Aprenda los principios fundamentales de programación que permiten a los desarrolladores de software escribir código más limpio, fácil de mantener y escalable.
La programación es un campo fascinante que permite a las personas crear soluciones de software innovadoras y funcionales. Sin embargo, escribir código no se trata solo de hacer que las cosas funcionen; también se trata de crear un código limpio, eficiente y fácil de mantener. Para lograr esto, los desarrolladores de software deben familiarizarse con un conjunto de principios fundamentales de programación. Estos principios actúan como luces guía, ayudando a los desarrolladores a escribir código que sea robusto, escalable y fácil de entender. Este artículo explorará 10 principios esenciales de programación que todo desarrollador de software debería conocer. Comprender y aplicar estos conceptos a sus enfoques de codificación le permitirá crear un código que no solo sea funcional sino también limpio y manejable.
1. SECO (No te repitas)
El primer principio de programación de esta lista es SECO, que significa “No te repitas”. Significa que debe evitar la duplicación de código en sus programas y, en su lugar, esforzarse por escribir código reutilizable y modular .
La duplicación de código puede generar varios problemas, como mayores esfuerzos de mantenimiento, mayores posibilidades de introducir errores y dificultad para realizar cambios en varios lugares.
Imagina que estás construyendo un programa que calcula el área de diferentes formas. En lugar de escribir funciones separadas para calcular el área de cada forma (p. ej., una función separada para calcular el área de un cuadrado, otra para un triángulo, etc.), puede seguir el principio DRY creando una sola función llamada que calculateArea
toma los parámetros necesarios y devuelve el área.
De esta manera, puede reutilizar la misma función para todas las formas pasando los parámetros apropiados. Evita tener que repetir la misma lógica para los cálculos de área, lo que hace que su código sea más eficiente y fácil de mantener.
Recuerde, seguir el principio DRY no solo lo ayuda a escribir un código más limpio y organizado, sino que también ahorra tiempo y esfuerzo a largo plazo.
2. BESO (Mantenlo simple, estúpido)
KISS enfatiza la importancia de la simplicidad en el desarrollo de software. Sugiere que debemos esforzarnos por mantener el código y las soluciones lo más simples posible . La simplificación del código facilita la comprensión, el mantenimiento y la depuración, lo que reduce la posibilidad de errores o problemas.
Por ejemplo, digamos que necesitamos escribir un programa para calcular el promedio de una lista de números. Un enfoque simple y directo sería iterar sobre la lista, sumar los números y luego dividir la suma por el recuento total. Este enfoque es fácil de entender y requiere solo unas pocas líneas de código.
Por otro lado, un enfoque más complejo podría implicar el uso de fórmulas matemáticas avanzadas o la incorporación de características innecesarias que complican la lógica. Esta complejidad adicional puede hacer que el código sea más difícil de comprender y mantener en el futuro.
Simplificar el código ayuda a mejorar su comprensibilidad y adaptabilidad tanto para usted como para otros desarrolladores en el futuro. Además, reduce la probabilidad de introducir errores.
3. YAGNI (No lo vas a necesitar)
YAGNI es una guía útil para los desarrolladores de software. Nos recuerda evitar agregar características o funcionalidades innecesarias a nuestro código . En otras palabras, no escriba código para cosas que actualmente no necesita o que anticipa necesitar en el futuro. Este principio fomenta la simplicidad y la eficiencia en el desarrollo de software.
Para ilustrar el principio de YAGNI, consideremos un escenario en el que estamos desarrollando un programa para administrar una lista de tareas pendientes. Usar YAGNI implica concentrarse por completo en implementar las funcionalidades requeridas para manejar tareas, como agregar, eliminar y marcarlas como completas. Advierte contra la introducción de funcionalidades sofisticadas como recordatorios, notificaciones o códigos de colores a menos que sean absolutamente necesarios para la funcionalidad fundamental del programa.
Seguir la idea de YAGNI nos permite ahorrar tiempo y esfuerzo al evitar la construcción de características innecesarias que quizás nunca se utilicen o se puedan agregar más tarde si es necesario. Este principio es útil para mantener un código base limpio y manejable, lo que reduce el riesgo de detectar errores.
