### Extract Class(提煉類)
某個class做了應該由兩個classes做的事。
建立一個新class,將相關的值域和函數從舊class搬移到新class。

**動機(Motivation)**
你也許聽過類似這樣的教誨:一個class應該是一個清楚的抽象(abstract),處理一些明確的責任。但是在實際工作中,class會不斷成長擴展。你會在這兒加入一些功能,在那兒加入一些數據。給某個class添加一項新責任時,你會覺得不值得為這項責任分離出一個單獨的class。于是,隨著責任不斷増加,這個class會變得過份復雜。很快,你的class就會變成一團亂麻。
這樣的class往往含有大量函數和數據。這樣的class往往太大而不易理解。此時你需要考慮哪些部分可以分離出去,并將它們分離到一個單獨的class中。如果某些數據和某些函數總是一起出現,如果某些數據經常同時變化甚至彼此相依,這就表示你應該將它們分離出去。一個有用的測試就是問你自己,如果你搬移了某些值域和函數,會發生什么事?其他值域和函數是否因此變得無意義?
另一個往往在開發后期出現的信號是class的「subtyped方式」。如果你發現subtyping只影響class的部分特性,或如果你發現某些特性「需要以此方式subtyped」,某些特性「需要以彼方式subtyped」,這就意味你需要分解原來的class。
**作法(Mechanics)**
- 決定如何分解c;ass所負責任。
- 建立一個新class,用以表現從舊class中分離出來的責任。
- 如果舊class剩下的責任與舊class名稱不符,為舊class易名。
- 建立「從舊class訪問新class」的連接關系(link)。
- 也許你有可能需要一個雙向連接。但是在真正需要它之前,不要建立 「從新class通往舊class」的連接。
- 對于你想搬移的每一個值域,運用Move Field 搬移之。
- 每次搬移后,編譯、測試。
- 使用Move Method 將必要函數搬移到新class。先搬移較低層函數(也就是「被其他函數調用」多于「調用其他函數」者),再搬移較高層函數。
- 每次搬移之后,編譯、測試。
- 檢查,精簡每個class的接口。
- 如果你建立起雙向連接,檢查是否可以將它改為單向連接。
- 決定是否讓新class曝光。如果你的確需要曝光它,決定讓它成為reference object (引用型對象〕或immutable value object(不可變之「實值型對象」)。
**范例(Examples)**
讓我們從一個簡單的Person class開始:
~~~
class Person...
public String getName() {
return _name;
}
public String getTelephoneNumber() {
return ("(" + _officeAreaCode + ") " + _officeNumber);
}
String getOfficeAreaCode() {
return _officeAreaCode;
}
void setOfficeAreaCode(String arg) {
_officeAreaCode = arg;
}
String getOfficeNumber() {
return _officeNumber;
}
void setOfficeNumber(String arg) {
_officeNumber = arg;
}
private String _name;
private String _officeAreaCode;
private String _officeNumber;
~~~
在這個例子中,我可以將「與電話號碼相關」的行為分離到一個獨立class中。首 先我耍定義一個TelephoneNumber class來表示「電話號碼」這個概念:
~~~
class TelephoneNumber {
}
~~~
易如反掌!然后,我要建立從Person到TelephoneNumber的連接:
~~~
class Person
private TelephoneNumber _officeTelephone = new TelephoneNumber();
~~~
現在,我運用Move Field 移動一個值域:
~~~
class TelephoneNumber {
String getAreaCode() {
return _areaCode;
}
void setAreaCode(String arg) {
_areaCode = arg;
}
private String _areaCode;
}
class Person...
public String getTelephoneNumber() {
return ("(" + getOfficeAreaCode() + ") " + _officeNumber);
}
String getOfficeAreaCode() {
return _officeTelephone.getAreaCode();
}
void setOfficeAreaCode(String arg) {
_officeTelephone.setAreaCode(arg);
}
~~~
然后我可以移動其他值域,并運用Move Method 將相關函數移動到TelephoneNumber class中:
~~~
class Person...
