Refactoring Sistem: Pengertian dan Manfaat

Pendahuluan

Dalam pengembangan perangkat lunak, kualitas kode dan arsitektur sistem adalah fondasi penting agar aplikasi dapat dipelihara, dikembangkan, dan diadaptasi dengan mudah seiring waktu. Seiring bertambahnya fitur, perubahan kebutuhan, dan kontribusi banyak developer, kode bisa menjadi kompleks, berantakan, dan sulit untuk dipahami. Di sinilah praktik refactoring muncul sebagai aktivitas krusial: bukan untuk menambah fitur baru, tetapi untuk merapikan struktur internal kode agar lebih bersih, terstruktur, dan mudah dirawat. Artikel ini membahas secara mendalam apa itu refactoring, tujuan, teknik, manfaat, serta tantangan yang mungkin muncul, sebagai panduan bagi developer maupun tim pengembang perangkat lunak.

Definisi Refactoring

Definisi Refactoring Secara Umum

Refactoring, dalam konteks rekayasa perangkat lunak, adalah proses restrukturisasi kode sumber atau sistem agar struktur internalnya lebih baik, tanpa mengubah perilaku eksternal atau fungsionalitas dari sistem tersebut. [Lihat sumber Disini - en.wikipedia.org]

Dengan kata lain: refactoring tidak menambahkan fitur baru maupun mengubah output, melainkan memperbaiki cara penyusunan kode agar lebih bersih, jelas, dan mudah dipahami. [Lihat sumber Disini - codepolitan.com]

Definisi Refactoring dalam KBBI

Istilah “refactoring” sebenarnya berasal dari bahasa Inggris dan bukan kata baku Bahasa Indonesia. Oleh karena itu, di KBBI mungkin tidak ada entri resmi dengan istilah “refactoring”, sehingga definisi baku dalam KBBI sulit ditemukan. Sebagian besar literatur Indonesia mengadopsi definisi dari literatur internasional atau otoritas rekayasa perangkat lunak. Misalnya, beberapa sumber mendeskripsikannya sebagai “proses memperbaiki struktur internal kode tanpa mengubah fungsionalitas eksternal”. [Lihat sumber Disini - bse.telkomuniversity.ac.id]

Definisi Refactoring Menurut Para Ahli

Berikut beberapa definisi dari literatur dan ahli / praktisi di bidang perangkat lunak:

• Menurut artikel dari institusi akademik, refactoring didefinisikan sebagai proses memperbaiki struktur internal kode tanpa mengubah perilaku eksternal aplikasi. [Lihat sumber Disini - bse.telkomuniversity.ac.id]

• Sebuah kajian literatur menyatakan bahwa refactoring bertujuan untuk meningkatkan maintainability (kemudahan pemeliharaan) dan understandability (kemudahan dipahami) dari perangkat lunak. [Lihat sumber Disini - researchgate.net]

• Dalam dokumentasi perusahaan besar seperti di tulisan dari penyedia layanan teknologi, refactoring dijelaskan sebagai praktik yang menyederhanakan struktur kode, meningkatkan modularitas, keterbacaan, dan efisiensi kode tanpa mengubah fungsinya. [Lihat sumber Disini - ibm.com]

• Penelitian terbaru juga menyoroti bahwa refactoring, bila dilakukan dengan pendekatan sistematis, mampu meningkatkan stabilitas dan struktur modular sistem perangkat lunak, terutama ketika memprioritaskan pengurangan technical debt (hutang teknis). [Lihat sumber Disini - sciencedirect.com]

Dengan demikian, refactoring dapat dipahami sebagai praktik rekayasa perangkat lunak yang sistematis untuk “merapikan” dan “menyempurnakan” kode/sistem agar tetap sehat, scalable, dan mudah dikelola.

