### Replace Subclass with Fields(以值域取代子类)
你的各个subclasses 的惟一差别只在「返回常量数据」的函数身上。
修改这些函数,使它们返回superclass 中的某个(新增)值域,然后销毁subclasses 。
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**动机(Motivation)**
建立subclass 的目的,是为了增如新特性,或变化其行为。有一种变化行为(variant behavior )称为「常量函数」(constant method)[Beck],它们会返回一个硬编码 (hard-coded)值。这东西有其用途:你可以让不同的subclasses 中的同一个访问函数(accessors)返回不同的值。你可以在superclass 中将访问函数声明为抽象函数, 并在不同的subclass 中让它返回不同的值。
尽管常量函数有其用途,但若subclass 中只有常量函数,实在没有足够的存在价值。 你可以在中设计一个与「常量函数返回值」相应的值域,从而完全去除这样的subclass 。如此一来就可以避免因subclassing 而带来的额外复杂性。
**作法(Mechanics)**
- 对所有subclasses 使用Replace Constructor with Factory Method 。
- 如果有任何代码直接引用subclass,令它改而引用superclass 。
- 针对每个常量函数,在superclass 中声明一个final 值域。
- 为superclass 声明一个protected 构造函数,用以初始化这些新增值域。
- 新建或修改subclass 构造函数,使它调用superclass 的新增构造函数。
- 编译,测试。
- 在superclass 中实现所有常量函数,令它们返回相应值域值,然后将该函数从subclass 中删掉。
- 每删除一个常量函数,编译并测试。
- subclass 中所有的常量函数都被删除后,使用Inline Method 将subclass 构造函数内联(inlining)到superclass 的factory method 中。
- 编译,测试。
- 将subclass 删掉。
- 编译,测试。
- 重复「inlining 构造函数、删除subclass」过程,直到所有subclass 都被删除。
**范例(Example)**
本例之中,我以Person 表示「人」,并针对每种性别建立一个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';
}
}
~~~
在这里,两个subclasses 之间惟一的区别就是:它们以不同的方式实现了 Person 所声明的抽象函数getCode() ,返回不同的硬编码常量(所以getCode() 是个常量函数[Beck])。我应该将这两个怠惰subclasses 的去掉。
首先我需要使用Replace Constructor with Factory Method 。在这里,我需要为每个subclasse 建立一个factory method :
~~~
class Person...
static Person createMale(){
return new Male();
}
static Person createFemale() {
return new Female();
}
~~~
然后我把对象创建过程从以下这样:
~~~
Person kent = new Male();
~~~
改成这样:
~~~
Person kent = Person.createMale();
~~~
将所有「构造函数调用动作」都替换为「factory method 调用动作」后,我就不应该再有任何对subclass 的直接引用了。一次全文搜索就可以帮助我证实这一点。然后,我可以把这两个subclasses 都声明为private ,这样编译器就可以帮助我,保证至少package 之外不会有任何代码取用它们。
现在,针对每个常量函数,在superclass 中声明一个对应的值域:
~~~
class Person...
private final boolean _isMale;
private final char _code;
~~~
然后为superclass 加上一个protected 构造函数:
~~~
class Person...
protected Person (boolean isMale, char code) {
_isMale = isMale;
_code = code;
}
~~~
再为subclass 加上新构造函数,令它调用superclass 新增的构造函数:
~~~
class Male...
Male() {
super (true, 'M');
}
class Female...
Female() {
super (false, 'F');
}
~~~
完成这一步后,编译并测试。所有值域都被创建出来并被赋予初值,但到目前为止,我们还没有使用它们。现在我可以在superclass 中加入访问这些值域的函数,并删掉subclasse 中的常量函数,从而让这些值域粉墨登场:
~~~
class Person...
boolean isMale() {
return _isMale;
}
class Male...
boolean isMale() {
return true;
}
~~~
我可以逐一对每个值域、每个subclass 进行这一步骤的修改;如果我相信自己的运气,也可以采取一次性全部修改的手段。
所有值域都处理完毕后,所有subclasses 也都空空如也了,于是我可以删除Person 中那个抽象函数的abstract 修饰符(使它不再成为抽象函数),并以Inline Method 将subclass 构造函数内联(inlining)到superclass 的factory method 中:
~~~
class Person
static Person createMale(){
return new Person(true, 'M');
}
~~~
编译、测试后,我就可以删掉Male class,并对Female class 重复上述过程。
- 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