Babeș-Bolyai Universität Cluj Napoca Fakultät für Mathematik und Informatik Grundlagen der Programmierung MLG5005. Modulare Programmierung

Transkript

1 Babeș-Bolyai Universität Cluj Napoca Fakultät für Mathematik und Informatik Grundlagen der Programmierung MLG5005 Modulare Programmierung

2 Test Driven Development Refactoring Modular programmierung

3 der erste war der Test

4 Test Driven Development (TDD) Der Zyklus des Testens Wir entwerfen einen Test, der zunächst fehlschlagen sollte. Wir schreiben gerade soviel Code, dass der Test tatsächlich fehlschlägt. Wir schreiben gerade soviel Code, dass tatsächlich alle Tests durchlaufen. Refactoring

5 TDD Schritt 1 der Testfunktion task: ggt berechnen die Spezifikation der Funktion

6 TDD Schritt 2 Testablauf Die Tests sollten ohne weitere Code nicht durchlaufen

7 TDD Schritt 3 schreiben wir gerade soviel Code, dass tatsächlich alle Tests durchlaufen

8 TDD Schritt 4 der Code schließlich seine durch die Tests spezifizierten Anforderungen erfüllt TDD Schritt 5 anschließend refaktorisieren wir den Code in die einfachste Form

9 Test-driven Development Schritte für das erwünschte fehlerfreie Verhalten für schon bekannte Fehlschläge für das nächste Teilstück an Funktionalität Refactoring Code-Duplizierung Code-Konventionen schlicht und verständlich Code

10 Um einen bestimmten Test zu schreiben kann es notwendig sein, zuerst ein Refactoring an den anderen Tests Code refactoring Ziel: die Software einfach, redundanzfrei und verständlich zu gestalten Beim Refactoring werden die Tests und der Produktivcode gleichermaßen aufgeräumt. Der TDD-Zyklus?

11

12 Code smell Es gibt keine präzisen Kriterien, wann man Code refaktorisieren soll. Jedoch gibt es Situationen, in denen eine Refaktorisierung fast immer angebracht ist.

13 Code smell

14 Code smell Code-Duplizierung Der gleiche Code kommt an verschiedenen Stellen vor. Lange Methode Eine Methode (Funktion, Prozedur) ist zu lang.

15 Refactoring: sinnvolle Namen

16 Refactoring: Methode extrahieren Duplizierter Code

17 Refactoring: Methode extrahieren Die Transformationsschritte: 1. Neue Methode erstellen 2. Zu extrahierenden Code in die neue Methode kopieren 3. Nach ungültigen Referenzen suchen 4. Ablaufen

18 Refatoring: Algorithmen verändern Wir wollen bessere Algorithmen. schneller, kompakter, effizienter, flexibler

19 Vorteile von TDD wartbare Qualitätssoftware: kein ungetesteter Code saubere/testbare Architektur durch TDD als Designstrategie keine/wenig Redundanzen durch gnadenloses rechtzeitiges Refaktorisieren effektive und effiziente Erstellung der Software: kein unnötiger Code auf Vorrat Konzentration auf das Wesentliche

20 Modular Programmierung Modul eine Datei mit Definitionen und Anweisungen Name: der Dateiname ist der Modulname mit dem Zusatz.py # Fibonacci numbers module (fibo.py) def fib(n): # Gib Fibonacci-Reihe bis n aus. a, b = 0, 1 while b < n: print b, a, b = b, a+b >>> import fibo >>> fibo.fib(30) >>> fibo. name 'fibo'

21 Modular Programmierung Docstring Drei öffnende Anführungszeichen ein kurze Beschreibung in einem Satz eine Leerzeile weitere Bemerkungen abschließend drei Anführungszeichen in einer eigenen Zeile. def compute(expr, langdict): """computes a pseudo-natural-language expression. The expression is passed in the string expr, langdict provides a mapping of single words to python values and operators. """ >>> print compute. doc computes a pseudo-natural-language...

22 Modular Programmierung Anweisungen: ein Modul kann ausführbare Anweisungen wie auch Funktionsdefinitionen enthalten. diese Anweisungen dienen der Initialisierung des Moduls. sie werden nur dann ausgeführt, wenn das Modul das erste mal importiert wird.

23 Eclipse + PyDev IDE (Integrated Development Environment) Project Package Module Run/Debug program

24 die import-anweisung besteht aus dem Schlüsselwort import, gefolgt von einem Modulnamen

25 der Modul-Suchpfad Wenn ein Modul namens spam importiert wird, sucht der Interpreter nach einer Datei mit Namen spam.py im aktuellen Verzeichnis der Liste der Verzeichnisse, die durch die Umgebungsvariable PYTHONPATH spezifiziert wird PYTHONHOME: /usr/local/lib/python (Unix)

26 Sichtbarkeitsbereich von Module- Variablen import Modul -----> Namespace dir() dir(module_name)

27 wie man den Code strukturieren sollte Module Benutzerschnittstelle Domäne/Applikation: Funktionen des Domänen- Konzepts Infrastruktur: wiederverwendbare Funktionen Koordinator: die Initialisierung der Applikation