4. Separación de preocupaciones (SoC)
El principio de Separación de preocupaciones (SoC) es un concepto fundamental en el desarrollo de software que promueve la división de un programa en partes distintas e independientes, y cada parte aborda una preocupación o responsabilidad específica.
En términos más simples, significa que las diferentes partes de un programa deben enfocarse en hacer bien una cosa, sin enredarse con tareas no relacionadas . Este enfoque ayuda a mejorar la capacidad de mantenimiento, la modularidad y la reutilización del código.
Por ejemplo, supongamos que está creando una aplicación web que permite a los usuarios registrarse e iniciar sesión. Al aplicar el principio de SoC, separaría la funcionalidad de registro de usuario de la funcionalidad de inicio de sesión. Esto significa crear módulos o funciones separados que manejen cada inquietud de forma independiente. Esto asegura que el código a cargo del registro de usuarios se centre solo en esa tarea, mientras que el código a cargo del inicio de sesión maneja la autenticación y autorización.
Esta separación facilita la actualización o modificación de una parte de la aplicación sin afectar a la otra. Además, permite que diferentes miembros del equipo trabajen en varias preocupaciones simultáneamente, mejorando la colaboración y la eficiencia del desarrollo.
5. Haz lo más simple que pueda funcionar
Haz lo más simple que pueda funcionar enfatiza la importancia de la simplicidad en el desarrollo de software. En lugar de complicar demasiado las soluciones, los desarrolladores deben tratar de encontrar el enfoque más sencillo y minimalista que cumpla con los requisitos inmediatos . Este principio fomenta evitar la complejidad innecesaria, lo que puede conducir a un código más manejable y mantenible.
Por ejemplo, supongamos que tiene la tarea de desarrollar un programa que calcule el promedio de una lista de números. En lugar de diseñar un algoritmo elaborado con múltiples pasos y fórmulas matemáticas avanzadas, puede seguir el principio de simplicidad. Puede comenzar sumando todos los números de la lista y luego dividiendo la suma por el recuento total de números.
Este enfoque simple logra el resultado deseado sin una complejidad excesiva o cálculos innecesarios. Centrarse en la solución más simple no solo ahorra tiempo y esfuerzo, sino que también da como resultado un código que es más fácil de comprender, depurar y mantener a largo plazo.
6. Código para el mantenedor
Cuando hablamos de “código para el mantenedor”, nos referimos a escribir código de una manera que facilite que otros desarrolladores lo entiendan, modifiquen y mantengan en el futuro . Como desarrollador de software, es esencial tener en cuenta a las personas que trabajarán en su código una vez que haya terminado con él. Al igual que un buen libro se escribe con el lector en mente, un buen código debe escribirse con el mantenedor en mente.
Una forma de lograr la capacidad de mantenimiento del código es siguiendo las mejores prácticas y convenciones de codificación establecidas. Por ejemplo, el uso de variables descriptivas y nombres de funciones puede mejorar en gran medida la legibilidad. En lugar de usar nombres crípticos como a
, b
o , opte por nombres significativos que describan claramente el propósito y la funcionalidad del código. x
Además, organizar el código en secciones lógicas, agregar comentarios para explicar partes complejas u oscuras y dividir tareas complejas en funciones más pequeñas y manejables también puede hacer que el código sea más fácil de comprender y mantener.
La adopción de estas técnicas puede ayudar a los futuros desarrolladores que necesitan trabajar en su código a comprenderlo mejor, lo que reduce la posibilidad de introducir errores o comportamientos inesperados durante el mantenimiento y las actualizaciones. Finalmente, escribir código para el mantenedor garantiza que el software sea estable y pueda evolucionar sin problemas con el tiempo.
7. Evite la optimización prematura
Evite la optimización prematura recuerda a los desarrolladores de software que prioricen la escritura de un código limpio y funcional antes de centrarse en la optimización del rendimiento . La optimización prematura se refiere a la práctica de gastar tiempo y esfuerzo excesivos en optimizar código que no necesariamente lo necesita. En su lugar, los desarrolladores deben centrarse primero en crear un código que sea fácil de entender y mantener y que cumpla con los requisitos funcionales deseados.
