• 《重构-改善既有代码的设计》读书笔记&心得体会


    定义:(名词)对软件内部结构的一种调整,目的是在不改变软件可观察行为的前提下,提高其可理解性,降低其修改成本
            (动词)使用一系列重构手法,在不改变软件可观察行为的前提下,调整其结构
              重构的目的是使软件更容易被理解和修改
    重构就是在代码写好之后改进它的设计
     
    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达成目的,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
    重构之前,首先检查自己是否有一套可靠的测试机制。这些测试必须有自我检验能力
    重构技术就是以微小的步伐修改程序。如果你犯下错误,很容易便可发现他
    任何一个傻瓜都能写出计算机可以理解的代码。唯有写出人类容易理解的代码,才是优秀的程序员。(修改变量名、方法名等提高可读性,代码应该体现目的)
    // 绝大多数情况下,函数应该放在它使用的数据的所属对象内。
     
    何时重构
    三次法则:第一次做某件事时只管去做;第二次做类似的事时会产生反感;第三次再做类似的事,就需要重构
    添加功能时需要重构:帮助理解需要修改的代码
    修补错误时重构:提高代码可读性
    复审代码时重构:改善开发状况
     
    不要过早发布接口,请修改你的代码所有权政策,使重构更顺畅
     
    编写快速软件:首先写出可调软件,然后调整它以获得足够速度
     
    坏味道:
    duplicated code(重复代码)
    long method(过长函数):如果函数需要注释来说明,那么需要把说明内容写成一个函数,并用函数名说明用途
    large class(过大的类)
    long parameter list(过长参数):使用对象代替参数
    divergent change(发散式变化):某个类经常因为不同的原因在不同的方向上发生变化。一个类受多种变化的影响
    shotgun surgery(霰弹式修改):遇到某种变化,必须在许多不同的类中做出许多小修改。一种变化引发多个类进行修改
    feature envy(依恋情结):函数对于某个类的兴趣高于自己所处类的兴趣。解决:将总是一起变化的东西放一块,保持变化在一地发生。
    data clumps(数据泥团):两个类中相同的字段、许多函数签名中相同的参数,总是绑定在一起出现的数据应当拥有数据它们自己的对象。删掉其中一个数据项,其他数据若无意义,需要新建对象
    primitive obssession(基本类型偏执):结构类型允许你将数据组织成有意义的形式,基本类型则是构成结构类型的积木块。对象的价值在于,它们模糊(打破)了横亘与基本数据和体积较大的类之间的界限
    switch statments:少用switch,应使用多态替换它
    parallel inheritance hierarchies(平行继承体系):为某个类增加一个子类,另一个类也相应增加一个子类。
    lazy class(冗赘类):无用的类予以消除
    sepculative generality(未来性):未来可能会用到的暂时目前用不到的类
    temporary field(暂时字段):对象的某个实例变量仅为某种特定情况而设
    message chains(过度耦合的消息链)
    middle man:过度封装、委托
    inappropriate intimacy(狎昵关系):两个类的关系比较紧密
    alternative classes with different interfaces(异曲同工的类):两个函数做同一件事却有不同的签名
    incomplete library class(不完美的库类)
    data class(幼稚的数据类):拥有一些字段以及访问这些字段的函数,除此外无用
    refused bequest(被拒绝的遗赠):子类应该继承超类的函数和数据,如果不需要全部,说明继承体系设计有问题。子类可以拒绝超类的实现,但不能不实现接口
    comments(过多的注释):代码很糟糕引发的注释。// 当你感觉需要撰写注释时,请先尝试重构,试着让所有注释都变得多余。
     
    自测试代码的价值:类应该包含它们自己的测试代码。
    // 确保所有测试都完全自动化,让他们检查自己的测试结果
    // 一套测试就是一个强大的bug侦测器,能够大大缩减查找bug所需的时间
    // 编写测试代码时,一开始先给一个错误值让它失败,确保测试机制可用
    // 单元测试:局部测试;功能测试:全局测试
     
    测试你最担心出错的部分,能从测试工作中得到最大收益
    考虑可能出错的边界条件,把测试火力集中在那儿
    当事情被认为应该会出错时,别忘了检查是否抛出了预期的异常
    不要因为测试无法捕捉所有bug就不写测试,因为测试的确可以捕捉到大多数bug
     
