Chapter 8：Legacy Challenges

遗留代码的困难是缺少可信反馈

遗留代码不由年龄定义，而由改动时能否快速知道破坏了什么定义。一个十年前但有清晰契约与快速测试的模块可以安全演化；昨天写成、依赖全局状态且只能人工验证的代码已经具有遗留风险。

面对遗留代码，先压制“顺手重写”的冲动。团队通常不知道所有隐含调用者、错误兼容和数据边界。第一目标是建立观察点，把当前行为变成可重复证据，再决定哪些行为保留、哪些需要显式改变。

保持测试驱动心态，但调整第一步

新代码可以直接从需求红灯开始；遗留代码常需先写 characterization test。它记录当前输出，不宣称输出正确。护栏建立后，结构调整保持这些测试全绿；真正的新需求另写失败测试，清楚表明语义将改变。

特征测试记录事实，不替系统辩护

选择稳定入口与代表输入，记录返回值、状态变化、文件内容或外部调用。避免一开始断言每个 private 字段；那会把未知实现冻结。测试名可以说明“characterizes current behavior”，并在注释或 issue 中记录可疑结果。

TEST(LegacyInvoiceTest, CharacterizesCurrentRoundingAtBoundary) {
    LegacyInvoice invoice;
    invoice.addLine(1005, 10);
 
    EXPECT_EQ(101, invoice.taxCents());
}

若业务确认应为 100，新增 RoundsHalfCentAccordingToPolicy 失败测试并修改实现；不要悄悄改原期望。这样差异明确区分“保护现状”与“批准改变”。

安全重构只改变结构

先做编译器或 IDE 能可靠支持的机械改动：改名、提取函数、引入参数、移动方法。每一步运行最窄相关测试和定期全套。不要同时清理格式、修复业务、升级库和改变所有权；混合变化会使失败无法归因。

// 过渡入口保持旧调用者不变。
LegacyProcessor::LegacyProcessor()
    : LegacyProcessor{defaultLogger(), systemClock()} {}
 
// 新入口让测试能够显式注入。
LegacyProcessor::LegacyProcessor(Logger& logger, Clock& clock)
    : logger_{logger}, clock_{clock} {}

委托构造让生产旧入口保持兼容，测试使用新入口。迁移完成后再评估是否删除默认构造，避免临时兼容永久隐藏依赖。

rlog 示例：先包装边界，再写记录型替身

原书通过 rlog 日志依赖展示遗留挑战。若业务类直接调用 rlog 全局 API，测试只能抓控制台或文件，既慢又难断言。先定义领域需要的最窄 Logger 端口，真实适配器内部调用 rlog；测试用 recording spy 保存 level 与 message。

class Logger {
public:
    virtual ~Logger() = default;
    virtual void warn(std::string_view message) = 0;
};
 
class RecordingLogger final : public Logger {
public:
    void warn(std::string_view message) override {
        warnings.emplace_back(message);
    }
    std::vector<std::string> warnings;
};

测试只验证业务要求的警告，例如拒绝损坏记录必须记录订单 id；不验证 rlog 内部格式、文件名或时间戳。真实 RlogAdapter 的格式和配置由少量集成测试证明。

接缝是可替换行为的窄位置

构造注入通常最清楚；函数参数适合局部依赖；无法立即修改 C/静态 API 时，可用链接替代或预处理包装建立临时 seam。越隐蔽的方式越要记录构建条件和移除计划，防止测试编译了与生产不同的世界。

spy、mock 与替代注入服务不同目的

spy、mock 与替代注入解决的证据问题不同：读取当前时间只需 stub，日志和发送命令可用 spy，协议顺序确属契约时用 mock。先建立注入点，再选择替身；若直接让 mock 框架侵入生产类 private 结构，测试会锁死遗留实现。

TEST(LegacyProcessorTest, WarnsWhenRecordIsCorrupt) {
    RecordingLogger logger;
    FixedClock clock{knownTime()};
    LegacyProcessor processor{logger, clock};
 
    processor.process(corruptRecord("order-42"));
 
