리팩터링(Refactoring)이란?

리팩터링(Refactoring)이란?

리팩터링은 소프트웨어 개발 과정에서 기존 코드를 변경하지 않고도 코드의 구조와 디자인을 개선하는 과정을 말합니다. 리팩터링은 코드의 가독성, 유지보수성, 확장성을 향상시키는 데 목적을 두며 코드를 리팩터링함으로써 버그를 줄이고 기능 개선 및 추가 작업을 쉽게 수행할 수 있습니다.

 

리팩터링은 코드의 품질을 향상시키기 위해 코드 스멜이라고 불리는 문제점들을 찾아 개선하는 작업이라고 할 수 있는데,  코드 스멜은 중복 코드, 긴 함수, 긴 매개변수 목록, 전역 데이터, 가변 데이터 등과 같은 요소들로 인해 코드의 가독성과 유지보수성이 저하되는 상황을 말합니다.

 

몇 가지 예시로는 변수 캡슐화하기, 변수 쪼개기, 함수 추출하기, 함수 인라인하기, 클래스 추출하기 등이 있습니다. 이러한 리팩터링 기술을 적용하면 코드의 가독성과 유지보수성이 향상되며, 중복 코드를 제거하고 코드의 재사용성을 증가시킬 수 있습니다.

 

또한 리팩터링 작업을 수행할 때에는 통합 개발 환경(IDE)을 활용하는 것이 매우 편리합니다. IDE는 코드의 편집, 연산 및 분석 기능을 제공하여 리팩터링에 도움이 되는 다양한 도구와 기능을 제공합니다. 예를 들어 IntelliJ는 자바 개발자들 사이에서 인기있는 IDE로, 리팩터링 관련 기능을 많이 갖추고 있습니다.

 

리팩터링을 수행하는 이유

코드 이해와 유지보수: 리팩터링은 코드를 이해하기 쉽게 만들어 가독성을 향상시킵니다. 가독성이 높아지면 개발자들은 코드의 의도를 더 잘 파악할 수 있으며, 버그를 찾고 수정하는 작업에 대해 효율적이고 신속하게 대응할 수 있습니다. 코드가 명확하고 구조화되어 있으면 개발자들이 협업하는 데에도 도움이 됩니다.

 

중복 제거: 리팩터링은 중복된 코드를 제거하는 데에도 도움을 줍니다. 중복된 코드는 유지보수 비용을 증가시키고 버그의 원인이 될 수 있습니다. 리팩터링을 통해 중복을 제거하면 코드의 양을 줄일 수 있으며, 수정해야 하는 부분을 한 곳에서 관리할 수 있어 유지보수 비용을 절감할 수 있습니다.

 

유연성과 확장성: 리팩터링을 통해 코드를 잘 구조화하고 모듈화하면 새로운 기능을 추가하거나 기존 기능을 수정하는 작업이 더욱 쉬워집니다. 코드의 구조가 깔끔하고 모듈화되어 있으면 변경이 필요한 부분을 식별하고 수정하는 과정이 간편해지며, 새로운 기능을 추가하는 데에도 유연하게 대응할 수 있습니다. 이는 장기적으로 유지보수 비용을 줄이고 소프트웨어의 확장성을 향상시킬 수 있습니다.

 

리팩터링 수행 원칙

리팩터링은 소프트웨어 개발 과정에서 기존 코드의 구조와 디자인을 개선하는 과정으로 리팩터링을 수행할 때는 몇 가지 중요한 원칙을 따라야 합니다.

 

목적 유지: 리팩터링은 코드의 동작을 변경하지 않습니다. 기존 코드의 외부 동작은 그대로 유지됩니다. 즉, 사용자에게 보여지는 기능이나 기대되는 결과는 변경되지 않습니다. 리팩터링은 오로지 내부적인 코드 구조와 디자인에 집중하여 가독성, 유지보수성, 확장성 등을 향상시킵니다.

 

단계적 접근: 리팩터링은 큰 규모의 변경을 작은 단계로 나누어 진행합니다. 코드를 조금씩 수정하고 테스트할 수 있기 때문에 안전성을 보장할 수 있습니다. 이는 작은 단계로 나누어 진행하면서 코드의 동작을 유지하면서 리팩터링을 수행할 수 있는 점에서 중요합니다.

