往往就会让代码本身的复杂程度变高,影响可读性。
有个很有趣的情况,初学者和技术大牛两种水平相差巨大的人都有对代码规模的执念。不过他们的诉求却是完全不同的。
1.1初学者追求简单
初学者评价代码是不是简单的最朴素的方法就是看代码规模,他们总是觉得代码行数越少的程序就越简单。经常有人在微信中问为什么我给出的解法要写二十几行代码,而网上的解法却只有十几行。于是就让我讲一下那个十几行的代码。我只能说,那个十几行的代码来自《算法导论》,我需要用4~5个篇幅来讲,还不保证能讲透彻。
在编程领域,往往简单并不表示易懂,它可能蕴含着更高级更复杂的思想。这些对于初学者是有难度的。
1.2大牛们追求省事
真正的大牛追求代码行数少的原因一定是为了提高执行效率,但也不乏一些从业多年没养成好习惯也被人称为“大牛”的人仗着自己经验丰富图省事的一些写法。
2执行效率
从某种意义上讲,如今对程序的第一要求应该就是执行效率。人们说的最多的就是执行效率和运行空间的关系,还有执行效率和可读性的关系。
2.1以空间换时间
随着硬件设备的成本越来越低,越来越多的行业都提倡以空间换时间的设计思想。一些能够通过记录中间数据减少计算量的地方就成了首选的优化点。
这段代码通过一个空间为20的一维数组下标进行排序,空间利用是土豪级的。它的特点是排序范围有多大,就需要一个多大的数组。
2.2不能牺牲可读性
底层程序员喜欢用位运算,于是常有人把简单的计算用位运算进行优化
由于位运算的物理特性,下面这段代码的确效率会更高一些。不过,很多人看到这种写法都不一定能反应上来。
3占用空间
对于一些特殊的行业,比如嵌入式开发,编程过程中一定要注意的就是节省空间。因为嵌入式设备的RAM普遍比较小。这时候,桶排序的方法一定是不允许的。另外,在申请堆空间时都有严格的限制。
没有嵌入式经验的人一定会问,这段代码申请了一段空间后什么也没做就释放掉了,这不是画蛇添足吗。其实,这是一段容错代码,就是为了保证系统中有足够的空间供后面的代码执行。
是不是想想就很可怜,程序运行中突然发现内存不够了,不得不停掉。
4可读性
对于越来越提倡代码规范的中国软件行业来说,可读性开始成为不可忽视的重要因素。无论是统一的代码风格,还是规范的命名、函数设计和注释,这些都必须注意。
在某些公司,代码规范被认为是评价代码的第一要素。铁打的项目流水的程序员,一段可读性差的代码对项目而言很可能意味着灭顶之灾。
对于初学者,代码规范这个要素必须非常重视,如果错过了这个培养良好习惯的黄金时期,后面再改就很难了。
行业内有一些沿袭了很久的陋习,因为追求程序执行效率损失可读性、为了减少代码行数损失可读性、为了赶工期损失可读性甚至还有为了省事儿损失可读性。在这些思想的驱使下,产生了很多不好的代码习惯。
5扩展性
对于一些大型的、生命周期久的项目而言,扩展性相当重要。但扩展性有一个死敌就是代码量。仔细研究一下经典的23种设计模式,没有哪一个不是成倍地提高了代码量。
在很多资深程序员中,还常常因为是否使用设计模式引发争论。而这些争论的焦点就是代码量和扩展性这对矛盾。究竟这二者孰轻孰重呢,其实也没有一定之规,完全取决于具体的项目情况。具体问题具体分析才是王道。
6初学者的权衡
对于初学者而言,究竟哪些指标应该最关注呢?我认为,当然是可读性。
初学者学习编程时,最重要的一点就是能够把朴素的算法用编程语言来实现。其他的都不重要。有时,过早地追求其他四种指标会让你误入歧途。
面对一道题目的多种解法,你要去做选择首先该去钻研哪一个。是那个代码函数最少的吗?是那个运行时间最短的吗?是那个开辟空间最少的吗?还是那个扩展性最强的。这些都不是,应该是那个可读性最好的。
可读性好的代码一般都不是最短的那一个,但一定是你最容易学会的。当你掌握了一个正确的解法之后,你的心里就有了底,之后再了解其他解法时就更加自信,学习的动力就这样悄悄地到来了。
很多新同学害怕代码量大的程序,所谓的代码量大也不过三四十行代码,一看到就先紧张。其实,当你静下心来以子功能为单位一点点地读下去,你会发现它不过是几道课后作业解法的简单堆叠,并不难理解。相反,很多看似简单只有十几行代码的程序往往是一个大坑,一旦你扎进去,凭自己的本事根本爬不出来。
可能我说的这些很多初学者还无法明白,没关系先记住,相信在不久的将来你完成了一定数量的练习之后,你就会明白我今天在讲些什么。
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