### Replace Subclass with Fields(以值域取代子類)
你的各個subclasses 的惟一差別只在「返回常量數據」的函數身上。
修改這些函數,使它們返回superclass 中的某個(新增)值域,然后銷毀subclasses 。

**動機(Motivation)**
建立subclass 的目的,是為了增如新特性,或變化其行為。有一種變化行為(variant behavior )稱為「常量函數」(constant method)[Beck],它們會返回一個硬編碼 (hard-coded)值。這東西有其用途:你可以讓不同的subclasses 中的同一個訪問函數(accessors)返回不同的值。你可以在superclass 中將訪問函數聲明為抽象函數, 并在不同的subclass 中讓它返回不同的值。
盡管常量函數有其用途,但若subclass 中只有常量函數,實在沒有足夠的存在價值。 你可以在中設計一個與「常量函數返回值」相應的值域,從而完全去除這樣的subclass 。如此一來就可以避免因subclassing 而帶來的額外復雜性。
**作法(Mechanics)**
- 對所有subclasses 使用Replace Constructor with Factory Method 。
- 如果有任何代碼直接引用subclass,令它改而引用superclass 。
- 針對每個常量函數,在superclass 中聲明一個final 值域。
- 為superclass 聲明一個protected 構造函數,用以初始化這些新增值域。
- 新建或修改subclass 構造函數,使它調用superclass 的新增構造函數。
- 編譯,測試。
- 在superclass 中實現所有常量函數,令它們返回相應值域值,然后將該函數從subclass 中刪掉。
- 每刪除一個常量函數,編譯并測試。
- subclass 中所有的常量函數都被刪除后,使用Inline Method 將subclass 構造函數內聯(inlining)到superclass 的factory method 中。
- 編譯,測試。
- 將subclass 刪掉。
- 編譯,測試。
- 重復「inlining 構造函數、刪除subclass」過程,直到所有subclass 都被刪除。
**范例(Example)**
本例之中,我以Person 表示「人」,并針對每種性別建立一個subclass :以Male subclass「男人」,以Female subclass 表示「女人」:
~~~
abstract class Person {
abstract boolean isMale();
abstract char getCode();
...
class Male extends Person {
boolean isMale() {
return true;
}
char getCode() {
return 'M';
}
}
class Female extends Person {
boolean isMale() {
return false;
}
char getCode() {
return 'F';
}
}
~~~
在這里,兩個subclasses 之間惟一的區別就是:它們以不同的方式實現了 Person 所聲明的抽象函數getCode() ,返回不同的硬編碼常量(所以getCode() 是個常量函數[Beck])。我應該將這兩個怠惰subclasses 的去掉。
首先我需要使用Replace Constructor with Factory Method 。在這里,我需要為每個subclasse 建立一個factory method :
~~~
class Person...
static Person createMale(){
return new Male();
}
static Person createFemale() {
return new Female();
}
~~~
然后我把對象創建過程從以下這樣:
~~~
Person kent = new Male();
~~~
改成這樣:
~~~
Person kent = Person.createMale();
~~~
將所有「構造函數調用動作」都替換為「factory method 調用動作」后,我就不應該再有任何對subclass 的直接引用了。一次全文搜索就可以幫助我證實這一點。然后,我可以把這兩個subclasses 都聲明為private ,這樣編譯器就可以幫助我,保證至少package 之外不會有任何代碼取用它們。
現在,針對每個常量函數,在superclass 中聲明一個對應的值域:
~~~
class Person...
private final boolean _isMale;
private final char _code;
~~~
然后為superclass 加上一個protected 構造函數:
~~~
class Person...
protected Person (boolean isMale, char code) {
_isMale = isMale;
_code = code;
}
~~~
再為subclass 加上新構造函數,令它調用superclass 新增的構造函數:
~~~
class Male...
Male() {
super (true, 'M');
}
class Female...
Female() {
super (false, 'F');
}
~~~
完成這一步后,編譯并測試。所有值域都被創建出來并被賦予初值,但到目前為止,我們還沒有使用它們。現在我可以在superclass 中加入訪問這些值域的函數,并刪掉subclasse 中的常量函數,從而讓這些值域粉墨登場:
~~~
class Person...
boolean isMale() {
return _isMale;
}
class Male...
boolean isMale() {
return true;
}
~~~
我可以逐一對每個值域、每個subclass 進行這一步驟的修改;如果我相信自己的運氣,也可以采取一次性全部修改的手段。
所有值域都處理完畢后,所有subclasses 也都空空如也了,于是我可以刪除Person 中那個抽象函數的abstract 修飾符(使它不再成為抽象函數),并以Inline Method 將subclass 構造函數內聯(inlining)到superclass 的factory method 中:
~~~
class Person
static Person createMale(){
return new Person(true, 'M');
}
~~~
編譯、測試后,我就可以刪掉Male class,并對Female class 重復上述過程。
- 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