     
    重新组织函数
    extract method(提炼函数):将一段代码放进一个独立函数中,并让函数名称解释该函数的用途(做什么的)。
        注意点:被提炼代码是否改变了某局部变量的值,若改变则考虑将被提炼代码处理为一个查询(query,将被提炼代码的目标函数的返回值赋给该临时变量)
     
    inline method(内联函数):在函数调用点插入函数背题,然后移除该函数
        适用点:函数比较短,直接使用代码更清晰;多个函数内联成一个大的函数,再组织精炼成小的函数
    inline temp(内联临时变量):将所有对该变量的引用动作,替换为对他赋值的那个表达式本身。少定义临时变量
    replace temp with query(以查询取代临时变量):将这个表达式提炼到一个独立函数中,将这个临时变量的所有引用点替换为对新函数的调用。此后,新函数就可以被其他函数使用。
    introduce explaning variable(引入解释性变量):将复杂表达式(或其中一部分)的结果放进一个临时变量,以此变量名称来借试表达式用途
    split temporary variable(分解临时变量):某个临时变量被赋值超过一次,既不是循环变量,也不被用于收集计算结果。针对每一次赋值,创造一个独立、对应的临时变量。
    remove assignments to parameters(移除对参数的赋值):以一个临时变量取代该参数的位置,提高可读性,尽量避免参数被赋值、修改等含混
    replace method with method object(以函数对象取代函数):将这个函数放进一个单独对象中,如此一来局部变量就成了对象内的字段。然后你可以在同一个对象中将这个大型函数分解为多个小型函数。
                                                                                                    // 将所有局部变量都变成函数对象的字段,然后可以对这个新对象使用extract method创造出新的函数,从而将原本的大函数拆解(extract method)
    substitute algorithm(替换算法):将函数本体替换为另一个算法 // 使用一个新的算法来优化现有的算法逻辑
    move method(搬移函数):程序中有个函数与其所在类外的另一个类进行更多交流,调用后者或者被后者调用。在该函数最常引用类中建立一个有着类似行为的新函数。将旧函数编程一个单纯的委托函数,或者将旧函数完全移除。
    move field(搬移字段):程序中某个字段被其所在类之外的另外一个类更多的用到。在目标类新建一个字段,其他使用该字段的场景改用新字段
    extract class(提炼类):某个类做了应该由两个类做的事。建立一个新类,将相关的字段和函数从旧类搬移到新类。// 一个类应该是一个清楚的抽象,处理一些明确的责任。
    inline class(将类内联化):某个类没有做太多事情。将这个类的所有特性搬移到另一个类中, 然后移除源类。
    hide delegate(隐藏“委托关系”):客户通过一个委托类来调用另一个对象。在服务类上建立客户所需的所有函数,用以隐藏委托关系。利用封装,少用public
    remove middle man(移除中间人):某个类做了过多的简单委托动作。让客户直接调用受托类。
    introduce foreign method(引入外加函数):需要为提供服务的类增加一个函数,但无法修改这个类。在客户类中建立一个函数,并以第一参数的形式传入一个服务类实例
    introduce local extension(引入本地扩展):需要为服务类提供一些额外函数,但无法修改这个类。建立一个类,使它包含这些额外函数。让这个扩展品成为源类的子类(subclass)或包装类(wrap)。
     
    重新组织数据
    // 面向对象语言有一个很有用的特征,除了允许使用传统语言提供的简单数据类型,他们还允许你定义新类型。
    self encapsulate field(自封装字段):可直接访问一个字段,但与字段之间的耦合关系逐渐变得笨拙。为这个字段设立取值/设值函数,并且只以这些函数来访问字段。    
                                        // 间接访问变量的好处:子类可以通过覆写一个函数而改变获取数据的方式;延迟初始化
                                        // 直接访问大好处:代码易读
    replace data value with object(以对象取代数据值):有一个数据项,需要与其他数据和行为一起使用才有意义。将数据项变为对象
    change value to reference(将值对象改为引用对象):从一个类中衍生出许多彼此相等的实例,希望将他们替换为同一个对象。 将这个值对象变成引用对象。
                                                // 引用对象:代表真实世界的一个实物;值对象:完全由其所含的数据值来定义,应该是不可变的。
    change reference to value(将引用对象改为值对象):有一个引用对象,很小且不可变,且不易管理。将它变成一个值对象。
    change array with object(以对象取代数组):数组中的各元素代表不同的东西。以对象替换数组,数组中的每个元素,以一个字段来表示。
    duplicate observed data(复制“被监视数据”):有一些领域数据置身于GUI控件中,而领域函数需要访问这些数据。将该数据复制到一个领域对象中。建立一个observer模式,用以同步领域对象和gui对象内的重复数据
    change unidirectional assocaition to bidirectional(将单向关联改为双向关联):两个类都需要使用对方特性,但其间只有一条单向连接。添加一个反向指针,并使修改函数能够同时更新两条连接
    change bidirectional association to unidirectional(将双向关联改为单向关联):两个类之间有双向关联,但其中一个类如今不再需要另一个类的特性。去除不必要的关联。
    replace magic number with symbolic constant(以字面常量取代魔法数):你有一个字面数值,带有特别含义。创造一个常量,根据其意义为它命名,并将上述的字面数值替换为这个常量。
    encapsulate field(封装字段):你的类中存在一个public字段。将它声明为private,并提供相应的访问函数
    encapsulate collection(封装集合):有个函数返回一个集合。让这个函数返回该集和的一个只读副本,并在这个类中提供添加/移除集合元素的函数。
    replace record with data class(以数据类取代记录):你需要面对传统编程环境中的记录结构。为该记录创建一个“哑”数据对象。
    replace type code with class(以类取代类型码):类之中有一个数值类型码,但它并不影响类的行为。以一个新的类替换该数值类型码。
    replace type code with subclasses(以子类取代类型码):你有一个不可变的类型码,它会影响类的行为。以子类取代这个类型码。//以类型码的宿主类为积累,针对每种类型码建立相应的子类
    replace type code with state/strategy(以state/strategy取代类型码):你有一个类型码,他会影响类的行为,但你无法通过继承手段消除它。以状态对象取代类型码。
    replace subclass with fields(以字段取代子类):你的各个子类的唯一差别只在“返回常量数据”的函数身上。修改这些函数,是他们返回超类中的某个(新增)字段,然后销毁子类。
     
