Bedeutung von Codierungsstandards und Codequalität bei der Softwareentwicklung

Standardisierung hat positive Auswirkungen auf jedes Unternehmen. Auch in der Softwarebranche gibt es bestimmte Kodierungsstandards, die für eine erfolgreiche Software-Entwicklung wichtig sind. Für die meisten Unternehmen ist das reibungslose Funktionieren von Softwareprogrammen entscheidend für ihr Wachstum.

Software und Code von guter Qualität zu erstellen, ist kein Kinderspiel. Es erfordert konsequente Anstrengungen des Softwareentwicklungsteams, um die Ziele für die Codequalität zu erreichen und die besten Praktiken der Team-Programmierung zu befolgen. Dies ist für ein Softwareprojekt von entscheidender Bedeutung. Es kommt häufig vor, dass die Entwickler die Qualitätsstandards nicht einhalten, besonders wenn sie ihre Aufgaben in kurzer Zeit erledigen müssen.

Kodierungsstandards

Kodierungsstandards sind eine Reihe von Prozeduren, die für eine bestimmte Programmiersprache definiert werden können und außerdem ein Programmierstil der Methoden und verschiedene Prozeduren spezifizieren kann. Diese Verfahren können für verschiedene Aspekte des in dieser Sprache geschriebenen Programms gelten. Sie können als wesentliche Attribute der Softwareentwicklung betrachtet werden.

Ein Kodierungsstandard stellt sicher, dass alle Entwickler, die an dem Projekt arbeiten, bestimmte Richtlinien befolgen. Der Code kann leicht verstanden werden und die Konsistenz wird gewahrt.

Konsistenz wirkt sich positiv auf die Qualität des Programms aus und sollte beim Kodieren beibehalten werden. Außerdem sollte darauf geachtet werden, dass die Kodierungsregeln auf den verschiedenen Ebenen des Systems einheitlich befolgt werden und sich nicht gegenseitig widersprechen. Der fertige Programmcode sollte so aussehen, als ob er von einem einzigen Entwickler in einer einzigen Sitzung geschrieben worden wäre.

Schauen wir uns die Liste der Kodierungsstandards für PHP und WordPress an.

WordPress Kodierungsstandards

Da WordPress ein riesiges globales Ökosystem ist, hat es seine eigenen Codierungsstandards, so dass die Zusammenarbeit in allen verschiedenen Aspekten des WordPress-Open-Source-Projekts und der Community, vom Kerncode bis hin zu Themes und Plugins, konsistent ist.

Die Befolgung der Standards bedeutet, dass jeder einen Abschnitt des Codes leicht verstehen und ihn bei Bedarf ändern kann, unabhängig davon, wann oder von wem er geschrieben wurde.

Die WordPress-Codierungsstandards können in sprachspezifische Standards unterteilt werden:

PHP-Codierungsstandards

Schauen wir uns also die PHP-Codierungsstandards genauer an.

PHP-Codierungsstandards

Wie lauten die Konventionen beim Schreiben von PHP-Code für WordPress? Lassen Sie uns eintauchen:

Einfache und doppelte Anführungszeichen: Wenn Sie nichts in der Zeichenkette auswerten wollen, verwenden Sie einfache Anführungszeichen. Text, der in Attribute eingeht, sollte durch esc_attr() laufen, damit einfache oder doppelte Anführungszeichen den Attributwert nicht beenden und den HTML-Code ungültig machen und ein Sicherheitsproblem verursachen.

Einrückung: Ihre Einrückung sollte immer die logische Struktur widerspiegeln. Verwenden Sie echte Tabulatoren und keine Leerzeichen, da dies die größte Flexibilität für verschiedene Clients bietet. Eine allgemeine Faustregel besagt, dass Tabulatoren am Anfang der Zeile für den Einzug verwendet werden sollten, während Leerzeichen in der Mitte der Zeile für die Ausrichtung verwendet werden können.

Klammern: Klammern sollten immer verwendet werden, auch wenn sie nicht erforderlich sind. Wenn Sie einen sehr langen Codeblock haben, sollten Sie überlegen, ob er nicht in zwei oder mehr kürzere Blöcke, Funktionen oder Methoden aufgeteilt werden kann, um die Komplexität zu verringern, das Testen zu erleichtern und die Lesbarkeit zu erhöhen.

Verwenden Sie else if, nicht else if: Else if ist nicht kompatibel mit der Doppelpunkt-Syntax für if | else if-Blöcke. Verwenden Sie aus diesem Grund else if für Konditionale.