Imagina que estás construyendo un programa para calcular la suma de todos los números en una lista dada. Como desarrollador, puede verse tentado a dedicar mucho tiempo a optimizar el código para que se ejecute lo más rápido posible. Sin embargo, si prioriza la optimización prematura, podría terminar con un código complejo y enrevesado que es difícil de entender y propenso a errores. En su lugar, siguiendo el principio de evitar la optimización prematura, se concentraría en escribir una solución simple y directa que funcione correctamente.
Una vez que el código es funcional y cumple con los requisitos, puede analizar su rendimiento y optimizarlo si es necesario, según los patrones de uso reales o las medidas de rendimiento. Esto asegura que su tiempo y esfuerzo se gasten sabiamente y que se eviten complejidades excesivas durante las primeras fases de desarrollo.
8. Regla de los Boy Scouts
La regla Boy Scout es un principio de codificación que alienta a los desarrolladores de software a dejar la base de código en un estado mejor de como lo encontraron. Promueve la idea de mejorar continuamente la calidad del código haciendo pequeños cambios cada vez que trabaja con él . Al igual que los Boy Scouts dejan un campamento más limpio de lo que lo encontraron, los desarrolladores deben esforzarse por dejar el código base más organizado, legible y mantenible después de realizar cambios.
Por ejemplo, supongamos que está trabajando en un proyecto de software y se encuentra con una sección de código que es difícil de entender o que podría escribirse de manera más eficiente. En lugar de simplemente hacer los cambios necesarios y seguir adelante, la Regla Boy Scout sugiere que se tome un poco más de tiempo para mejorar el código. Esto podría implicar cambiar el nombre de las variables para que sean más descriptivas, simplificar la lógica compleja o refactorizar el código para seguir las mejores prácticas.
La aplicación de la regla Boy Scout no solo resuelve el problema inmediato, sino que también mejora la base de código para los futuros desarrolladores que trabajarán en ella.
9. Ley de Deméter
La Ley de Demeter es una guía que ayuda a los desarrolladores a escribir código que sea más modular y menos dependiente de los detalles internos de otros componentes. La idea principal detrás de este principio es minimizar el acoplamiento entre diferentes partes de un sistema de software .
En términos simples, sugiere que un módulo debe tener un conocimiento limitado sobre la estructura interna de otros módulos y solo debe interactuar con sus vecinos inmediatos.
Imaginemos un escenario donde tenemos un objeto llamado Person
que tiene varias propiedades y comportamientos. Según la Ley de Deméter, si queremos acceder a una propiedad de la dirección de la persona, en lugar de acceder directamente como person.address.street
, debemos utilizar un método proporcionado por el propio objeto persona, como person.getStreet()
. De esta forma, el Person
objeto encapsula los detalles de su propia dirección y expone una interfaz de nivel superior para que otros componentes interactúen con él.
Seguir la Ley de Deméter da como resultado un código que es más versátil y más fácil de mantener. Si la estructura interna del objeto Persona o su dirección cambia, solo necesitamos actualizar los métodos dentro del objeto Persona, en lugar de modificar todos los lugares del código donde se accede directamente a la dirección. Este principio promueve el bajo acoplamiento, reduce las dependencias y mejora la modularidad general de nuestro sistema de software.
10. Principios SÓLIDOS
Los principios SOLID son un conjunto de cinco principios de diseño que ayudan a los desarrolladores de software a crear código sostenible y flexible. Estos principios proporcionan pautas para escribir código limpio, modular y extensible. Echemos un vistazo a cada principio y entendámoslos con ejemplos.
Principio de responsabilidad única (PRS)
Este principio establece que una clase o módulo debe tener solo una razón para cambiar , lo que significa que debe tener una sola responsabilidad. Las clases que se enfocan en un solo propósito son más fáciles de comprender, probar y adaptar. Por ejemplo, considere una clase llamada EmailSender
. Debe ser responsable de enviar correos electrónicos y no manejar ninguna otra tarea no relacionada, como generar informes o analizar datos. Mantenemos la base de código más fácil de mantener y modular al adherirnos al SRP.
