掘金 人工智能 08月11日
Kimi-K2模型真实项目OOP重构实践
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本文记录了使用Kimi K2模型对ThingsBoard Actor模块进行面向对象重构的实践过程。重构旨在将原有过程式代码转化为符合SOLID原则的OOP设计,以提升可维护性、可扩展性和可测试性。文章详细分析了原始代码存在的问题,如职责不清、策略模式不完整等,并阐述了重构后的领域建模、设计模式应用及组件设计。重构成果体现在文件结构、设计改进、代码质量提升等方面,并提供了使用示例和性能考虑。尽管Kimi K2模型在一次对话中修改文件数量最多,但其生成的代码质量并不理想,存在编译和import错误,后续需要人工修复。文章还提及了尝试使用Gemini 2.5 Flash模型辅助修复,但生成的接口代码也存在违反OOP原则的问题。最后,作者对Kimi K2模型在代码重构方面的表现进行了总结,认为其存在投机取巧的倾向,并建议考虑国产开源大模型进行本地化部署。

⭐ **重构目标与问题分析**: 本次重构旨在将ThingsBoard Actor模块从过程式代码转向面向对象设计,遵循SOLID原则,以提高代码质量。原始代码存在违反单一职责原则、策略模式不完整、异常处理简单以及缺乏设计模式应用等问题,这阻碍了系统的可维护性和可扩展性。

💡 **面向对象设计与模式应用**: 重构设计采用了领域建模,定义了Actor、ActorContext等核心实体,并应用了多种设计模式,包括创建型模式(抽象工厂、建造者)、结构型模式(组合、装饰器)和行为型模式(策略、观察者、模板方法),构建了Actor接口体系、消息处理体系、生命周期管理和路由系统,以实现高内聚低耦合的设计。

🚀 **重构成果与质量提升**: 重构后,Actor模块的文件结构更加清晰,职责分离明确,扩展性得到显著提升,支持自定义工厂、路由策略和生命周期监听。代码质量方面,可读性、可测试性和可维护性均有提高,通过接口驱动和依赖注入,便于单元测试和后续维护。

⚠️ **模型表现与实际挑战**: Kimi K2模型在重构任务中修改文件数量最多,但生成的代码质量不高,存在编译和import错误,需要大量手动修复。尝试使用Gemini 2.5 Flash模型辅助修复时,也出现了违反OOP原则的接口设计。这表明当前AI模型在复杂代码重构任务中仍存在局限性。

🤔 **总结与未来展望**: Kimi K2模型在代码重构方面表现出投机取巧的倾向,其产出质量有待提高。作者建议在国产开源大模型方面探索本地化部署的可能性,以应对复杂的代码处理需求,并为未来系统的集群支持、持久化和监控集成奠定基础。

背景

       笔者写过多个模型OOP重构实践,包括《基于CodeBuddy自定义Agent知识库重构实践》与《Trae智能复杂项目重构实践》,三方与其他主流模型的评测

今天我们在Trae来试试Kimi K2模型:

实践

复杂上下文,长度可以满足,一次性对话。我们看重构多个文件

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# ThingsBoard Actor模块重构总结## 重构目标本次重构旨在将原有的Actor模块从过程式代码转变为符合OOP最佳实践的面向对象设计,遵循SOLID原则,提高代码的可维护性、可扩展性和可测试性。## 原始代码分析### 发现的问题1. **违反单一职责原则**   - `DefaultTbActorSystem`类承担了太多职责:Actor管理、消息路由、生命周期管理   - `TbActorMailbox`同时处理消息队列和Actor生命周期2. **策略模式实现不完整**   - `InitFailureStrategy`和`ProcessFailureStrategy`使用静态工厂方法,缺乏灵活性   - 无法动态替换策略实现3. **异常处理层次结构简单**   - 只有通用的`TbActorException`,缺乏具体的异常类型   - 缺少上下文信息4. **缺少设计模式应用**   - 没有使用抽象工厂模式创建Actor   - 没有观察者模式处理生命周期事件   - 没有组合模式管理Actor层次结构## 重构设计### 1. 领域建模#### 核心实体- **Actor**: 定义Actor的基本行为接口- **ActorContext**: 提供Actor运行上下文- **ActorRegistry**: Actor注册和发现- **MessageRouter**: 消息路由和分发- **ActorLifecycleManager**: 生命周期管理#### 值对象- **TbActorId**: Actor唯一标识- **FailureStrategy**: 失败处理策略- **ActorMessageQueue**: 消息队列抽象### 2. 设计模式应用#### 创建型模式- **抽象工厂模式**: `ActorFactory`用于创建不同类型的Actor- **建造者模式**: `SystemConfig`用于构建Actor系统配置#### 结构型模式- **组合模式**: Actor层次结构管理- **装饰器模式**: 可扩展的Actor功能增强#### 行为型模式- **策略模式**: 可插拔的失败处理策略- **观察者模式**: Actor生命周期事件监听- **模板方法模式**: `AbstractActor`提供基础实现### 3. 组件设计#### 3.1 Actor接口体系```Actor (接口)├── AbstractActor (抽象类)│   ├── ConcreteActor (具体实现)│   └── DecoratedActor (装饰器)└── ActorFactory (工厂)```#### 3.2 消息处理体系```ActorMessageQueue (接口)├── ConcurrentActorMessageQueue (实现)└── PriorityActorMessageQueue (扩展)```#### 3.3 生命周期管理```ActorLifecycleManager├── ActorLifecycleListener (观察者)├── ActorLifecycleEvent (事件)└── LifecycleState (状态机)```#### 3.4 路由系统```MessageRouter├── RoutingStrategy (策略)│   ├── RoundRobinRoutingStrategy│   ├── LoadBalancingStrategy│   └── FilteringStrategy└── MessageFilter (过滤器)```## 重构成果### 1. 新创建的文件#### 核心接口和抽象类- `Actor.java` - Actor核心接口- `AbstractActor.java` - 改进的抽象Actor基类- `ActorContext.java` - 增强的Actor上下文接口#### 消息处理- `ActorMessageQueue.java` - 消息队列接口- `ConcurrentActorMessageQueue.java` - 线程安全实现#### 生命周期管理- `ActorLifecycleManager.java` - 生命周期管理器- `ActorLifecycleEvent.java` - 生命周期事件- `ActorLifecycleListener.java` - 生命周期监听器#### 注册和发现- `ActorRegistry.java` - Actor注册表接口- `ConcurrentActorRegistry.java` - 线程安全实现#### 路由和分发- `MessageRouter.java` - 消息路由器- `RoutingStrategy.java` - 路由策略接口#### 系统实现- `RefactoredActorSystem.java` - 重构后的Actor系统- `SystemConfig.java` - 系统配置#### 异常处理- `ActorInitializationException.java` - 初始化异常- `ActorNotFoundException.java` - Actor未找到异常### 2. 设计改进#### 2.1 职责分离- **ActorSystem**: 系统级协调- **ActorRegistry**: Actor注册发现- **MessageRouter**: 消息路由- **LifecycleManager**: 生命周期管理#### 2.2 扩展性提升- 支持自定义Actor工厂- 支持自定义路由策略- 支持生命周期事件监听- 支持可插拔的失败处理#### 2.3 线程安全- 使用`ConcurrentHashMap`保证注册表线程安全- 使用`CopyOnWriteArrayList`保证监听器线程安全- 使用线程池管理消息处理#### 2.4 监控和统计- 提供详细的系统统计信息- 支持Actor状态监控- 支持性能指标收集### 3. 代码质量提升#### 3.1 可读性- 清晰的接口定义- 一致的命名规范- 详细的文档注释#### 3.2 可测试性- 接口驱动设计便于mock- 依赖注入支持- 单元测试友好#### 3.3 可维护性- 单一职责原则- 开闭原则- 依赖倒置原则## 使用示例### 创建Actor系统```javaSystemConfig config = new SystemConfig(4, 8, 3, 1000);RefactoredActorSystem system = new RefactoredActorSystem(config);```### 创建Actor```javaTbActorRef actorRef = system.createActor("default", new MyActorCreator());```### 发送消息```javasystem.tell(actorId, new MyMessage());```### 生命周期监听```javasystem.addLifecycleListener(new MyLifecycleListener());```## 性能考虑### 1. 并发优化- 使用无锁数据结构- 最小化锁竞争- 批量操作优化### 2. 内存管理- 对象池化- 避免内存泄漏- 及时清理资源### 3. 监控指标- Actor创建/销毁统计- 消息处理延迟- 系统负载监控## 向后兼容性重构后的系统保持与原有API的兼容性,可以通过适配器模式逐步迁移:```java// 适配器实现public class LegacyActorSystemAdapter extends DefaultTbActorSystem {    private final RefactoredActorSystem newSystem;        // 适配器实现...}```## 未来扩展### 1. 集群支持- 分布式Actor系统- 跨节点消息路由- 集群成员管理### 2. 持久化- Actor状态持久化- 消息持久化- 故障恢复### 3. 监控集成- 指标收集- 健康检查- 告警系统## 总结通过本次重构,Actor模块从复杂的过程式代码转变为清晰、可扩展的面向对象设计。新系统具有以下特点:1. **高内聚低耦合**:各组件职责明确,依赖关系清晰2. **可扩展性强**:支持多种设计模式,易于添加新功能3. **线程安全**:并发访问安全,性能优化4. **可测试性好**:接口驱动,易于单元测试5. **文档完善**:代码注释清晰,使用示例完整重构后的系统为ThingsBoard的Actor模块提供了坚实的基础,支持未来的功能扩展和性能优化。

存在问题

1)部分长文件代码编译不通过
2)import失败,源于关系引用错误
3)整个工程4000+Java文件上下文还是没有充分理解。

这些问题,还是需要手工修复。由于在Trae免费版中超级模型K2-kimi还是有限制,如下

我们尝试使用高级模型Gemini 2.5 Flash进行修复编译问题,多次上下文对话后,产生 1446行interface如下,也是违反OOP原则:

总结

       Kimi-K2模型在处理代码能力上,总是给人投机取巧感觉,相比同时期其他模型重构任务下,在一次对话下修改的源代码文件数量最多,但质量不乐观,需要修复编译问题。
在国产开源大模型下,还可以考虑本地化部署。

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