    ASSERT_EQ(1u, logger.warnings.size());
    EXPECT_THAT(logger.warnings.front(),
                ::testing::HasSubstr("order-42"));
}

测试观察领域消息包含订单 id，不要求内部先解析几次、调用哪个 private helper。这样后续提取 parser 或缓存不会产生无关失败。

让测试变快是设计改造的一部分

先用计时和依赖图找出慢源：数据库启动、固定 sleep、真实网络、大文件或全系统初始化。提取窄端口后，大多数规则在内存运行；真实适配器保留契约和集成测试。不要只是给慢测试加标签后在本地永远跳过。

before: 1 scenario x 8.4 s, failure says "timeout"
after:  37 policy tests x 12 ms + 3 adapter tests x 1.1 s
proof:  same characterization cases run through both boundaries

速度提升必须保留语义证据。若 fake 忽略真实数据库排序或事务约束，需要共享契约测试防止假绿。

Mondo Extracto：大提取也由小步完成

当一个函数同时读文件、解析、计算、写数据库和发通知，无法一次性单元测试。先从最稳定边界建立高层特征测试，标记纯计算与副作用，再一次提取一个职责并由旧入口转发。每个新协作者获得窄契约，旧高层测试继续证明组合。

大提取的风险不是代码量本身，而是一次跨越太多不可观察状态。保持旧入口、一次移动一个变量/责任、频繁编译测试和小提交，能把“大手术”还原成许多机械步骤。

从保护现状转向测试驱动变化

例如新需求要求损坏记录进入隔离队列。先在已提取 Processor 接口上写 QuarantinesCorruptRecord 红灯，注入 RecordingQuarantine，最小调用后全绿，再重构错误分类。特征测试继续保护其他记录处理，不被新需求无意改变。

行为变化若故意使某个特征测试失败，应评审该旧行为是否仍需兼容。更新测试时保留原因和迁移计划，而不是看到红灯就改期望。

Mikado Method 处理前置条件网络

大型遗留改造常出现“要注入仓库，先改构造；要改构造，先改 40 个创建点；创建点又依赖全局工厂”。不要在未通过状态一路硬改。先尝试目标，记录阻碍，然后撤销到绿；对每个阻碍重复尝试、记录、撤销，直到找到可独立完成的叶子。

目标：Processor 构造注入 Repository
  ├─ 创建点改为 CompositionRoot
  │   ├─ 提取默认 Repository 工厂
  │   └─ 给 CLI 入口加最小组合测试
  └─ 删除 Processor 内部 singleton 访问
      ├─ 加当前查询特征测试
      └─ 把查询移动到窄 Repository 端口

执行时从叶子开始，每项完成后提交绿点并从图中划掉。Mikado 图保存依赖关系，不要求按最初估计不变；新发现可以追加节点。

先预测：哪个动作是行为变化

把以下动作分类为特征测试、安全重构或新行为：记录当前错误码、把全局日志包进 Logger、将超时从 5 秒改为 1 秒、提取 parser、在损坏记录时新增隔离队列。若一个提交同时包含三类，先拆出最小顺序并说明每步应该保持哪些测试绿、哪条测试应新变红。

重写不是默认捷径

重写会失去旧系统中未文档化的边界和兼容行为。只有当可观察契约已被测试捕获、迁移可并行比对、回滚路径明确，且增量修改成本确实更高时才考虑。即使重写，也应用 characterization cases 对新旧实现做差分验证。

逐步 strangler 路径通常更安全：新行为进入新组件，旧入口按规则路由，指标比较两侧结果，覆盖扩大后删除旧块。TDD 仍在新组件内工作，集成证据保护迁移。

小结

• 遗留风险来自缺少可信反馈，第一步是观察和特征测试，不是立即重写
• 安全重构只改变结构，新需求用独立失败测试驱动，二者必须分开
• rlog 等全局依赖可先包进窄端口，再用 recording spy 观察领域消息
• 构造/参数注入优先，链接与预处理 seam 只作受控过渡并需移除计划
• Mondo Extracto 用高层护栏和小步提取拆开巨大责任，同时建立更快测试
• Mikado Method 通过尝试、记录先决条件、恢复和叶子优先执行大型改造

名词解释