1. Dificultad para comprender y depurar:
* Origen y modificación de datos poco claros: El rastreo de los puntos de origen y modificación de una variable global se vuelve increíblemente difícil, ya que muchas partes del sistema podrían acceder y alterarlo. La depuración se convierte en una pesadilla, ya que debe analizar el comportamiento de todo el sistema para comprender el estado de una sola variable.
* Efectos secundarios inesperados: Un cambio en una parte del sistema que modifica una variable global puede tener consecuencias imprevistas en partes completamente no relacionadas del sistema, lo que lleva a errores sutiles y difíciles de detectar. A menudo se llaman "acción espeluznante a distancia".
* aumentó la complejidad: El gran volumen de interacciones potenciales entre diferentes partes del sistema que accede a las variables globales aumenta drásticamente la complejidad de la base de código, lo que dificulta la razón y la comprensión.
2. Desafíos de prueba e integración:
* Prueba unitaria difícil: Aislar los módulos individuales para las pruebas se vuelve problemático porque las variables globales introducen dependencias entre módulos. No puede probar fácilmente una sola función sin configurar todo el estado global, lo que lleva a pruebas lentas y frágiles.
* Problemas de integración: La integración de nuevas características o módulos se vuelve riesgoso debido al potencial de conflictos con el código existente que accede a las variables globales. Incluso los cambios aparentemente menores pueden tener efectos generalizados e impredecibles.
* Condiciones de carrera: En sistemas concurrentes, múltiples hilos o procesos que acceden y modifican las variables globales simultáneamente pueden conducir a condiciones de carrera, lo que resulta en un comportamiento de programa impredecible e inconsistente.
3. Problemas de mantenimiento y extensibilidad:
* Limitaciones de reutilización del código: Los módulos que dependen en gran medida de las variables globales generalmente no son reutilizables en otras partes del sistema o en otros proyectos. Esto reduce la modularidad del código y la reutilización.
* Problemas de escalabilidad: A medida que el sistema crece, el número de variables globales y sus interacciones aumenta exponencialmente, lo que hace que el sistema sea extremadamente difícil de escalar y mantener. El rendimiento también puede verse afectado debido a la sobrecarga de la gestión del estado global compartido.
* Difícil de refactorización: La refactorización se convierte en un esfuerzo de alto riesgo porque un cambio aparentemente pequeño en el uso de una variable global puede romper muchas partes del sistema.
4. Riesgos de seguridad:
* aumentó la vulnerabilidad a los ataques: Los datos accesibles a nivel mundial son más susceptibles a las violaciones de seguridad, ya que el acceso o la modificación no autorizados se vuelven más fácil.
* Difícil de implementar el control de acceso: Hacer cumplir el control y los permisos de acceso adecuados se vuelve muy complejo, lo que aumenta las posibilidades de vulnerabilidades de seguridad.
5. Mala legibilidad y documentación:
* Difícil de entender el flujo de datos: La ausencia de propiedad clara y alcance de los datos hace que la comprensión del flujo de datos en todo el sistema sea desafiante.
* Organización de código de pobre: Las variables globales pueden conducir a bases de código en expansión sin una estructura clara, lo que hace que sea más difícil comprender la arquitectura del sistema.
En resumen, confiar en las variables globales en un gran sistema de software conduce a una pesadilla de mantenimiento caracterizada por dependencias ocultas, comportamiento impredecible, dificultad en la depuración y las pruebas, y riesgos significativos para la estabilidad, la seguridad y la escalabilidad. Las prácticas modernas de ingeniería de software desalientan el uso excesivo de las variables globales a favor de enfoques más estructurados como la inyección de dependencia y la encapsulación.