Arrays deklarieren: Die Verwendung der langen Array-Syntax ( array( 1, 2, 3 ) ) für die Deklaration von Arrays ist im Allgemeinen besser lesbar als die Syntax für kurze Arrays ( [ 1, 2, 3 ] ) insbesondere für Menschen mit Sehschwierigkeiten.

Closures (Anonyme Funktionen): Wo es angebracht ist, können Closures als Alternative zur Erstellung neuer Funktionen verwendet werden, die als Rückrufe übergeben werden.

Mehrzeilige Funktionsaufrufe: Wenn Sie einen Funktionsaufruf auf mehrere Zeilen aufteilen, muss jeder Parameter in einer eigenen Zeile stehen. Einzeilige Inline-Kommentare können ihre eigene Zeile einnehmen.

Reguläre Ausdrücke: Perl-kompatible reguläre Ausdrücke (PCRE, preg_ Funktionen) sollten ihren POSIX-Gegenstücken vorgezogen werden. Verwenden Sie niemals den Schalter /e, sondern preg_replace_callback stattdessen.

Öffnen und Schließen von PHP-Tags: Wenn Sie mehrzeilige PHP-Snippets in einen HTML-Block einbetten, müssen die PHP-Tags zum Öffnen und Schließen in einer eigenen Zeile stehen.

Keine abgekürzten PHP-Tags: Verwenden Sie niemals abgekürzte PHP-Start-Tags. Verwenden Sie immer vollständige PHP-Tags.

Nachstehende Leerzeichen entfernen: Entfernen Sie nachstehende Leerzeichen am Ende jeder Codezeile. Es ist besser, den abschließenden PHP-Tag am Ende einer Datei wegzulassen. Wenn Sie den 'tag' verwenden, stellen Sie sicher, dass Sie die abschließenden Leerzeichen entfernen.

Verwendung von Leerzeichen: Setzen Sie immer Leerzeichen nach Kommas und auf beiden Seiten von logischen, Vergleichs-, String- und Zuweisungsoperatoren. Setzen Sie Leerzeichen auf beiden Seiten der öffnenden und schließenden Klammern von if, else if, for each, for und switch Blöcken.

Formatierung von SQL-Anweisungen: Wenn Sie SQL-Anweisungen formatieren, können Sie diese in mehrere Zeilen aufteilen und einrücken, wenn sie komplex genug sind, um dies zu rechtfertigen. Die meisten Anweisungen lassen sich jedoch gut in einer Zeile formatieren. Schreiben Sie die SQL-Teile der Anweisung wie UPDATE oder WHERE immer groß.

Datenbankabfragen: Vermeiden Sie den direkten Zugriff auf die Datenbank. Wenn es eine definierte Funktion gibt, welche die von Ihnen benötigten Daten abrufen kann, verwenden Sie diese. Die Abstraktion von der Datenbank (Verwendung von Funktionen anstelle von Abfragen) trägt dazu bei, dass Ihr Code vorwärtskompatibel bleibt, und in Fällen, in denen die Ergebnisse zwischengespeichert werden, kann dies um ein Vielfaches schneller sein.

Benennungskonventionen: Verwenden Sie Kleinbuchstaben in Variablen-, Aktions-/Filter- und Funktionsnamen (niemals CamelCase). Trennen Sie Wörter durch Unterstriche. Kürzen Sie Variablennamen nicht unnötig ab; lassen Sie den Code eindeutig und selbstdokumentierend sein.

Pro Datei sollte nur als eine Objektstruktur (Klasse/Schnittstelle/Eigenschaft) deklariert werden: Wenn wir beispielsweise eine Datei mit dem Namen class-example-class.php haben, darf diese Datei nur eine Klasse enthalten. Die zweite Klasse sollte in einer eigenen Datei namens class-example-class-extended.php stehen.

Selbsterklärende Flag-Werte für Funktionsargumente: Bevorzugen Sie beim Aufruf von Funktionen String-Werte statt nur true und false. Der Code wird lesbarer, wenn Sie anstelle von Booleschen Werten beschreibende String-Werte verwenden.

Interpolation bei der Benennung von dynamischen Hooks: Dynamische Hooks sollten aus Gründen der Lesbarkeit und Auffindbarkeit durch Interpolation und nicht durch Verkettung benannt werden.

Ternärer Operator: Ternäre Operatoren sind in Ordnung, aber lassen Sie diese immer testen, ob die Aussage wahr ist, nicht falsch. Sonst wird es verwirrend. Der kurze ternäre Operator darf nicht verwendet werden.  