Tujuan dan Alasan Melakukan Refactoring

Refactoring bukan sekedar “bersih-bersih” kode, melainkan usaha strategis untuk menjaga kualitas kode dan arsitektur jangka panjang. Berikut beberapa tujuan dan alasan utama melakukan refactoring:

• Meningkatkan keterbacaan (readability) kode: kode yang tersusun rapi, memakai nama variabel/fungsi yang jelas, dengan struktur modular, membantu developer (termasuk yang baru bergabung) memahami alur dan logika aplikasi dengan lebih cepat. [Lihat sumber Disini - ibm.com]

• Memudahkan pemeliharaan (maintainability) dan evolusi sistem: ketika kode modular dan terstruktur baik, penambahan fitur baru, perbaikan bug, atau refactor lanjutan akan lebih mudah dilakukan tanpa risiko besar terhadap bagian lain dari sistem. [Lihat sumber Disini - tkxel.com]

• Mengurangi technical debt (hutang teknis): kode yang menumpuk tanpa perawatan bisa menjadi “beban” di masa depan, refactoring membantu “melunasi hutang” tersebut dengan memperbaiki kualitas internal kode. [Lihat sumber Disini - ibm.com]

• Meningkatkan modularitas dan reusabilitas: dengan memecah kode besar menjadi modul/fungsi/kelas kecil sesuai tugas, bagian kode bisa digunakan ulang dengan lebih mudah dan sistem lebih fleksibel. [Lihat sumber Disini - herodot.com]

• Mendukung scalability dan kolaborasi tim: dalam proyek besar dengan banyak developer, struktur kode yang bersih dan konsisten mempermudah kerja tim, onboarding anggota baru, dan koordinasi antar modul. [Lihat sumber Disini - dashdevs.com]

• Berpeluang meningkatkan performa: meskipun bukan tujuan utama, struktur yang lebih efisien atau penghapusan bagian kode redundan bisa memberikan peningkatan performa secara indirect. [Lihat sumber Disini - ibm.com]

Secara keseluruhan, refactoring sering dipandang sebagai investasi jangka panjang, sedikit biaya atau waktu sekarang, untuk manfaat besar di masa depan.

Teknik Refactoring Umum (Code Cleanup, Modularization)

Refactoring tidak melulu tentang menulis ulang seluruh aplikasi, ada banyak teknik / pola umum yang bisa diterapkan secara bertahap, tergantung kondisi kode yang ada. Berikut beberapa teknik refactoring yang umum dipakai:

• Extract Method: memecah fungsi/metode besar menjadi fungsi-fungsi kecil yang spesifik tugasnya, untuk meningkatkan keterbacaan dan modularitas. [Lihat sumber Disini - herodot.com]

• Rename: mengganti nama variabel, fungsi, atau kelas agar lebih deskriptif dan mudah dipahami. [Lihat sumber Disini - herodot.com]

• Extract Class / Move Method / Move Field: memindahkan atribut atau metode ke kelas/objek yang lebih relevan, membantu menjaga kohesi dan modularitas sistem. [Lihat sumber Disini - herodot.com]

• Remove Duplicate / Dead Code: menghapus kode yang redundan, usang, atau tidak digunakan, mengurangi kompleksitas dan potensi bug. [Lihat sumber Disini - ibm.com]

• Replace Conditional with Polymorphism: mengganti struktur conditional kompleks dengan pola desain (polymorphism), sehingga kode lebih fleksibel dan mudah diperluas. [Lihat sumber Disini - herodot.com]

• Simplification / Refactor small steps (micro-refactorings): melakukan perubahan kecil secara bertahap (misalnya formatting, indentasi, konsistensi kode), meminimalisir risiko sambil meningkatkan kualitas kode. [Lihat sumber Disini - en.wikipedia.org]

Selain teknik manual, beberapa literatur modern juga membahas refactoring dengan pendekatan otomatis atau berbasis alat bantu, misalnya teknik berbasis data atau analisa statis untuk mengidentifikasi modul yang butuh refactoring (remodularization) guna memperbaiki modularitas dan stabilitas arsitektur. [Lihat sumber Disini - pdfs.semanticscholar.org]

Dampak Refactoring terhadap Kinerja & Maintainability

Refactoring memiliki dampak signifikan terhadap bagaimana perangkat lunak dikembangkan, dirawat, dan berkembang ke depan. Berikut beberapa dampaknya:

• Maintainability dan Understandability meningkat, penelitian empiris dan tinjauan literatur menunjukkan bahwa refactoring secara konsisten meningkatkan kemudahan pemeliharaan dan pemahaman kode. [Lihat sumber Disini - researchgate.net]