public String getName() {
return _name;
}
public String getTelephoneNumber(){
return _officeTelephone.getTelephoneNumber();
}
TelephoneNumber getOfficeTelephone() {
return _officeTelephone;
}
private String _name;
private TelephoneNumber _officeTelephone = new TelephoneNumber();
class TelephoneNumber...
public String getTelephoneNumber() {
return ("(" + _areaCode + ") " + _number);
}
String getAreaCode() {
return _areaCode;
}
void setAreaCode(String arg) {
_areaCode = arg;
}
String getNumber() {
return _number;
}
void setNumber(String arg) {
_number = arg;
}
private String _number;
private String _areaCode;
~~~
下一步要做的決定是:要不要對客戶揭示這個新口class?我可以將Person中「與電 話號碼相關」的函數委托(delegating)至TelephoneNumber,從而完全隱藏這個新class;也可以直接將它對用戶曝光。我還可以將它暴露給部分用戶(位于同一個package中的用戶),而不暴露給其他用戶。
如果我選擇暴露新class,我就需要考慮別名(aliasing)帶來的危險。如果我暴露了TelephoneNumber ,而有個用戶修改了對象中的_areaCode值域值,我又怎么能知道呢?而且,做出修改的可能不是直接用戶,而是用戶的用戶的用戶。
面對這個問題,我有下列數種選擇:
1.
允許任何對象修改TelephoneNumber 對象的任何部分。這就使得TelephoneNumber 對象成為引用對象(reference object),于是我應該考慮使用 Change Value to Reference。這種情況下,Person應該是TelephoneNumber的訪問點。
1.
不許任何人「不通過Person對象就修改TelephoneNumber 對象」。為了達到目的,我可以將TelephoneNumber「設為不可修改的(immutable),或為它提供一個不可修改的接口(immutable interface)。
1.
另一個辦法是:先復制一個TelephoneNumber 對象,然后將復制得到的新對象傳遞給用戶。但這可能會造成一定程度的迷惑,因為人們會認為他們可以修改TelephoneNumber對象值。此外,如果同一個TelephoneNumber 對象 被傳遞給多個用戶,也可能在用戶之間造成別名(aliasing)問題。
Extract Class 是改善并發(concurrent)程序的一種常用技術,因為它使你可以為提煉后的兩個classes分別加鎖(locks)。如果你不需要同時鎖定兩個對象, 你就不必這樣做。這方面的更多信息請看Lea[Lea], 3.3節。
這里也存在危險性。如果需要確保兩個對象被同時鎖定,你就面臨事務(transaction)問題,需要使用其他類型的共享鎖〔shared locks〕。正如Lea[Lea] 8.1節所討論, 這是一個復雜領域,比起一般情況需要更繁重的機制。事務(transaction)很有實用性,但是編寫事務管理程序(transaction manager)則超出了大多數程序員的職責范圍。
- 譯序 by 侯捷
- 譯序 by 熊節
- 序言
- 前言
- 章節一 重構,第一個案例
- 起點
- 重構的第一步
- 分解并重組statement()
- 運用多態(Polymorphism)取代與價格相關的條件邏輯
- 結語
- 章節二 重構原則
- 何謂重構
- 為何重構
- 「重構」助你找到臭蟲(bugs)
- 何時重構
- 怎么對經理說?
- 重構的難題
- 重構與設計
- 重構與性能(Performance)
- 重構起源何處?