Yoda-Bedingungen: Wenn Sie logische Vergleiche mit Variablen durchführen, setzen Sie die Variable immer auf die rechte Seite und Konstanten, Literale oder Funktionsaufrufe auf die linke Seite. Wenn keine der beiden Seiten eine Variable ist, ist die Reihenfolge nicht wichtig.

Cleverer Code: Im Allgemeinen ist die Lesbarkeit wichtiger als Cleverness oder Kürze, was auch für den Inhalt und das Schreiben von Texten gilt.

Operator zur Fehlerkontrolle: PHP unterstützt einen Fehlerkontrolloperator: das at-Zeichen (@). Wenn es einem Ausdruck in PHP vorangestellt wird, werden alle Fehlermeldungen, die durch diesen Ausdruck erzeugt werden könnten, ignoriert. Obwohl dieser Operator in Core vorhanden ist, wird er oft faul verwendet, anstatt eine richtige Fehlerprüfung durchzuführen. Daher wird von seiner Verwendung abgeraten.

WP VIP-Codierungsstandards

Um insbesondere für WordPress VIP geschriebenen Code zu validieren, sehen Sie sich diese GitHub-Ressource an.

Das Projekt enthält zwei Regelsätze:

WordPressVIPMinimum - zur Verwendung mit Projekten auf der (älteren) WordPress.com VIP-Plattform.

WordPress-VIP-Go - für die Verwendung mit Projekten auf der (neueren) VIP Go-Plattform.

Diese Regelsätze enthalten nur die Regeln, die gemäß der WordPress VIP Go-Dokumentation als Fehler und Warnungen gelten.

Die Regelsätze verwenden Regeln aus dem WordPress Coding Standards (WPCS) Projekt sowie den VariableAnalysis Standards. Sehen Sie sich außerdem diese technische Dokumentation an, um zu erfahren, warum Verstöße als Fehler oder Warnungen gekennzeichnet werden und was die Stufen bedeuten.

Warum sind Kodierungsrichtlinien so wichtig?

Sie fragen sich, wie Codierungsrichtlinien einem Codierer helfen, erfolgreich zu werden?

Einfach ausgedrückt: Wenn keine Kodierungsstandards definiert sind, können Entwickler ihre eigenen Methoden verwenden, was zu bestimmten negativen Auswirkungen führen kann, wie z. B.:

Sicherheitsprobleme: Software wird anfällig für Angriffe, wenn sie inkonsistent ist, oder Bugs und Logikfehler enthält. Die meisten der oben genannten Probleme entstehen durch fehlerhafte Programmierung, die durch schlechte Programmierpraktiken entstanden sein könnte.

Leistungsprobleme: Schlechte Kodierung hat negative Auswirkungen auf die Leistung der Webseite. Die Leistungsprobleme umfassen eine Vielzahl von Faktoren, wie z. B. die Interaktion des Benutzers mit der Webseite, Probleme mit der Serverantwort, Wiederverwendbarkeit und Verlauf des Codes usw.

Wenn Software-Code-Standards implementiert werden, können diese Probleme leicht überwunden werden, so dass Sie eine sichere Webseite mit minimalen oder gar keinen Leistungsproblemen erhalten.

Bei der Kodierung sollten Sie bestimmte Richtlinien beachten

Dazu gehören die folgenden:

1. Der Code sollte einfach zu lesen sein:
   • Versuchen Sie, verschiedene Abschnitte des Codes zu definieren, indem Sie die Codeblöcke in Absätze unterteilen
   • Verwenden Sie Einrückungen, um den Beginn und das Ende der Kontrollstrukturen zu kennzeichnen, und geben Sie klar an, wo sich der Code dazwischen befindet.
2. Die Namenskonvention für die Variablen sollte im gesamten Code konsistent sein. Außerdem sollten die Daten beschrieben werden, die im Code vorhanden sind.
3. Benennen Sie die Funktionen nach ihrer Funktion.
4. Der Code sollte so beschaffen sein, dass man ihn auch dann noch verstehen kann, wenn man nach einer gewissen Zeit zu ihm zurückkehrt, ohne dass man sich jede Zeile ansehen muss.
5. Befolgen Sie eine einheitliche Methode, um die Arbeit zu kommentieren.
6. Komplexe Sprachfunktionen oder eine schwer verständliche Struktur sollten vermieden werden.