• Pengurangan technical debt & bug, dengan struktur yang lebih bersih dan modular, potensi bug tersembunyi atau efek samping negatif dari kode kompleks berkurang, mempermudah debugging dan pengujian. [Lihat sumber Disini - ibm.com]

• Skalabilitas & fleksibilitas sistem meningkat, sistem modular memungkinkan penambahan fitur baru atau perubahan arsitektur dengan risiko lebih kecil terhadap bagian lain dari sistem; memudahkan evolusi jangka panjang. [Lihat sumber Disini - tkxel.com]

• Kolaborasi tim dan onboarding developer baru lebih mudah, kode yang bersih dan konsisten membuat tim baru lebih cepat memahami sistem, mempercepat produktivitas dan koordinasi. [Lihat sumber Disini - dashdevs.com]

• Performa, potensi optimasi lebih besar, meskipun refactoring bukan pengoptimalan performa secara langsung, penyederhanaan struktur dan penghapusan redundansi bisa membantu performa sistem secara tidak langsung. [Lihat sumber Disini - ibm.com]

Di sisi akademik, meskipun sebagian besar hasil menunjukkan peningkatan pada aspek internal seperti maintainability index, beberapa studi menunjukkan bahwa dampak terhadap ukuran external metrics (misalnya waktu eksekusi, penggunaan resource) tidak selalu signifikan setelah refactoring. [Lihat sumber Disini - arxiv.org] Namun demikian, manfaat jangka panjang untuk pemeliharaan dan evolusi sistem dianggap cukup besar. [Lihat sumber Disini - researchgate.net]

Tools Pendukung Refactoring

Seiring berkembangnya praktik dan kebutuhan akan efisiensi, banyak tools dan lingkungan pengembangan (IDE) yang menyediakan fitur refactoring otomatis atau semi-otomatis. Beberapa di antaranya:

• IDE populer seperti IntelliJ IDEA (Java, Kotlin), PyCharm (Python), PhpStorm (PHP), WebStorm (JavaScript), dan Eclipse (Java, C++, PHP, dll) menawarkan fitur refactoring built-in: rename, extract method/class, move, inline, dan lain-lain. [Lihat sumber Disini - en.wikipedia.org]

• Alat bantu versi kontrol & analisa statis: beberapa penelitian modern menggunakan analisa dependensi, grafik dependency, dan teknik otomasi untuk melakukan “remodularization” terhadap sistem besar, membantu mendeteksi bagian mana yang perlu refactoring arsitektur. [Lihat sumber Disini - pdfs.semanticscholar.org]

• Pendekatan berbasis machine learning / algoritma otomatis: penelitian menunjukkan bahwa algoritma seperti Random Forest dapat memprediksi “refactoring opportunity” dari banyak proyek open source, membantu developer mengenali bagian kode yang layak di-refactor secara otomatis. [Lihat sumber Disini - arxiv.org]

• Kombinasi dengan good practice engineering: misalnya adopsi prinsip desain seperti SOLID untuk menjaga modularitas dan arsitektur bersih selama refactoring. [Lihat sumber Disini - sciencedirect.com]

Dengan dukungan tools ini, proses refactoring bisa dilakukan lebih aman, sistematis, dan efisien, terutama untuk proyek besar atau jangka panjang.

Contoh Kasus Refactoring pada Sistem

Misalkan sebuah aplikasi legacy dengan banyak modul bercampur: fungsi besar berisi banyak logika berbeda, nama variabel/fungsi tidak konsisten, dan banyak kode duplikat. Ketika tim mencoba menambahkan fitur baru atau memperbaiki bug, developer kesulitan memahami alur, sering terjadi konflik kode karena ketergantungan tak jelas, dan penambahan fitur justru menambah kompleksitas.

Dalam kasus seperti ini, tim bisa melakukan refactoring dengan langkah:

• Memecah fungsi besar menjadi beberapa fungsi kecil (Extract Method), masing-masing menangani bagian spesifik.

• Mengganti nama fungsi dan variabel agar lebih deskriptif.

• Memindahkan fungsi/atribut ke modul/kelas yang tepat (Extract Class / Move Method/Class).

