好代码是管出来的——C#的代码规范

代码是软件开发过程的产物，代码的作用是通过编译器编译后运行，达到预期的效果(功能、稳定性、安全性等等)，而另外一个重要作用是给人阅读。对于机器来说只要代码正确就能够正确的运行程序，但是人不同，如果代码编写混乱就会对代码阅读造成障碍，导致代码无法维护，甚至会导致代码重构等高成本活动，所以规范代码势在必行。

　　本文从以下几个方面介绍代码规范以及相关工具。

.Net代码规范简介
代码格式规范
- 命名规范
- 布局规范
- 注释规范
代码使用规范
常用的代码规范工具
小结

.Net代码规范简介

　　文章开始提到过代码是给人看的，代码规范的目的在于创建一个统一的规范来保持代码的整洁，这样有利于提高代码的可维护性，但除此之外还可以将一些代码的最佳实践也作为规范的一部分，这样还可以提高代码的性能和安全性。
　　一般来说.Net的代码规范主要有：代码格式规范、代码使用规范，前者保证代码可读性后者保证代码执行效率和安全性。

代码格式规范

　　代码格式规范主要的目的是统一代码编写格式，避免开发人员独特的代码编写方式，以便于项目的所有开发人员能快速的阅读其他人员开发的代码，代码格式规范主要有以下几个方面：

　　注：除以下规范外，对于一个工程来说应该还有工程结构规范(也可以理解为代码目录结构规范)，工程结构规范可能因项目不同而不同，但是统一规范可以提高代码查找效率和开发效率(团队新成员不会再疑惑代码应该放哪里)。

命名规范

　　命名规范主要涉及命名空间、类型、接口、属性、方法、变量等相关命名，其主要规范有：

使用Pascal(单词首字母大写)命名方式对命名空间、类型、枚举类型、枚举值、事件、属性、方法、常量进行命名。

　　例：public class PersonManager {}

使用Camel()命名方式对参数、变量、字段进行命名。

　　例：private string userName;
　　禁止使用缩写，除URL、IO等能达成共识的缩写除外，使用缩写可全大写。
　　例：System.IO；

接口以I做为前缀进行命名。

　　例：public interface IConvertor {}

抽象类以Abstract为前缀或者以Base为后缀进行命名。

　　例：public abstract class PersonBase {}

异常类型以Exception为后缀。

　　例：public class CustomException {}

在对任何东西命名时需要使用有意义的名称，并且保证单词拼写正确以及语法正确，避免使用拼音(地名等通用拼音除外)。

　　例： public string Name {get; set;}
　　反例： public string N {get; set;}

布局规范

　　布局规范的目的是使代码变得整洁，提高代码可读性，其主要规范有：

代码缩进为4个空格。

　　左右花括号必须独自一行，括号内容为空时除外：
　　例：public void WriteLog(string log)
　　　　{
　　　　　　Console.WriteLine(log);
　　　　}

　　　　public void EmptyMethod(string log) {}

括号的使用：
- if/for/while/do等关键字后面与左括号直接需要加空格：

　　　　　　if (x == 1)

- 运算符左右需要加空格：

　　　　　　a = c + b;

单行代码限制120个字符，超长处理方式：
- 第二行相对第一行缩进4个空格，从第三行开始无需缩进。
- 运算符及方法调用的“.”需要跟随换行，但逗号不需要。

　　　　　　例：WebHost.CreateDefaultBuilder(args)
　　　　　　　　　　.UseStartup<Startup>()
　　　　　　　　　　.Build();
　　　　　　　　App.Method(a
　　　　　　　　　　+ b,
　　　　　　　　　　c);

注释规范

　　注释用来对编写的代码进行说明，包括功能说明以及实现说明，这样可以大大的提高程序的可读性，另外规范的注释还可以通过工具来生成相应的API文档，C#的注释规范有以下几种：

类注释

　　例：/// <summary>
　　/// This is a Entity Class for Post.
　　/// </summary>
　　public class Post

属性及方法注释：

　　/// <summary>
　　/// Get post with id
　　/// </summary>
　　/// <param name="id">post's identity</param>
　　/// <returns>post instance</returns>
　　public Post GetPostById(int id)

代码单行注释：

　　//this is a single line comment

代码多行注释：

　　/*
　　this is comment1
　　this is comment2
　　*/

代码使用规范

　　代码的使用规范，或者说是代码编写的最佳“实践”(当然优良的格式规范也是一种最佳实践)，它们是根据代码的实现/运行原理以及特定的应用场景进行实践的最佳方案，这些方案的使用除了可以提高代码的可读行外，还可以减少程序Bug、提高程序性能及安全性，如以下几个方面：

使用语言特性

　　this：使用this区分类型中的属性与变量、静态成员，可以提高程序可读性。
　　var：适当的使用var可以提高开发效率且不影响程序可读性，如在不知道返回值具体类型或者不需要知道类型的时候。
　　反例：

