تقليل العبء المعرفي للحصول على كود أفضل

مقدمة

الكلمات الطنانة وأفضل الممارسات وفيرة، لكن ما يهم حقاً هو العبء المعرفي للمطور - الجهد العقلي المطلوب لفهم الكود. العبء المعرفي العالي يؤدي إلى الارتباك، مما يكلف الوقت والمال. نظراً لأننا نقضي وقتاً في قراءة الكود أكثر من كتابته، فإن تقليل العبء المعرفي أمر حاسم.

العبء المعرفي موضّح

يشير العبء المعرفي إلى السعة العقلية التي يستخدمها المطور لإكمال مهمة. يمكن لذاكرتنا العاملة الاحتفاظ بحوالي أربع "قطع" من المعلومات. تجاوز هذا الحد يعيق الفهم.

الأنواع الثلاثة للعبء المعرفي

1. العبء المعرفي الجوهري:

   • الصعوبة المتأصلة المرتبطة بمهمة معينة
   • غير قابل للتقليل؛ يعتمد على تعقيد المهمة نفسها
   • مثال: فهم خوارزمية معقدة أو إتقان إطار عمل جديد

2. العبء المعرفي الخارجي:

   • العبء المفروض بطريقة عرض المعلومات أو هيكلة المهام
   • قابل للتقليل؛ يمكن تقليله بتصميم وممارسات أفضل
   • مثال: هياكل كود معقدة أو توثيق ضعيف

3. العبء المعرفي المولّد:

   • الجهد العقلي المخصص لمعالجة وبناء وأتمتة المخططات
   • مفيد؛ يدعم التعلم والإتقان

أمثلة عملية على العبء المعرفي الخارجي

الشروط المعقدة

كود بعبء عالٍ:

if (req.method === 'POST' && req.body.user && (req.body.user.isActive || req.body.user.isAdmin) && req.body.user.emailVerified) {
  // معالجة الطلب
}

كود بعبء منخفض:

const { method, body } = req;
const { user } = body;
 
const isPost = method === 'POST';
const hasUser = user !== undefined;
const isActiveOrAdmin = user.isActive || user.isAdmin;
const emailVerified = user.emailVerified;
 
if (isPost && hasUser && isActiveOrAdmin && emailVerified) {
  // معالجة الطلب
}

الشروط المتداخلة

استخدم العودة المبكرة بدلاً من التداخل العميق:

// بدلاً من التداخل العميق
if (!$request->has('name')) {
    return response()->json(['error' => 'الاسم مطلوب'], 400);
}
 
if (!$request->has('email')) {
    return response()->json(['error' => 'البريد الإلكتروني مطلوب'], 400);
}
 
// تحديث المستخدم

التركيب بدلاً من الوراثة

// استخدم التركيب
function withAuth(handler) {
  return (req, res) => {
    // منطق المصادقة
    return handler(req, res);
  };
}
 
export default withAuth((req, res) => {
  // منطق المعالج
});

موازنة مبدأ DRY

بينما مبدأ "لا تكرر نفسك" قيّم، فإن التجريد المفرط يمكن أن يجعل الكود أصعب في التنقل والفهم. تحقيق التوازن يضمن بقاء الكود قابلاً للصيانة دون تعقيد غير ضروري.

فصل الاهتمامات

افصل منطق المصادقة عن منطق العمل:

export default function handler(req, res) {
  try {
    authenticate(req);
    // منطق العمل...
    res.status(200).json({ success: true });
  } catch (error) {
    res.status(error.status).json({ error: error.message });
  }
}
 
function authenticate(req) {
  if (!req.body.token) {
    throw { status: 401, message: 'غير مصرح' };
  }
}

الخلاصة

تقليل العبء المعرفي ضروري للحفاظ على كود عالي الجودة وقابل للصيانة. من خلال تطبيق مبادئ مثل تبسيط الشروط، وتقليل الوراثة العميقة، وتوحيد الوحدات، وموازنة DRY، وفصل الاهتمامات، يمكن للمطورين إنشاء قواعد كود أكثر قابلية للفهم وكفاءة.

المراجع

1. منشور Artem Zakirullin الأصلي: Understanding Cognitive Load
2. Sweller, J. (1988). Cognitive Load During Problem Solving
3. McConnell, S. (2004). Code Complete
4. Martin, R. C. (2008). Clean Code