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### 起点 实例非常简单。这是一个影片出租店用的程序,计算每一位顾客的消费金额并打印报表(statement)。操作者告诉程序:顾客租了哪些影片、租期多长,程序便根据租赁时间和影片类型算出费用。影片分为三类:普通片、儿童片和新片。除了计算费用,还要为常客计算点数;点数会随着「租片种类是否为新片」而有不同。 我以数个classes 表现这个例子中的元素。图1.1是一张UML class diagram(类图),用以显示这些classes 。我会逐一列出这些classes 的代码。 ![](https://box.kancloud.cn/2016-08-15_57b1b4f13b070.gif) 图1.1 本例一开始的各个classes 。此图只显示最重要的特性。图中所用符号是UML(Unified Modeling Language ,统一建模语言,[Fowler, UML])。 **Movie(影片)** Movie只是一个简单的data class(纯数据类)。 ~~~ public class Movie { public static final int CHILDRENS = 2; public static final int REGULAR = 0; public static final int NEW_RELEASE = 1; private String _title; //名称 private int _priceCode; //价格(代号) public Movie(String title, int priceCode) { _title = title; _priceCode = priceCode; } public int getPriceCode() { return _priceCode; } public void setPriceCode(int arg) { _priceCode = arg; } public String getTitle (){ return _title; }; } ~~~ **Rental(租赁)** Rental class 表示「某个顾客租了一部影片」。 ~~~ class Rental { private Movie _movie; //影片 private int _daysRented; //租期 public Rental(Movie movie, int daysRented) { _movie = movie; _daysRented = daysRented; } public int getDaysRented() { return _daysRented; } public Movie getMovie() { return _movie; } } ~~~ 译注:中文版(本书)支持网站提供本章重构过程中的各阶段完整代码(共分七个阶段),并含测试。网址见于封底。 **Customer(顾客)** Customer class 用来表示顾客。就像其他classes一样,它也拥有数据和相应的访问函数(accessor): ~~~ class Customer { private String _name; //姓名 private Vector _rentals = new Vector(); //租借记。 public Customer (String name){ _name = name; }; public void addRental(Rental arg) { _rentals.addElement(arg); } public String getName (){ return _name; }; //译注:续下页... ~~~ Customer「还提供了一个用以制造报表的函数(method),图1.2显示这个函数带来的交互过程(interactions )。完整代码显示于下一页。 ![](https://box.kancloud.cn/2016-08-15_57b1b4f170f4e.gif) 图1.2 statement() 的交互过程(interactions 。 ~~~ public String statement() { double totalAmount = 0; //总消费金。 int frequentRenterPoints = 0; //常客积点 Enumeration rentals = _rentals.elements(); String result = "Rental Record for " + getName() + "\n"; while (rentals.hasMoreElements()) { double thisAmount = 0; Rental each = (Rental) rentals.nextElement(); //取得一笔租借记。 //determine amounts for each line switch (each.getMovie().getPriceCode()) { //取得影片出租价格 case Movie.REGULAR: //普通片 thisAmount += 2; if (each.getDaysRented() > 2) thisAmount += (each.getDaysRented() - 2) * 1.5; break; case Movie.NEW_RELEASE: //新片 thisAmount += each.getDaysRented() * 3; break; case Movie.CHILDRENS: //儿童。 thisAmount += 1.5; if (each.getDaysRented() > 3) thisAmount += (each.getDaysRented() - 3) * 1.5; break; } // add frequent renter points (累计常客积点。 frequentRenterPoints ++; // add bonus for a two day new release rental if ((each.getMovie().getPriceCode() == Movie.NEW_RELEASE) && each.getDaysRented() > 1) frequentRenterPoints ++; //show figures for this rental(显示此笔租借记录) result += "\t" + each.getMovie().getTitle()+ "\t" + String.valueOf(thisAmount) + "\n"; totalAmount += thisAmount; } //add footer lines(结尾打印) result += "Amount owed is " + String.valueOf(totalAmount) + "\n"; result += "You earned " + String.valueOf(frequentRenterPoints) + " frequent renter points"; return result; } ~~~ **对此起始程序的评。** 这个起始程序给你留下什么印象?我会说它设计得不好,而且很明显不符合面向对象精神。对于这样一个小程序,这些缺点其实没有什么关系。快速而随性(quick and dirty )地设计一个简单的程序并没有错。但如果这是复杂系统中具有代表性的一段, 那么我就真的要对这个程序信心动摇了。Customer 里头那个长长的statement() 做的事情实在太多了,它做了很多原本应该由其他完成的事情。 即便如此,这个程序还是能正常工作。所以这只是美学意义上的判断,只是对丑陋代码的厌恶,是吗?在我们修改这个系统之前的确如此。编译器才不会在乎代码好不好看呢。但是当我们打算修改系统的时候,就涉及到了人,而人在乎这些。差劲的系统是很难修改的,因为很难找到修改点。如果很难找到修改点,程序员就很有可能犯错,从而引入「臭虫」(bugs)。 在这个例子里,我们的用户希望对系统做一点修改。首先他们希望以HTML 格式打印报表,这样就可以直接在网页上显示,这非常符合潮流。现在请你想一想,这个变化会带来什么影响。看看代码你就会发现,根本不可能在打印报表的函数中复用(reuse)目前statement() 的任何行为。你惟一可以做的就是编写一个全新的htmlStatement() ,大量重复statement() 的行为。当然,现在做这个还不太费力,你可以把statement() 复制一份然后按需要修改就是。 但如果计费标准发生变化,又会发生什么事?你必须同时修改statement() 和htmlstatement() ,并确保两处修改的一致性。当你后续还要再修改时,剪贴(copy-paste)问题就浮现出来了。如果你编写的是一个永不需要修改的程序,那么剪剪贴贴就还好,但如果程序要保存很长时间,而且可能需要修改,剪贴行为就会造成潜在的威胁。 现在,第二个变化来了:用户希望改变影片分类规则,但是还没有决定怎么改。他 们设想了几种方案,这些方案都会影响顾客消费和常客积点的计算方式。作为一个经验丰富的开发者,你可以肯定:不论用户提出什么方案,你惟一能够获得的保证就是他们一定会在六个月之内再次修改它。 为了应付分类规则和计费规则的变化,程序必须对statement() 作出修改。但如果我们把statement() 内的代码拷贝到用以打印报表的函数中,我们就必须确保将来的任何修改在两个地方保持一致。随着各种规则变得愈来愈复杂,适当的修改点愈来愈难找,不犯错的机会也愈来愈少。 你的态度也许倾向于「尽量少修改程序」:不管怎么说,它还运行得很好。你心里头牢牢记着那句古老的工程学格言:「如果它没坏,就别动它」。这个程序也许还没坏掉,但它带来了伤害。它让你的生活比较难过,因为你发现很难完成客户所需的修改。这时候就该重构技术粉墨登场了。 TIP:如果你发现自己需要为程序添加一个特性,而代码结构使你无法很方便地那么做,那就先重构那个程序,使特性的添加比较容易进行,然后再添加特性。