　　 640?wx_fmt=png

　　本例来自：https://weblogs.asp.net/dixin/csharp-coding-guidelines-4-types

字符串内插(string interpolation)：字符串内插是C#6.0的特性，使用字符串内插可以提高程序可读性：

　　例：

　　 640?wx_fmt=png

异常
- 当程序出现与预期不符时应该抛出异常让程序上游处理。
- 尽可能使用C#中内置的异常类型。
- 捕获异常必须处理。
- 获取指定异常而非统一使用Exception。
安全准则

　　参考：https://docs.microsoft.com/zh-cn/dotnet/standard/security/secure-coding-guidelines
　　更多规范可参考：https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/programming-guide/inside-a-program/coding-conventions
　　代码使用规范是一个广泛的话题，除了以上一些通用的规范之外，还可以对OOP以及开发框架等方面根据实际情况制定规则，使用统一的规范进行开发可以让代码变得更加容易管理。

常用的代码规范工具

Visual Studio

　　VS是非常强大的IDE，在众多功能中当然不会缺少对代码规范的支持。

StyleCop

　　StyleCop是一个代码分析工具，StyleCop有两个版本StyleCop和StyleCop Analyzers，前者适用于VS2010-VS2017所有版本，它的原理是在编译时对代码进行分析，而StyleCop Analyzers仅支持VS2015+,它基于.Net的roslyn编译框架实现的，它支持开发时对代码进行实时分析(不再需要等编译)。
　　StyleCop:https://github.com/StyleCop/StyleCop
　　StyleCop Analyzers:https://github.com/DotNetAnalyzers/StyleCopAnalyzers

Resharper

　　Resharper是jetbrains公司开发的一个VS收费插件，它不仅包含了代码分析，还具备了代码生成、编译、测试、调试等功能。
　　VS2017与Resharper的功能比较https://www.jetbrains.com/resharper/documentation/comparisonMatrix_R2018_1_vs2017.html

EditConfig

　　EditConfig是一个跨编辑器/IDE的代码风格一致性维护工具(协议/插件)，现在VS2017已经支持EditConfig

DocFx

　　DocFx是一个API文档生成工具，使用DocFx可以快速的搭建一个程序使用、及API文档，样式可参考：
　　DocFx教程：http://dotnet.github.io/docfx/tutorial/docfx_getting_started.html
　　API文档：http://dotnet.github.io/docfx/api/Microsoft.DocAsCode.html

小结

　　本文主要介绍了C#中的编程规范，并将规范分为了两个类型，分别是格式规范和使用规范，前者主要目的是让代码格式达到一致性，后者则是规定了代码的使用方法，最大化的减少不同经验开发人员编写代码的质量，提高程序的可读性、性能、稳定性及安全性。
　　在开发过程中编程规范是一项非常重要的工作，它关系着代码是否能够被维护，提高可维护性可以减少团队成员增减、功能新增、代码变更等带来的高成本。
　　编程规范的制定并不简单，不同的人对编程规范也有不同的理解，特别是代码的使用规范，它要求制定者必须要有丰富的代码开发以及代码优化经验。为了确保规范能够顺利的制定，个人认为需要以先制定后修改的方式进行，先制定是为了不耽误开发工作，在开发工作开始之前制定好规范即可按规范开发，后修改，其一是在开发过程中发现不合理的地方进行修改(口说无凭，实践出真理)，另外是随着团队能力的提高，可以总结更多的代码使用最佳实践。
　　文章的最后介绍了一些常用的规范工具，下篇文章将详细的介绍.Net平台下的规范工具以其使用。

　　另附上阿里巴巴定义的Java规范：　　https://github.com/alibaba/p3c/blob/master/%E9%98%BF%E9%87%8C%E5%B7%B4%E5%B7%B4Java%E5%BC%80%E5%8F%91%E6%89%8B%E5%86%8C%EF%BC%88%E8%AF%A6%E5%B0%BD%E7%89%88%EF%BC%89.pdf

参考：
　　https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/standard/design-guidelines/
　　https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/programming-guide/inside-a-program/coding-conventions
　　https://docs.microsoft.com/zh-cn/dotnet/standard/security/secure-coding-guidelines#application-code-that-is-not-a-reusable-component
　　https://orcharddojo.net/orchard-resources/Library/DevelopmentGuidelines/BestPractices/CSharp
　　https://www.codeproject.com/articles/118853/some-best-practices-for-c-application-development
　　https://weblogs.asp.net/dixin/csharp-coding-guidelines-1-fundamentals
　　https://github.com/dotnet/docfx
　　https://github.com/alibaba/p3c/blob/master/%E9%98%BF%E9%87%8C%E5%B7%B4%E5%B7%B4Java%E5%BC%80%E5%8F%91%E6%89%8B%E5%86%8C%EF%BC%88%E8%AF%A6%E5%B0%BD%E7%89%88%EF%BC%89.pdf