### Replace Type Code with Subclasses(以子类取代型别码)
你有一个不可变的(immutable)type code ,它会影响class 的行为。
以一个subclass 取代这个type code。
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**动机(Motivation)**
如果你面对的type code 不会影响宿主类的行为,你可以使用Replace Type Code with Class 来处理它们。但如果type code 会影响宿主类的行为,那么最好的办法就是借助多态(polymorphism )来处理变化行为。
一般来说,这种情况的标志就是像switch 这样的条件式。这种条件式可能有两种表现形式:switch 语句或者if-then-else 结构。不论哪种形式,它们都是检查type code 值,并根据不同的值执行不同的动作。这种情况下你应该以Replace Conditional with Polymorphism 进行重构。但为了能够顺利进行那样的重构,首先应该将type code 替换为可拥有多态行为的继承体系。这样的一个继承体系应该以type code 的宿主类为base class,并针对每一种type code 各建立一个subclass 。
为建立这样的继承体系,最简单的办法就是Replace Type Code with Subclasses:以type code 的宿主类为base class,针对每种type code 建立相应的subclass 。 但是以下两种情况你不能那么做:(1) type code 值在对象创建之后发生了改变;(2) 由于某些原因,type code 宿主类已经有了subclass 。如果你恰好面临这两种情况之一,就需要使用Replace Type Code with State/Strategy 。
Replace Type Code with Subclasses 的主要作用其实是搭建一个舞台,让Replace Conditional with Polymorphism 得以一展身手。如果宿主类中并没有出现条件式,那么 Replace Type Code with Class 更合适,风险也比较低。使用Replace Type Code with Subclasses 的另一个原因就是,宿主类中出现 了「只与具备特定type code 之对象相关」的特性。完成本项重构之后,你可以使用 Push Down Method 和 Push Down Field 将这些特性推到合适的subclass去,以彰显它们「只与特定情况相关」这一事实。
Replace Type Code with Subclasses 的好处在于:它把「对不同行为的了解」从class 用户那儿转移到了class 自身。如果需要再加入新的行为变化,我只需添加subclass 一个就行了。如果没有多态机制,我就必须找到所有条件式,并逐一修改它们。因此,如果未来还有可能加入新行为,这项重构将特别有价值。
**作法(Mechanics)**
- 使用Self-encapsulate Field 将type code 自我封装起来。
- 如果type code 被传递给构造函数,你就需要将构造函数换成factory method。
- 为type code 的每一个数值建立一个相应的subclass 。在每个subclass 中覆写(override)type code的取值函数(getter),使其返回相应的type code 值。
- 这个值被硬编码于return 中(例如:return 1)。这看起来很骯脏, 但只是权宜之计。当所有case 子句都被替换后,问题就解决了。
- 每建立一个新的subclass ,编译并测试。
- 从superclass 中删掉保存type code 的值域。将type code 访问函数(accessors)声明为抽象函数(abstract method)。
- 编译,测试。
**范例(Example)**
为简单起见,我还是使用那个恼人又不切实际的「雇员/薪资」例。我们以Employee 表示「雇员」:
~~~
class Employee...
private int _type;
static final int ENGINEER = 0;
static final int SALESMAN = 1;
static final int MANAGER = 2;
Employee (int type) {
_type = type;
}
~~~
第一步是以Self-encapsulate Field 将type code 自我封装起来:
~~~
int getType() {
return _type;
}
~~~
由于Employee 构造函数接受type code 作为一个参数,所以我必须将它替换为一个factory method:
~~~
static Employee create(int type) {
return new Employee(type);
}
private Employee (int type) {
_type = type;
}
~~~
现在,我可以先建立一个subclassEngineer「表示「工程师」。首先我建立这个subclass,并在其中覆写type code 取值函数:
~~~
class Engineer extends Employee {
int getType() {
return Employee.ENGINEER;
}
}
~~~
同时我该修改factory method ,令它返回一个合适的对象:
~~~
class Employee
static Employee create(int type) {
if (type == ENGINEER) return new Engineer();
else return new Employee(type);
}
~~~
然后,我继续逐一地处理其他type code ,直到所有type code 都被替换成subclass 为止。此时我就可以移除Employee 中保存type code 的值域,并将getType() 声明为一个抽象函数。现在,factory method 看起来像这样:
~~~
abstract int getType();
static Employee create(int type) {
switch (type) {
case ENGINEER:
return new Engineer();
case SALESMAN:
return new Salesman();
case MANAGER:
return new Manager();
default:
throw new IllegalArgumentException("Incorrect type code value");
}
}
~~~
当然,我总是避免使用switch 语句。但这里只有一处用到switch 语句,并且只用于决定创建何种对象,这样的switch 语句是可以接受的。
很自然地,在建立了这些subclass 之后,你就应该使用 Push Down Method 和 Push Down Field,将「只与特定种类的雇员相关」的函数和值域推到相关的subclass 去。
- 译序 by 侯捷
- 译序 by 熊节
- 序言
- 前言
- 章节一 重构,第一个案例
- 起点
- 重构的第一步
- 分解并重组statement()
- 运用多态(Polymorphism)取代与价格相关的条件逻辑
- 结语
- 章节二 重构原则
- 何谓重构
- 为何重构
- 「重构」助你找到臭虫(bugs)
- 何时重构
- 怎么对经理说?