 

테스트와 함께: 리팩터링은 테스트와 밀접한 관련이 있습니다. 테스트 슈트를 작성하고, 리팩터링을 수행한 후에도 기존에 작성한 테스트들이 예상대로 동작하는지 확인합니다. 이를 통해 리팩터링으로 인해 기능에 영향을 미치지 않았는지를 확인할 수 있습니다. 테스트를 통해 코드 변경의 안정성을 보장할 수 있습니다.

 

 

리팩터링 시 주의할 점

결과의 변경 없이 구조만을 수정: 리팩터링은 기능의 변경이나 새로운 기능의 추가 없이 코드의 구조를 재조정하는 작업입니다. 따라서 리팩터링을 수행할 때는 외부 기능에 영향을 주지 않도록 주의해야 합니다.

 

코드 동작의 보존을 위한 테스트: 리팩터링을 수행한 후에도 코드의 동작이 제대로 보존되는지를 확인하기 위해 테스트를 진행해야 합니다. 테스트 주도 개발 (Test-Driven Development, TDD) 방법론을 사용하면 리팩터링 과정을 안전하게 수행할 수 있습니다.

 

작은 단위로의 진행: 리팩터링 작업은 작은 단위로 세분화하여 진행해야 합니다. 한 번에 많은 변화를 가하면 버그를 발견하기 어렵거나 변경 사항을 되돌리기 어려울 수 있으므로, 작은 단계로 진행하면서 안정성을 유지해야 합니다.

 

협업과 변경 사항 공유: 리팩터링은 협업과 함께 이루어져야 합니다. 다른 개발자들과 리팩터링 작업에 대한 변경 사항을 공유하고 의견 차이나 충돌을 해결해야 합니다. 이를 통해 팀 전체의 코드 품질을 향상시킬 수 있습니다.

 

리팩터링 예제

다음은 변수 캡슐화하기(refactor_extract_variable.py)라는 리팩터링 예제입니다. 이 예제는 중복 코드를 줄이고 가독성을 높이기 위해 변수 캡슐화 기법을 사용하는 것을 보여줍니다.

 

# 리팩터링 전

def calculate_total(price, quantity):
    discount_rate = 0.1
    tax_rate = 0.05

    subtotal = price * quantity
    discount = subtotal * discount_rate
    tax = (subtotal - discount) * tax_rate
    total = subtotal - discount + tax

    return total

# 리팩터링 후

def calculate_total(price, quantity):
    subtotal = price * quantity
    discount = calculate_discount(subtotal)
    tax = calculate_tax(subtotal, discount)
    total = calculate_total_amount(subtotal, discount, tax)

    return total

def calculate_discount(subtotal):
    discount_rate = 0.1
    return subtotal * discount_rate

def calculate_tax(subtotal, discount):
    tax_rate = 0.05
    return (subtotal - discount) * tax_rate

def calculate_total_amount(subtotal, discount, tax):
    return subtotal - discount + tax

 

위의 예제에서는 'calculate_total' 함수의 중복 코드를 변수 캡슐화를 통해 개선하였습니다. 리팩터링 전 코드에서는 'calculate_total' 함수 내부에서 할인 금액('discount')과 세금('tax')을 계산하고 있지만 리팩터링 후에는 각각의 계산 로직을 별도의 함수로 분리하여 중복을 제거하고 코드의 가독성을 높였습니다.

 

'calculate_total' 함수에서는 이제 계산 로직을 간단한 함수 호출로 대체하고 있습니다. 이렇게 변수 캡슐화를 통해 중복 코드를 제거하고 코드를 구조화하면 코드의 가독성과 유지보수성이 향상됩니다.

 

또한 계산 로직의 재사용성도 높아지며 필요한 경우 로직을 수정하거나 확장하기도 쉬워집니다. 이러한 방식으로 리팩터링을 수행하면 코드의 품질과 개발 효율성을 향상시킬 수 있습니다.