    简化条件表达式
    decompose conditional(分解条件表达式):你有一个复杂的条件(if-then-else)语句。从if、then、else三个段落中分别提炼出独立函数
    consolidate conditional expression(合并条件表达式):你有一系列条件测试,都得到相同结果。将这些测试合并为一个条件表达式,并将这些条件表达式提炼成一个独立函数
    consolidate duplicate conditional fragments(合并重复的条件片段):在条件表达式的每个分支上有着相同的一段代码。将这段重复代码搬移到条件表达式之外。
    remove control flag(移除控制标记):在一系列布尔表达式中,某个变量带有“控制标记”的作用。以break或return取代控制标记。
    replace nested conditional with guard clauses(以卫语句取代嵌套条件表达式):函数中的条件逻辑试人难以看清正常的执行路径。使用卫语句表现所有特殊情况。// 某条件极其罕见,应单独检查该条件,并在该条件为真时立即从函数中返回,这种单独检查语句成为“卫语句”。
                                                                    // 精髓:给某一条分支以特别的重视。卫语句要么就从函数中返回,要么就抛出异常
    replace conditional with polymorphism(以多态取代条件表达式):你手上有个条件表达式,它根据对象类型的不同而选择不同的行为。将这个条件表达式的每个分支放进一个子类内的覆写函数中,然后将原始函数声明为抽象函数。
    introduce null object(引入Null对象)你需要再三检查某对象是否为null。将null值替换为null对象
    introduce assertion(引入断言)某一段代码需要对程序状态做出某种假设。以断言明确表现这种假设。// 在交付时,断言一般都会被删除。// 断言的价值:帮助理解代码正确运行的必要条件
     
    简化函数调用
     
    rename method(函数改名)函数的名称未能揭示函数的用途。修改函数名称。// 可以考虑将复杂的处理过程分解成小函数。然后考虑给这个函数添加注释,最后想办法将注释编程函数名。
    add parameter(添加参数)某个函数需要从调用端得到更多信息,为此函数添加一个对象参数,让该对象带进函数所需信息。// 一般不建议使用
    remove parameter(移除参数)函数本体不再需要某个参数。将该参数去除。 // 无用的参数尽量去除掉,避免增加阅读难度
    separate query from modifier(将查询函数和修改函数分离)某个函数既返回对象状态值,又修改对象状态。建立两个不同的函数,其中一个负责查询,另一个负责修改。//任何有返回值的函数,都不应该有看得到的副作用。
    parameterize method(令函数携带参数)若干函数做了类似的工作,但在函数本题中却包含了不同的值。建立单一函数,以参数表达那些不同的值。//多个函数做着类似的工作,因少数几个值致行为略有不同。使用参数来处理变化,用以简化问题。
    replace parameter with explict methods(以明确函数取代参数)你有一个函数,其中完全取决于参数值而采取不同行为。针对该参数的每一个可能值,建立一个独立函数。// 与parameterize method相反。
    preserve whole object(保持对象完整)你从某个对象中取出若干值,将他们作为某一个函数调用时的参数。改为传递整个对象。// 函数未来可能需要某对象的其他值,传对象可避免大的修改。问题在与传对象与传值的取舍,传值更简单直接。
    replace parameter with methods(以函数取代参数)对象调用某个函数,并将所得结果作为参数传递给另一个函数,而接收该参数的函数本身也能够调用前一个函数。让参数接收者取初该项参数,并直接调用前一个函数。
                                                            // 如果函数可以通过其他途径获取参数值,就不应该通过参数获取该值。 // 将参数的计算过程移入函数内部,再进行更进一步的重构。
    introduce parameter object(引入参数对象)某些参数总是很自然的同时出现。以一个对象取代这些参数。// data clumps(数据泥团),一组参数总是被一起作为参数传递。使用对象取代这些参数项,缩短参数列。
                                                            // 用一对值表时一个范围,使用Range模式,使用范围对象来取代这对值。
    remove setting method(移除设值函数)类中的某个字段应该在对象创建时被设值,然后就不再改变。去掉字段的所有设值函数。//拥有设值函数的字段是可修改的,若不希望修改则不需要设值函数并设置成final
    hide method(隐藏函数)有一个函数,从来没有被其他类用过。将这个函数修改为private。// 很多取值/设值函数可被private。尽可能降低所有函数的可见度。
    replace constructor with factory method(以工厂函数取代构造函数)你希望在创建对象时不仅仅是做简单的构建动作。将构造函数替换为工厂函数。//  隐藏构造函数,统一使用工厂来进行生成子类
    encapsulate downcast(封装向下转型)某个函数返回的对象,需要由函数调用者执行向下转型。将向下转型动作转移到函数中。// 函数应该给用户确切的类型。但是真的需要向下转型,考虑下模板类
    replace error code with exception(以异常取代错误码)某个函数返回一个特定的代码,用以标示某种错误情况。改用异常。// 程序有异常是正常的,有异常应该抛出并处理。
    replace exception with test(以测试取代异常)面对一个调用者可以预先检查的条件,你跑出了一个异常。修改调用者,使它在调用函数之前先做检查。// 异常是好用的,但是如果能提前进行检查做好测试,避免异常更好
            
