Website Icon

מה הם עקרונות SOLID בפיתוח תוכנה?

a rack of servers with wires and wires attached to them

עקרונות SOLID הם סדרה של חמישה עקרונות בפיתוח תוכנה הנחשבים כבסיס לכתיבת קוד נקי (clean code) וקל לתחזוקה. עקרונות אלו פותחו על ידי רוברט מרטין, הידוע גם כ-"דוד בוב", ומטרתם לשפר את איכות הקוד ולהקל על מפתחי תוכנה בעבודה היומיומית בפיתוח תוכנה. הנה הסבר מפורט על כל אחד מהעקרונות SOLID:

Single Responsibility Principle (SRP)

העקרון הראשון מדבר על אחריות ברורה ויחידה. כל Class או פונקציה צריכים להיות אחראים על תפקיד אחד בלבד. המשמעות היא שכל יחידה בקוד מבצעת פעולה אחת בלבד ואחראית על חלק אחד בלבד במערכת. כאשר כל יחידה ממלאת תפקיד יחיד, הקוד נעשה ברור יותר וקל להבנה. זה מפחית את המורכבות של המערכת, מקל על התחזוקה ומפחית את הסיכוי לשגיאות כאשר יש צורך בשינויים.

לדוגמה, אם יש לנו מחלקה שאחראית על ניהול משתמשים, היא צריכה להתמקד רק בניהול משתמשים ולא בניהול מוצרים או הזמנות. כך נוכל בקלות לשנות ולהרחיב כל חלק במערכת מבלי להשפיע על חלקים אחרים.

Open/Closed Principle (OCP)

העקרון השני מדגיש כי הקוד צריך להיות פתוח להרחבה אך סגור לשינוי. זאת אומרת, יש לכתוב קוד שניתן להרחיב אותו ללא שינוי בקוד הקיים. עקרון זה מאפשר להוסיף פונקציונליות חדשה בלי להפריע לתפקוד הקוד הקיים, וכך לשמור על יציבות המערכת.

אישית, אני פחות אוהב את העיקרון הזה כי לפעמים אני כן רוצה לשנות קוד קיים כדי לבצע אימפלמנטציה טובה יותר.

Liskov Substitution Principle (LSP)

העקרון השלישי אומר שתתי-מחלקות (Subclasses) צריכות להיות תואמות למחלקות האב (Parent Classes) שלהן. לדוגמה, אם יש לנו מחלקה בסיסית של רכב (Vehicle), כל מחלקת משנה כמו מכונית (Car) או משאית (Truck) צריכה לתמוך באותן פונקציות כמו המחלקה הבסיסית. כך ניתן להשתמש בתתי-המחלקות בצורה חלקה בכל מקום שבו משתמשים במחלקת האב מבלי לגרום לבעיות בתפקוד התוכנית. זה מבטיח תאימות ומונע תקלות בלתי צפויות.

Interface Segregation Principle (ISP)

עקרון הפרדת הממשקים מורה כי לא צריך לכפות על מחלקות (Classes) להיות תלויות בממשקים (Interfaces) שהן לא משתמשות בהם. במקום לבנות ממשק גדול אחד שמכיל מגוון פונקציות, עדיף לחלק אותו למספר ממשקים קטנים וממוקדים. כל מחלקה צריכה ליישם רק את הממשקים שהיא באמת זקוקה להם, מה שמפחית את התלות והמורכבות בקוד, מעניק גמישות רבה יותר, ומקטין את סיכויי הטעויות במערכת.

לדוגמה, נניח שיש לנו ממשק רחב שכולל פונקציות לניהול משתמשים. במקום לאפשר לכל מחלקה להיות תלויה בכל הפונקציות, נוכל לחלק את הממשק למספר ממשקים קטנים יותר: אחד לניהול התחברות, אחד לניהול פרופיל משתמש, ואחד לניהול הרשאות. כך כל מחלקה תוכל ליישם רק את הממשקים הרלוונטיים לפונקציונליות שהיא דורשת, מה שממזער את התלות המיותרת ומשפר את איכות הקוד.

Dependency Inverted Principle (DIP)

עקרון היפוך התלויות מעודד אותנו לכתוב תוכנות שהחלקים שלהן תלויים בממשקים (interfaces), לא במחלקות מוחשיות (concrete classes). המטרה היא להקל על שינויים ושדרוגים בתוכנה, כיוון שהתלות בממשקים מאפשרת להחליף חלקים במערכת בקלות רבה יותר מאשר אם היינו תלויים במחלקות ספציפיות.

לדוגמה, חשוב על מערכת ששולחת הודעות. אם המערכת תלויה בממשק ISender שמגדיר איך לשלוח הודעה, נוכל להחליף את האופן שבו אנו שולחים הודעות (למשל, משליחה רגילה לשליחה מוצפנת) בקלות רבה. כל שעלינו לעשות הוא לכתוב מחלקה חדשה שמיישמת את ISender ולהחליף את המחלקה הישנה בחדשה בהגדרת התלות. מכיוון שהמערכת תלויה בממשק ולא במחלקה ספציפית, אין צורך לשנות חלקים אחרים של הקוד כדי לתמוך בשינוי זה.

היתרון המרכזי של העקרון הזה הוא שהוא מקל על תחזוקת המערכת ומאפשר גמישות גבוהה בשדרוגים ובשינויים, כך שהמערכת יכולה להתאים לדרישות חדשות באופן יעיל ומהיר.

לסיכום

נשמע מסובך? האמת... שזה יכול להיות מסובך מבלי לראות דוגמאות קוד. לכן, הכנתי עבורכם קורס אונליין שבו אני מראה קטעי קוד עם הסברים מפורטים על כל אחד מהעקרונות של SOLID. הצטרפו לקורס Clean Code and Refactoring והתחילו ללמוד!