Dies sind einige der Merkmale eines guten Kodierungssystems. Außerdem gibt es viele Vorteile von Kodierungsstandards, die letztendlich zu besserer Software führen.

Vorteile der Implementierung von Coding Standards in der Softwareentwicklung

Gesteigerte Effizienz: Es ist oft zu beobachten, dass Softwareentwickler einen großen Teil ihrer Zeit damit verbringen, Probleme mit der Codequalität zu lösen, die hätten vermieden werden können. Die Implementierung von Programmierstandards und Best Practices würde dem Team helfen, die Probleme frühzeitig zu erkennen oder sogar ganz zu vermeiden. Dadurch wird die Effizienz des gesamten Softwareprozesses gesteigert.

Das Risiko eines Projektausfalls wird reduziert: Es kommt häufig vor, dass IT-Projekte aufgrund von Problemen bei der Softwareentwicklung scheitern. Die Implementierung von Code-Qualitätsstandards reduziert viele Probleme und das Risiko von Projektfehlern.

Minimale Komplexität: Wenn ein Code komplex ist, besteht eine höhere Wahrscheinlichkeit, dass er fehleranfällig ist. Kodierungsstandards helfen bei der Entwicklung von Softwareprogrammen, die weniger komplex sind und dadurch die Fehlerquote verringern.

Einfach zu pflegen: Wenn die Programmierstandards in der Softwareentwicklung eingehalten werden, ist der Code konsistent und kann leicht gepflegt werden. Das liegt daran, dass jeder ihn verstehen und zu jedem Zeitpunkt ändern kann.

Fehlerkorrekturen: Es ist wirklich einfach, Fehler in der Software zu finden und zu korrigieren, wenn der Quellcode auf konsistente Weise geschrieben wurde.

Ein umfassender Blick: Wenn der Quellcode konsistent ist, erhalten Sie einen klaren Überblick darüber, wie der Code in die größere Anwendung oder in das Unternehmen als Ganzes passt.

Kosteneffizient: Ein klarer Code gibt den Entwicklern die Möglichkeit, den Code bei Bedarf wiederzuverwenden. Dies kann die Kosten und den Aufwand für die Entwicklung radikal senken.

Kurz gesagt: Kodierungskonventionen in der Softwareentwicklung spielen eine entscheidende Rolle für den Projekterfolg.

Bewährte Praktiken zum Schreiben von besserem Code

Code-Kommentare und korrekte Dokumentation: Es ist eine gute Praxis, beim Schreiben von Code zu kommentieren. Das hilft anderen Entwicklern, Ihren Code zu verstehen. Mit der integrierten Entwicklungsumgebung und anderen Tools kann das Kommentieren auf viele verschiedene Arten genutzt werden. Es ist ratsam, jede Methode oder Routine mit einem Kommentar zu beginnen, der angibt, was eine Routine, Methode oder Funktion tut, welche Parameter sie hat, welche Rückgabewerte sie hat und welche Fehler und Ausnahmen (falls vorhanden) auftreten. Auch die Rolle der einzelnen Dateien und Klassen, ihr Inhalt und sogar die Schritte von komplexen Codes sollten in den Kommentaren zusammengefasst werden. Zum Beispiel,

/* the below function will be used for the addition of two variables*/

int Add()

{

//logic of the function

}

Verwendung von Einrückungen: Es ist ratsam, beim Schreiben des Codes eine Einrückung zu verwenden. Es ist kein bestimmter Stil festgelegt, sondern Sie können jeden beliebigen Stil für das Schreiben von Code wählen. Allerdings sollte im gesamten Code ein einheitlicher Einrückungsstil verwendet werden.   Zum Beispiel,

<div style="background-color: red"> <! –div start–>

<h2> A heading</h2>

<p> A paragraph.</p>

</div> <! — div end –>

Vermeiden Sie Kommentare zu offensichtlichen Dingen: Achten Sie bei der Einhaltung der Standards darauf, dass Sie nicht unnötig kommentieren. Zu viele Erklärungen lassen Ihren Code unbeholfen aussehen. Zum Beispiel,

for ( int i=0; i<10; i++) //for loop starts here

{ //starting brace

   // logic starts here

} //ending brace

Code gruppieren: Es ist besser, die Aufgaben in verschiedene Codeblöcke/Funktionen zu gruppieren und sie durch entsprechenden Abstand voneinander zu trennen. Sie können am Anfang jedes Blocks einen Kommentar einfügen. Zum Beispiel,

/* this function will be used for the addition*/

function Add()
{

  // logic here

}

/*this function will be used for deletion

function Delete()
{

  // logic here

}

Richtiges und konsistentes Schema für die Benennung: Die beiden gängigen Namenskonventionen sind

1. CamelCase: Dies kann für Benennungen verwendet werden, bei denen der erste Buchstabe jedes Wortes groß geschrieben wird, mit Ausnahme des ersten Wortes.
2. Unterstrich: Benennen Sie Ihre Funktion mit einem Unterstrich zwischen den Wörtern.