- 章節三 代碼的壞味道
- Duplicated Code(重復的代碼)
- Long Method(過長函數)
- Large Class(過大類)
- Long Parameter List(過長參數列)
- Divergent Change(發散式變化)
- Shotgun Surgery(散彈式修改)
- Feature Envy(依戀情結)
- Data Clumps(數據泥團)
- Primitive Obsession(基本型別偏執)
- Switch Statements(switch驚悚現身)
- Parallel Inheritance Hierarchies(平行繼承體系)
- Lazy Class(冗贅類)
- Speculative Generality(夸夸其談未來性)
- Temporary Field(令人迷惑的暫時值域)
- Message Chains(過度耦合的消息鏈)
- Middle Man(中間轉手人)
- Inappropriate Intimacy(狎昵關系)
- Alternative Classes with Different Interfaces(異曲同工的類)
- Incomplete Library Class(不完美的程序庫類)
- Data Class(純稚的數據類)
- Refused Bequest(被拒絕的遺贈)
- Comments(過多的注釋)
- 章節四 構筑測試體系
- 自我測試代碼的價值
- JUnit測試框架
- 添加更多測試
- 章節五 重構名錄
- 重構的記錄格式
- 尋找引用點
- 這些重構準則有多成熟
- 章節六 重新組織你的函數
- Extract Method(提煉函數)
- Inline Method(將函數內聯化)
- Inline Temp(將臨時變量內聯化)
- Replace Temp with Query(以查詢取代臨時變量)
- Introduce Explaining Variable(引入解釋性變量)
- Split Temporary Variable(剖解臨時變量)
- Remove Assignments to Parameters(移除對參數的賦值動作)
- Replace Method with Method Object(以函數對象取代函數)
- Substitute Algorithm(替換你的算法)
- 章節七 在對象之間搬移特性
- Move Method(搬移函數)
- Move Field(搬移值域)
- Extract Class(提煉類)
- Inline Class(將類內聯化)
- Hide Delegate(隱藏「委托關系」)
- Remove Middle Man(移除中間人)
- Introduce Foreign Method(引入外加函數)
- Introduce Local Extension(引入本地擴展)
- 章節八 重新組織數據
- Self Encapsulate Field(自封裝值域)
- Replace Data Value with Object(以對象取代數據值)
- Change Value to Reference(將實值對象改為引用對象)
- Replace Array with Object(以對象取代數組)
- Replace Array with Object(以對象取代數組)
- Duplicate Observed Data(復制「被監視數據」)
- Change Unidirectional Association to Bidirectional(將單向關聯改為雙向)
- Change Bidirectional Association to Unidirectional(將雙向關聯改為單向)
- Replace Magic Number with Symbolic Constant(以符號常量/字面常量取代魔法數)
- Encapsulate Field(封裝值域)
- Encapsulate Collection(封裝群集)
- Replace Record with Data Class(以數據類取代記錄)
- Replace Type Code with Class(以類取代型別碼)
- Replace Type Code with Subclasses(以子類取代型別碼)
- Replace Type Code with State/Strategy(以State/strategy 取代型別碼)
- Replace Subclass with Fields(以值域取代子類)
- 章節九 簡化條件表達式
- Decompose Conditional(分解條件式)
- Consolidate Conditional Expression(合并條件式)
- Consolidate Duplicate Conditional Fragments(合并重復的條件片段)
- Remove Control Flag(移除控制標記)
- Replace Nested Conditional with Guard Clauses(以衛語句取代嵌套條件式)
- Replace Conditional with Polymorphism(以多態取代條件式)
- Introduce Null Object(引入Null 對象)
- Introduce Assertion(引入斷言)
- 章節十一 處理概括關系
- Pull Up Field(值域上移)
- Pull Up Method(函數上移)
- Pull Up Constructor Body(構造函數本體上移)
- Push Down Method(函數下移)
- Push Down Field(值域下移)
- Extract Subclass(提煉子類)
- Extract Superclass(提煉超類)
- Extract Interface(提煉接口)
- Collapse Hierarchy(折疊繼承關系)
- Form Template Method(塑造模板函數)
- Replace Inheritance with Delegation(以委托取代繼承)
- Replace Delegation with Inheritance(以繼承取代委托)
- 章節十二 大型重構
- 這場游戲的本質
- Tease Apart Inheritance(梳理并分解繼承體系)
- Convert Procedural Design to Objects(將過程化設計轉化為對象設計)
- Separate Domain from Presentation(將領域和表述/顯示分離)
- Extract Hierarchy(提煉繼承體系)
- 章節十三 重構,復用與現實
- 現實的檢驗
- 為什么開發者不愿意重構他們的程序?
- 現實的檢驗(再論)
- 重構的資源和參考資料
- 從重構聯想到軟件復用和技術傳播
- 結語
- 參考文獻
- 章節十四 重構工具
- 使用工具進行重構
- 重構工具的技術標準(Technical Criteria )
- 重構工具的實用標準(Practical Criteria )
- 小結
- 章節十五 集成
- 參考書目