     
    处理概况(继承)关系
     
    pull up field(字段上移)两个子类拥有相同的字段。将该字段移至超类。
    pull up method(函数上移)有些函数,在各个子类中产生完全相同的结果。将该函数移至超类。 
    pull up constructor body(构造函数本体上移)你再各个子类中拥有一些构造函数,他们的本体几乎完全一致。在超类中新建一个构造函数,并在子类构造函数中调用它
    push down method(函数下移)超类中的某个函数只与部分(而非全部)子类有关。将这个函数移到相关的那些子类去。
    push down field(字段下移)超类中的某个字段只被部分(而非全部)子类用到。
    extract subclass(提炼子类)类中的某些特性只被某些(而非全部)实例用到。新建一个子类,将上面所说的那一部分特性移到子类中。
    extract superclass(提炼超类)两个类有相似特性。为这两个类建立一个超类,将相同特性移至超类。
    extract interface(提炼接口)若干客户使用类接口中的同一子集,或者两个类的接口有部分相同。将相同的子集提炼到一个独立接口中。
    collapse hierarchy(折叠继承关系)超类和子类之间无太大区别。将他们合为一体。
    from template method(塑造模板函数)你有一些子类,其中相应的某些函数以相同顺序执行类似的操作,但各个操作的细节上有所不同。将这些操作分别放进独立函数中,并保持他们都有相同的签名,于是原函数也就变得相同了,然后将原函数上移至超类。
                                            // 两个函数以相同顺序执行大致相近的擦偶哦,但是各操作不完全相同,需要将执行操作的序列移至超类,并借助多态保证各操作仍保持差异性。成为Template Method
    replace inheritance with delegation(以委托取代继承)某个子类只使用超类接口中的一部分,或是根本不需要继承而来的数据。在子类中新建一个字段用以保存超类;调整子类函数,令它改而委托超类;然后去掉两者之间的继承关系。
    replace delegation with inheritance(以继承取代委托)在两个类之间使用委托关系,并经常为整个接口编写许多极简单的委托函数。让委托类继承受托类。
                                                                // 如果并没有使用受托类的所有函数,没必要使用;受托对象不止被一个其他对象共享,受托对象是可变的,不可用。
     
     
     
    大型重构
     
    Tease apart inheritance(梳理并分解继承体系) 某个继承体系同时承担两项责任。建立两个继承体系,并通过委托关系让其中一个可以调用另一个。
    convert procedural design to objects(将过程化设计转化为对象设计)你手上有一些传统过程化风格的代码。将数据记录变成对象,将大块的行为分成小块,并将行为移入相关对象中。
    separate domain from presentation(将领域和表述/显示分离)某些GUI类之中包含了领域逻辑。将领域逻辑分离出来,为他们建立独立的领域类。// MVC分层,将数据、业务逻辑、显示分离。
    extract hierarchy(提炼继承体系)你有某个类做了太多工作,其中一部分工作是以大量的条件表达式完成的。建立继承体系,以一个子类表示一种特殊情况。
                                                            // 将一种变化封装起来成为一个类
     
     
    体会:
    花了2周时间吧,把这本书读完了。
    但是面对已有的代码,还是有点不知所措。我觉得还是欠缺一些思考,对项目整体的把控,对面向对象的理解。
    还需要很多的学习吧!
     
    我要把所有的坑都趟平!
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