/ CamelCase Example /  
/ try using the names that are relevant /

function addRecords($userName) // this name depicts that the records can be added with the help of this function
{

  //logic here

}

/ UnderScore Example / 
/ try to use relevant names/

function add_records ($user_name) //this name depicts that the records can be added with the help of this function
{

//logic here

}

Es liegt im Ermessen des Entwicklers, welches Benennungsschema verwendet wird, aber es ist sehr wichtig, die Konsistenz des Benennungsschemas im gesamten Code zu wahren. In Java wird CamelCase verwendet, während PHP den Unterstrich in der Namenskonvention verwendet.

DRY-Prinzip: Bei der Programmierung sollten Sie sich an das DRY-Prinzip erinnern, das für Don't Repeat Yourself (Wiederhole dich nicht) steht, auch bekannt als DIE (Duplikation ist böse). Wenn Sie über die Prinzipien des Kodierungssystems sprechen, ist es immer eine gute Praxis, Ihren eigenen Code zu schreiben und nicht gedankenlos zu kopieren. Es ist eine bekannte Tatsache, dass die meisten Softwareprogramme darauf abzielen, sich wiederholende Aufgaben zu automatisieren. Daher sollte der Code der Anwendung so beschaffen sein, dass sich derselbe Code nicht immer und immer wieder wiederholt.

Tiefe Verschachtelungsstrukturen sollten vermieden werden: Zu viele Verschachtelungsstrukturen machen es schwierig, den Code zu verstehen. Es ist daher ratsam, tiefe Verschachtelungen zu vermeiden. Zum Beispiel,

if() {

    if() {

        if() {

            // logic here

        }

    }

}

Verwenden Sie kurze Zeilenlängen: Hohe und schmale Spalten sind leicht zu lesen und wirken angenehm für die Augen. Es ist daher ratsam, kurze Zeilenlängen zu verwenden, wobei die ideale Länge z.B. 80 Zeichen betragen könnte,

• echo ‘Hello world’; echo ‘Welcome’; echo ‘Anything’;
• Das oben genannte ist keine standardisierte Art der Codierung.
• Stattdessen sollte die einzelne Zeile in kurze Zeilen aufgeteilt werden, wie unten dargestellt:

echo ‘Hello world’;

echo ‘Welcome’;

echo ‘Anything’;

Ordnungsgemäße Organisation von Dateien und Ordnern: Es ist zwar möglich, den gesamten Code in eine einzige Datei zu schreiben, aber es könnte Probleme mit der Lesbarkeit und der Wartung geben. Es ist daher besser, ihn in verschiedenen Ordnern zu organisieren.

OOPs vs. Prozedurale Programmierung: Es liegt an den Programmierern, welche Art von Programmierstil sie wählen. Mit objektorientierter Programmierung kann man gut strukturierten Code erstellen, während man mit prozeduraler Programmierung Funktionen erstellen kann, die bestimmte Aufgaben unabhängig voneinander ausführen.

Lesbarkeit von Open Source Code: Bei der Arbeit an Open-Source-Projekten arbeiten mehrere Entwickler an einer einzigen Software. Daher ist es gut, die Lesbarkeit des Codes aufrechtzuerhalten, damit das Team problemlos daran arbeiten kann. Es ist auch von Vorteil, den Quellcode dieser Projekte durchzusehen, um eine Vorstellung davon zu bekommen, was die Entwickler tun.

Refactoring des Codes: Dies geschieht, um die Lesbarkeit des Codes zu verbessern, ohne die grundlegende Funktionalität des Codes zu verändern.

Letzte Überlegungen

Aus dem Blog-Beitrag geht hervor, wie wichtig es ist, bei der Entwicklung einer Softwareanwendung Codierungsstandards zu implementieren. Bei Multidots haben wir ein Standardverfahren zur Gewährleistung der Codequalität definiert . Wenn Sie noch etwas zur Bedeutung von Kodierungsrichtlinien bei der Softwareentwicklung beitragen wollen, sind Ihre Gedanken in den Kommentaren unten sehr willkommen.