- 重构的难题
- 重构与设计
- 重构与性能(Performance)
- 重构起源何处?
- 章节三 代码的坏味道
- Duplicated Code(重复的代码)
- Long Method(过长函数)
- Large Class(过大类)
- Long Parameter List(过长参数列)
- Divergent Change(发散式变化)
- Shotgun Surgery(散弹式修改)
- Feature Envy(依恋情结)
- Data Clumps(数据泥团)
- Primitive Obsession(基本型别偏执)
- Switch Statements(switch惊悚现身)
- Parallel Inheritance Hierarchies(平行继承体系)
- Lazy Class(冗赘类)
- Speculative Generality(夸夸其谈未来性)
- Temporary Field(令人迷惑的暂时值域)
- Message Chains(过度耦合的消息链)
- Middle Man(中间转手人)
- Inappropriate Intimacy(狎昵关系)
- Alternative Classes with Different Interfaces(异曲同工的类)
- Incomplete Library Class(不完美的程序库类)
- Data Class(纯稚的数据类)
- Refused Bequest(被拒绝的遗贈)
- Comments(过多的注释)
- 章节四 构筑测试体系
- 自我测试代码的价值
- JUnit测试框架
- 添加更多测试
- 章节五 重构名录
- 重构的记录格式
- 寻找引用点
- 这些重构准则有多成熟
- 章节六 重新组织你的函数
- Extract Method(提炼函数)
- Inline Method(将函数内联化)
- Inline Temp(将临时变量内联化)
- Replace Temp with Query(以查询取代临时变量)
- Introduce Explaining Variable(引入解释性变量)
- Split Temporary Variable(剖解临时变量)
- Remove Assignments to Parameters(移除对参数的赋值动作)
- Replace Method with Method Object(以函数对象取代函数)
- Substitute Algorithm(替换你的算法)
- 章节七 在对象之间搬移特性
- Move Method(搬移函数)
- Move Field(搬移值域)
- Extract Class(提炼类)
- Inline Class(将类内联化)
- Hide Delegate(隐藏「委托关系」)
- Remove Middle Man(移除中间人)
- Introduce Foreign Method(引入外加函数)
- Introduce Local Extension(引入本地扩展)
- 章节八 重新组织数据
- Self Encapsulate Field(自封装值域)
- Replace Data Value with Object(以对象取代数据值)
- Change Value to Reference(将实值对象改为引用对象)
- Replace Array with Object(以对象取代数组)
- Replace Array with Object(以对象取代数组)
- Duplicate Observed Data(复制「被监视数据」)
- Change Unidirectional Association to Bidirectional(将单向关联改为双向)
- Change Bidirectional Association to Unidirectional(将双向关联改为单向)
- Replace Magic Number with Symbolic Constant(以符号常量/字面常量取代魔法数)
- Encapsulate Field(封装值域)
- Encapsulate Collection(封装群集)
- Replace Record with Data Class(以数据类取代记录)
- Replace Type Code with Class(以类取代型别码)
- Replace Type Code with Subclasses(以子类取代型别码)
- Replace Type Code with State/Strategy(以State/strategy 取代型别码)
- Replace Subclass with Fields(以值域取代子类)
- 章节九 简化条件表达式
- Decompose Conditional(分解条件式)
- Consolidate Conditional Expression(合并条件式)
- Consolidate Duplicate Conditional Fragments(合并重复的条件片段)
- Remove Control Flag(移除控制标记)
- Replace Nested Conditional with Guard Clauses(以卫语句取代嵌套条件式)
- Replace Conditional with Polymorphism(以多态取代条件式)
- Introduce Null Object(引入Null 对象)
- Introduce Assertion(引入断言)
- 章节十一 处理概括关系
- Pull Up Field(值域上移)
- Pull Up Method(函数上移)
- Pull Up Constructor Body(构造函数本体上移)
- Push Down Method(函数下移)
- Push Down Field(值域下移)
- Extract Subclass(提炼子类)
- Extract Superclass(提炼超类)
- Extract Interface(提炼接口)
- Collapse Hierarchy(折叠继承关系)
- Form Template Method(塑造模板函数)
- Replace Inheritance with Delegation(以委托取代继承)
- Replace Delegation with Inheritance(以继承取代委托)
- 章节十二 大型重构
- 这场游戏的本质
- Tease Apart Inheritance(梳理并分解继承体系)
- Convert Procedural Design to Objects(将过程化设计转化为对象设计)
- Separate Domain from Presentation(将领域和表述/显示分离)
- Extract Hierarchy(提炼继承体系)
- 章节十三 重构,复用与现实
- 现实的检验
- 为什么开发者不愿意重构他们的程序?
- 现实的检验(再论)
- 重构的资源和参考资料
- 从重构联想到软件复用和技术传播
- 结语
- 参考文献
- 章节十四 重构工具
- 使用工具进行重构
- 重构工具的技术标准(Technical Criteria )
- 重构工具的实用标准(Practical Criteria )
- 小结
- 章节十五 集成
- 参考书目