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### 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 。 ![](https://box.kancloud.cn/2016-08-15_57b1b5a9dd976.gif) **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。