• Menghapus kode duplikat atau tidak terpakai (dead code).

• Jika arsitektur sudah terlalu kacau, pertimbangkan remodularization: susun ulang struktur paket/modul agar kohesi internal tinggi dan coupling antar modul rendah, misalnya menggunakan teknik yang dijelaskan dalam penelitian remodularization. [Lihat sumber Disini - pdfs.semanticscholar.org]

Setelah refactoring, kode akan lebih bersih, lebih mudah dipahami, modul lebih terpisah dengan jelas, sehingga bug lebih mudah terdeteksi, fitur baru lebih cepat ditambahkan, dan pemeliharaan jangka panjang jadi lebih efisien. Banyak organisasi justru menyematkan refactoring sebagai bagian rutin dalam siklus pengembangan atau sebelum penambahan fitur signifikan agar sistem tetap sehat dan scalable.

Risiko dan Tantangan dalam Refactoring

Meskipun banyak manfaatnya, refactoring bukan tanpa risiko dan tantangan. Beberapa hal yang perlu diwaspadai:

• Resiko memperkenalkan bug baru: meskipun refactoring tidak seharusnya mengubah fungsionalitas, perubahan struktur bisa secara tak sengaja mempengaruhi kondisi tertentu, terutama jika tidak didukung test suite. [Lihat sumber Disini - ibm.com]

• Biaya waktu dan sumber daya: refactoring bisa memakan waktu, dan selama proses tersebut developer mungkin tidak bisa fokus pada penambahan fitur baru, terkadang dianggap “hambat progres”. [Lihat sumber Disini - ibm.com]

• Kesulitan pada kode legacy atau sistem besar: sistem lama dengan dokumentasi minim, dependensi kompleks, dan banyak modul bisa membuat proses refactoring menjadi sangat rumit, bahkan bisa 'mengacak-acak' struktur jika tidak hati-hati. [Lihat sumber Disini - ibm.com]

• Ketergantungan pada tooling dan skill developer: refactoring, terutama tingkat arsitektur/modularisasi, membutuhkan keahlian dalam desain sistem dan pemahaman kode secara mendalam. Tanpa skill dan tooling yang tepat, hasilnya bisa kurang optimal atau malah memperburuk struktur. [Lihat sumber Disini - herodot.com]

• Prioritas rendah dibanding penambahan fitur: di lingkungan dengan tekanan pengiriman fitur cepat, refactoring sering diabaikan karena dianggap tidak langsung memberikan nilai tambah bagi pengguna, padahal manfaat jangka panjangnya besar. [Lihat sumber Disini - web.cs.ucla.edu]

Oleh karena itu, refactoring harus direncanakan dengan baik: didukung oleh test suite, diprioritaskan sesuai kondisi kode/sistem, dan dilakukan secara bertahap, bukan sebagai perubahan besar sekaligus tanpa pengujian.

Kesimpulan

Refactoring adalah praktik vital dalam pengembangan perangkat lunak modern, sebuah seni merapikan struktur internal kode agar sistem tetap sehat, scalable, dan mudah dipelihara, tanpa mengubah fungsionalitas eksternal. Dengan menerapkan teknik seperti extract method, modularization, penghapusan duplikasi, dan penggunaan tools/IDE yang mendukung, refactoring membantu meningkatkan keterbacaan, maintainability, modularitas, dan mengurangi technical debt.

Meskipun demikian, refactoring membawa tantangan dan risiko, antara lain potensi bug baru, konsumsi waktu, serta kesulitan saat sistem sudah besar atau legacy. Oleh karena itu, refactoring sebaiknya dilakukan secara terencana, didukung oleh pengujian (testing), dan dijadikan bagian rutin dari siklus pengembangan, bukan sekedar proyek sekali jalan.

Bagi tim pengembang perangkat lunak, refactoring adalah investasi jangka panjang: sedikit usaha sekarang, untuk stabilitas, kualitas, dan fleksibilitas sistem di masa mendatang. Dengan demikian, refactoring bukan hanya tentang “memperbaiki kode yang berantakan, ” tetapi menjaga kesehatan arsitektur perangkat lunak agar bisa terus tumbuh, berkembang, dan melayani kebutuhan evolusi dengan baik.