Аналоговый диорама-рефакторинг: создайте объёмный бумажный ландшафт кодовой базы до первого изменённого ряда
Как использовать физическую 3D‑бумажную модель кодовой базы — «аналоговый диорама‑рефакторинг» — чтобы визуализировать сложность, безопаснее планировать рефакторинги и выстроить общее понимание ещё до того, как вы измените хоть одну строчку кода.
Аналоговый диорама‑рефакторинг: создайте объёмный бумажный ландшафт кодовой базы до первого изменённого ряда
Команды разработчиков регулярно затевают крупные рефакторинги, опираясь в лучшем случае на схемы на доске и общее чувство тревоги. При этом архитекторы и градостроители никогда не станут перестраивать квартал без какой‑то 3D‑модели — физической или цифровой — чтобы заранее исследовать габариты, конфликты и видовые коридоры до того, как будет залит бетон.
А что, если позаимствовать их привычки?
В этой статье предлагается идея аналогового диорама‑рефакторинга: низкодетализированного, физического 3D‑бумажного ландшафта вашей кодовой базы, который вы строите до того, как трогаете код. Это на удивление мощный инструмент, который делает сложность видимой, провоцирует содержательные архитектурные обсуждения и снижает риски при больших рефакторингах.
Зачем вообще моделировать код в 3D?
В архитектуре физические модели повсюду, потому что:
- Они мгновенно показывают пространственные отношения.
- Позволяют заранее выявить конфликты (например, когда два элемента системы занимают одно и то же пространство).
- Дают всем участникам один общий, осязаемый объект, в который можно «тыкать пальцем», задавать вопросы и улучшать.
У вашей кодовой базы похожие свойства — просто их гораздо труднее увидеть.
Крупная система состоит из:
- Модулей и сервисов — как здания в городе.
- Интерфейсов и API — как дороги и мосты.
- Потоков данных и зависимостей — как инженерные сети и инфраструктура.
Пытаться рефакторить всё это только «в голове» или на плоских схемах — примерно как проектировать город по таблицам. Физическая модель заставляет столкнуться с формой системы: что у вас «высокое и рискованное», что «плотное и запутанное», а что относительно «плоское и безопасное».
Здесь и появляется аналоговый диорама‑рефакторинг.
Как мэппить AEC‑подходы на программный рефакторинг
В архитектуре, инженерии и строительстве (AEC) 3D‑модели — это не просто красивые картинки. Они решают вполне прикладные задачи, которые удивительно хорошо перекладываются на мир разработки.
1. Массовые объёмные модели → Высокоуровневая архитектура
Архитекторы начинают с массинговых моделей — простых блоков, которые показывают объём и расположение зданий. Никаких деталей, только крупные формы.
В софте эквивалент — высокоуровневый обзор системы:
- Сервисы, домены или bounded context’ы становятся крупными блоками.
- Их связи (вызовы, потоки данных) — простыми соединителями.
Это ваш первый проход по диораме: большие бумажные коробки с названиями сервисов или подсистем, разложенные на подложке.
2. Clash Detection → Поиск зависимостей и конфликтов
AEC‑команды используют 3D‑модели для clash detection — поиска мест, где трубы, воздуховоды и балки физически пересекаются так, что построить такое невозможно.
В кодовой базе «клашами» являются:
- Циклические зависимости.
- Сервисы, которые одновременно оркестрируют друг друга и зависят друг от друга.
- Общая изменяемая (mutable) глобальная стейт‑машина или плотная связность между командами.
Когда вы показываете это как пересекающиеся или накладывающиеся соединения в диораме, проблемные зависимости становятся болезненно очевидными.
3. Визуализация → Анализ влияния и карта рисков
3D‑визуализация помогает архитекторам и заинтересованным сторонам понять, как ощущается проект до того, как он построен.
В разработке вы можете использовать диораму, чтобы визуализировать:
- Радиус влияния изменений в модуле.
- Рискованный рельеф — участки, где сходится множество зависимостей.
- Маршруты миграции — пошаговые изменения по вашему ландшафту.
Вместо абстрактного графа зависимостей вы получаете физический ландшафт, по которому можно буквально «провести» свой рефакторинг.
Уровни детализации (LOD): масштабирование кода как ландшафта
В AEC используются стандарты Level of Detail (LOD):
- Низкий LOD — простые формы, грубая масса.
- Средний LOD — помещения, крупные элементы, ключевые системы.
- Высокий LOD — деталь до узлов, крепежа и точной конструктивной схемы.
Ту же идею можно применить к вашей кодовой диораме.
LOD 1: Системы и домены
На самом грубом уровне отразите:
- Ключевые сервисы (например,
Billing Service,User Service,Search Service). - Основные хранилища данных (например,
CustomerDB,Event Log). - Главные каналы коммуникации (REST, message bus, прямой доступ к БД и т. п.).
Используйте крупные блоки бумаги или картона для каждого компонента. Максимальная простота.
LOD 2: Модули и подсистемы
Когда «рельеф местности» готов, приблизьтесь к критичной области, скажем, к биллингу:
- Разбейте его на модули (
Invoice Generation,Payment Gateway,Tax Calculation). - Добавьте более мелкие блоки, положив их на родительский блок или внутрь него.
Так появляется вертикальная иерархия и становится видно, как устроена сложность.
LOD 3: Компоненты и «горячие точки»
Там, где планируются глубокие изменения, идите дальше:
- Смоделируйте ключевые классы, адаптеры или функциональные компоненты.
- Покажите общие библиотеки, сквозные (cross‑cutting) механизмы, сложные оркестрации.
Не обязательно детализировать всю систему — только участки, где будут серьёзные изменения. Принцип LOD не даёт диораме разрастись до неуправляемого состояния.