Principio abierto/cerrado (OCP)
El principio OCP enfatiza que las entidades de software (clases, módulos, funciones) deben estar abiertas para la extensión pero cerradas para la modificación . Esto significa que deberíamos poder agregar nuevas funciones o comportamientos sin modificar el código existente. Una forma de lograr esto es usando herencia o interfaces. Por ejemplo, imagine una Shape
clase con diferentes subclases como Rectangle
y Circle
. Si queremos agregar una nueva forma, podemos crear una nueva subclase sin modificar la Shape
clase existente. Este principio promueve la reutilización del código y reduce el riesgo de introducir errores en el código que ya funciona.
Principio de sustitución de Liskov (LSP)
El LSP establece que los objetos de una superclase deben ser reemplazables con objetos de sus subclases sin afectar la corrección del programa. En términos más simples, cualquier instancia de una clase debe poder usarse en lugar de su clase principal sin causar un comportamiento inesperado . Por ejemplo, digamos que tenemos una clase base llamada Animal
con un método makeSound()
. A las subclases les gusta Cat
y Dog
deberían poder sustituir la Animal
clase y aún producir el comportamiento esperado sin causar errores o inconsistencias.
Principio de segregación de interfaz (ISP)
El ISP advierte que no se debe obligar a los clientes a depender de interfaces que no utilizan . Fomenta la creación de interfaces específicas adaptadas a las necesidades de los clientes en lugar de tener interfaces grandes y monolíticas. Esto evita que las clases tengan que implementar métodos que no son relevantes para ellas. Por ejemplo, imagine una interfaz llamada Printer
con métodos como print()
, scan()
y fax()
. En lugar de tener una sola interfaz, es mejor dividirla en interfaces más pequeñas como Printable
, Scannable
y Faxable
. De esta manera, las clases pueden implementar solo las interfaces que necesitan, manteniendo el código base más limpio y más enfocado.
Principio de inversión de dependencia (DIP)
El DIP sugiere que los módulos de alto nivel no deben depender de los módulos de bajo nivel ; ambos deberían depender de abstracciones. Promueve un acoplamiento flojo y permite modificaciones y pruebas más sencillas. En la práctica, esto significa que las clases deberían depender de interfaces o clases abstractas en lugar de implementaciones concretas. Por ejemplo, considere una clase llamada Logger
que necesita escribir registros en un archivo. En lugar de depender directamente de una implementación específica del sistema de archivos, debería depender de una interfaz como FileSystem
, que puede tener múltiples implementaciones (p. ej., LocalFileSystem
, CloudFileSystem
). De esta manera, podemos cambiar entre implementaciones sin modificar la Logger
clase.
Los desarrolladores de software pueden crear código que sea más fácil de mantener, escalable y flexible al adherirse a los principios SOLID. Estos principios promueven la modularidad, la reutilización y la facilidad de prueba, lo que en última instancia conduce a un software de mayor calidad. Si bien pueden requerir un esfuerzo adicional y una planificación inicial, los beneficios a largo plazo los convierten en pautas valiosas a seguir en el proceso de desarrollo de software.
Terminando
Comprender y aplicar los principios de programación es vital para todo desarrollador de software. Estos principios proporcionan un conjunto de pautas y mejores prácticas que ayudan a crear un código limpio, eficiente y fácil de mantener. Los desarrolladores pueden mejorar la reutilización, la modularidad y la flexibilidad del código al adherirse a estos principios, lo que da como resultado soluciones de software más escalables y sólidas. Además, estos principios promueven buenos hábitos de codificación, mejoran la colaboración entre los miembros del equipo y, en última instancia, contribuyen al éxito de los proyectos de software. A medida que el desarrollo de software continúa evolucionando, adoptar estos principios de programación permitirá a los desarrolladores escribir código de alta calidad que satisfaga las demandas del panorama tecnológico actual en constante cambio.
Sobre el Autor
Paula Isabel Signo es escritora técnica en OSSPH y desarrolladora web. En su tiempo libre, Paula contribuye a varios proyectos de código abierto, es voluntaria en la comunidad y comparte sus conocimientos escribiendo artículos y tutoriales. Conéctese con Paula aquí para obtener más información sobre su trabajo e intereses.
Link: https://blog.ossph.org/programming-principles-every-developer-should-know/