面试题：Kotlin代码的可维护性评估与度量方法

Question

请阐述在Kotlin项目中，从代码结构、函数设计、模块划分等方面，如何评估代码的可维护性，并且说明可以使用哪些工具或技术来辅助度量可维护性，同时举例说明可维护性差的Kotlin代码有哪些表现。

Answer 1

代码结构方面评估可维护性

1. 层次清晰：代码应具有清晰的层次结构，例如MVC、MVVM等架构模式。如果不同功能的代码相互混杂，比如视图逻辑与业务逻辑大量耦合在同一个类中，可维护性就差。例如在一个Activity中既处理复杂的UI渲染，又进行网络请求和数据处理逻辑，这会使代码难以理解和修改。
2. 类与对象职责明确：每个类和对象应该有单一、明确的职责。若一个类承担过多不同类型的任务，像一个“万能类”，既要负责文件读取，又要进行数据库操作，还要处理用户界面交互，可维护性就低。

函数设计方面评估可维护性

1. 单一职责：函数应只做一件事，这样的函数易于理解、测试和修改。如果一个函数既要验证用户输入，又要进行复杂的业务计算，最后还更新数据库，一旦其中某一部分逻辑需要修改，整个函数都可能受到影响，可维护性差。
2. 参数简洁合理：函数参数数量不宜过多，过多参数会增加函数调用的复杂性和出错几率。例如一个函数接收超过5个不同类型且关联不大的参数，调用者很难清楚每个参数的用途，可维护性不佳。

模块划分方面评估可维护性

1. 高内聚低耦合：模块内部的功能应该紧密相关（高内聚），模块之间的依赖关系应该尽量少且简单（低耦合）。若模块之间相互依赖复杂，牵一发而动全身，如模块A大量依赖模块B的内部实现细节，当模块B发生变化时，模块A很可能需要大幅修改，可维护性差。
2. 功能完整性：每个模块应该提供完整的、独立的功能。如果模块功能不完整，需要依赖其他模块的非公开实现来完成任务，会增加维护成本。

辅助度量可维护性的工具或技术

1. SonarQube：可以分析代码的复杂度、重复代码、潜在的Bug等指标，通过设定规则来评估代码的可维护性。例如它能检测出一个类中方法数量过多、方法复杂度超标等问题，帮助开发者发现可维护性风险。
2. Ktlint：这是Kotlin的代码格式化和 lint 工具，通过强制执行一致的代码风格，使代码更易读，间接提升可维护性。它可以检查出代码缩进、命名规范等问题，不符合规范的代码可能影响可维护性。

可维护性差的Kotlin代码表现举例

1. 超长函数：一个函数代码行数几百行，包含多种不同逻辑，没有合理拆分。例如：

fun complexFunction() {
    // 复杂的用户输入验证
    var input = readLine()
    if (input.isNullOrBlank()) {
        println("输入不能为空")
        return
    }
    // 复杂的业务计算
    var result = 0
    for (i in 1..100) {
        result += i
    }
    // 数据库操作
    val connection = getDatabaseConnection()
    val statement = connection.prepareStatement("INSERT INTO table (value) VALUES (?)")
    statement.setInt(1, result)
    statement.executeUpdate()
    connection.close()
}

2. 深度嵌套的条件语句：多层if - else嵌套，逻辑难以理清。例如：

fun nestedIf() {
    val a = 10
    val b = 20
    val c = 30
    if (a > 5) {
        if (b < 25) {
            if (c == 30) {
                println("满足所有条件")
            } else {
                println("c不满足条件")
            }
        } else {
            println("b不满足条件")
        }
    } else {
        println("a不满足条件")
    }
}

3. 缺乏注释和文档：代码逻辑复杂但没有任何注释说明，他人很难理解代码意图。例如：

fun mysteriousFunction() {
    var num = 1
    for (i in 1..10) {
        num *= i
    }
    println(num)
}

这里的函数实现了阶乘计算，但没有注释很难看出意图。