Превращаем метрики в физические формы
Чтобы диорама была не просто красивой поделкой, привяжите её напрямую к реальным метрикам кода.
Вот несколько практичных соответствий:
Высота: цикломатическая сложность
- Используйте высоту блока, чтобы отразить цикломатическую сложность (или аналогичную метрику сложности).
- Более высокое «здание» = функция, класс или модуль с большим количеством ветвлений и путей выполнения.
Результат:
- «Горячие точки» превращаются в небоскрёбы на вашем ландшафте.
- Сразу видно, где нужно особенно аккуратно рефакторить и больше тестировать.
Площадь основания: размер или охват
- Площадь основания блока может отражать количество строк кода (LOC), число функций или количество endpoints.
- Широкие, но низкие здания = обширные, но простые модули.
Результат:
- Становится очевидно, где у вас плавно меняющийся рельеф, а где гигантские, расползающиеся «мегаблоки».
Цвет или фактура: риск и владение
Используйте цвет, узоры или фактуру, чтобы кодировать:
- Уровень риска: красный = хрупко, мало тестов; зелёный = хорошо покрыто тестами; жёлтый = зона неопределённости.
- Владение: разные паттерны для отдельных команд или бизнес‑доменов.
- Технологический стек: разные материалы или цвета для языков, фреймворков, рантаймов.
Если отойти и посмотреть со стороны, вы сразу увидите:
- Какая команда «владеет» самыми высокими башнями риска.
- Где скапливаются кросс‑командные зависимости.
Как собрать аналоговый диорама‑рефакторинг (пошагово)
Никакого художественного образования или специнструментов не требуется. Базовый набор такой:
- Плотная бумага или картон (разных цветов).
- Ножницы или макетный нож.
- Скотч или клей.
- Маркеры или стикеры.
- Большая подложка или пенокартон.
Шаг 1: Определите объём и цель
- Выберите конкретный рефакторинг, например: «Развязать Billing и User Service» или «Выделить Search в отдельный bounded context».
- Ограничьте модель только теми частями системы, которые будут задеты или испытать влияние.
Шаг 2: Соберите данные из кодовой базы
Возьмите метрики и структуру из уже знакомых инструментов:
- Графы зависимостей.
- Отчёты по цикломатической сложности.
- Отчёты по покрытию тестами.
- Границы модулей/сервисов из архитектурной документации.
Вы превращаете количественные данные в качественные формы.
Шаг 3: Разложите высокоуровневый ландшафт
- Разместите ключевые сервисы и хранилища данных в виде крупных блоков.
- Расположите их так, чтобы отражать реальные отношения (например, core‑домен в центре, поддерживающие сервисы вокруг).
- Используйте нитки или тонкие бумажные полоски для отображения каналов коммуникации.
Шаг 4: Добавьте уровни детализации там, где важно
- Приблизьтесь к областям, затронутым рефакторингом.
- Сложите более мелкие блоки поверх родительских для модулей и компонентов.
- Меняйте высоту в соответствии со сложностью, а площадь — с размером.
Шаг 5: Закодируйте риски, владение и ограничения
- Отметьте цветом рискованные компоненты или участки с низким покрытием тестами.
- Проставьте владение командами и границы техстеков.
- Добавьте «запретные зоны» (например, сторонние системы, которые вы не контролируете) по периметру.
Шаг 6: Пройдите рефакторинг в 3D
Соберите команду вокруг стола.
- Обсудите текущее состояние, опираясь на модель.
- Предложите целевое состояние — можно переставлять блоки, уменьшать высоты, разделять сросшиеся структуры.
- Спланируйте шаги миграции: как поэтапно перейти от сегодняшнего рельефа к новому ландшафту безопасными инкрементами.
Можно даже собрать небольшие промежуточные состояния, чтобы визуализировать поэтапную миграцию.
Почему «аналог» лучше ещё одной диаграммы
Можно возразить: почему бы не воспользоваться цифровым 3D‑инструментом или более продвинутым приложением для диаграмм?
У «аналога» есть неожиданные преимущества:
- Тактильность меняет разговор. Люди физически двигают блоки, спорят за пространство, экспериментируют. Это становится совместной сессией проектирования, а не монологом человека за клавиатурой.
- Трение держит фокус. Так как вырезать и клеить — это усилие, вы моделируете только то, что действительно важно. Это ограничение повышает ясность.
- Нет барьера по инструментам. Бумага и ножницы доступны всем — продактам, дизайнерам, инженерам.
- Общий ментальный образ. Постоянный физический артефакт в офисе держит рефакторинг «на виду» и в реальности, а не прячет его на забытой странице в Confluence.
Цель не в миллиметровой точности, а в общем понимании и более взвешенных решениях.
Итог: увидьте рельеф, прежде чем копать туннель
Рефакторинг крупной кодовой базы без чёткого ментального образа — как прокладывать тоннель под городом без актуальных чертежей. Можно выжить, но риск задеть что‑то критичное очень велик.
Заимствуя идеи из архитектуры — физические модели, уровни детализации, clash detection — и сочетая их с метриками софта, аналоговый диорама‑рефакторинг даёт вам:
- 3D‑ландшафт, где сложность буквально торчит наружу.
- Совместный инструмент для планирования и коммуникации рефакторингов.
- Более безопасный способ исследовать варианты до первого изменённого ряда кода.
В следующий раз, когда команда окажется перед страшным рефакторингом, не спешите создавать ветку и открывать IDE. Возьмите плотную бумагу, распечатайте метрики и сначала постройте вашу кодовую базу как ландшафт.
Очень возможно, что, как только вы сможете увидеть рельеф, маршрут к аккуратному рефакторингу практически нарисует себя сам.