重构

2019-07-03 18:20:01 浏览数 (1)

背景

最近公司做了个项目，深深体会到架构设计以及代码优化有多么的重要。 回头看自己的代码都觉得特别混乱，有时候还要看很久才能看懂，可扩展性特别差，完全是为了完成需求而编码的。说得形象一点就像修水管，最后全部都漏水了。 个人觉得代码重构非常有必要，写程序不但要给机器运行，更让人看的明白。 写代码如写诗一样才行。（内容代码为主，建议实践一下比较好点）

实例

一个图书馆出租书的程序。

  • 计算每一个读者的消费金额并且打印详情清单。
  • 打印信息：
  • 读者租了哪些书、租期多长、根据租借时间和书的类型算出费用。
  • 书分类：普通读本、少儿读本、新书
  • 计算费用，以及计算积分。积分根据书的种类是否为新书而又有所不同。
常见代码

按照实例需求，经常都是类似这样子写代码的，如下： Book书本类 主要是关于书名称和分类信息。

代码语言：javascript复制
/**
 * 书本
 */
public class Book {

    public static final int CHILDRENS = 2;
    public static final int REGULAR =  0;
    public static final int NEW_RELEASE = 1;


    private String title;
    private int priceCode;

    public Book() {
    }

    public Book(String title, int priceCode) {
        this.title = title;
        this.priceCode = priceCode;
    }

    public String getTitle() {
        return title;
    }

    public void setTitle(String title) {
        this.title = title;
    }

    public int getPriceCode() {
        return priceCode;
    }

    public void setPriceCode(int priceCode) {
        this.priceCode = priceCode;
    }
}

Rental 租借信息 主要是写租借信息，包括书和租借天数的关系。

代码语言：javascript复制
/**
 * 租借信息
 */
public class Rental {

     private Book book;
     private int daysRented;//租借天数

    public Rental() {
    }

    public Rental(Book book, int daysRented) {
        this.book = book;
        this.daysRented = daysRented;
    }


    public Book getBook() {
        return book;
    }

    public void setBook(Book book) {
        this.book = book;
    }

    public int getDaysRented() {
        return daysRented;
    }

    public void setDaysRented(int daysRented) {
        this.daysRented = daysRented;
    }
}

Customer 读者类 主要写租借费用计算以及租借的书的关系。

代码语言：javascript复制
/**
 * 读者
 */
public class Customer {

    private String name;
    private List<Rental> rentals = new ArrayList();

    public Customer() {
    }

    public Customer(String name) {
        this.name = name;
    }

    //添加租书信息
    public void addRental(Rental rental) {
        rentals.add(rental);
    }

    //生成订单
    public String generateOrder() {

        double total = 0;//计算租借总数量
        int frequentRenterPoints = 0;//计算积分
        String result = "Rental Record for " getName() "n";
        for (Rental rental : rentals) {
            double thisAmount = 0;
            switch (rental.getBook().getPriceCode()){
                case Book.REGULAR:
                    thisAmount  = 2;
                    if (rental.getDaysRented() > 2){
                        thisAmount  = (rental.getDaysRented() - 2) *1.5;
                    }
                    break;
                case Book.NEW_RELEASE:
                        thisAmount  = rental.getDaysRented()*3;
                    break;
                case Book.CHILDRENS:
                    thisAmount  = 1.5;
                    if (rental.getDaysRented() > 3){
                        thisAmount  = (rental.getDaysRented() - 3) *1.5;
                    }
                    break;
            }

            frequentRenterPoints  ;
            if ((rental.getBook().getPriceCode() == Book.NEW_RELEASE) && rental.getDaysRented() >1){
                frequentRenterPoints  ;
            }

            if ((rental.getBook().getPriceCode() == Book.NEW_RELEASE) && rental.getDaysRented() >1) {
                frequentRenterPoints  ;
            }

            result  = "t" rental.getBook().getTitle()   "t" String.valueOf(thisAmount) "n";
            total  =thisAmount;

        }

        result  = "Amount owed is "  String.valueOf(total)  "n";
        result  = "You earned "  String.valueOf(frequentRenterPoints)  "frequent renter points";

        return result;
    }


    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

测试类：

代码语言：javascript复制
/**
 * 一个图书馆出租书的程序。
 * 计算每一个读者的消费金额并且打印详情清单。
 * 打印信息：
 * 读者租了哪些书、租期多长、根据租借时间和书的类型算出费用。
 * 书分类：普通读本、少儿读本、新书
 * 计算费用，以及计算积分。积分根据书的种类是否为新书而又有所不同。
 *
 */
public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        Customer customer = new Customer();
        Book book = new Book("Java入门到放弃", Book.NEW_RELEASE);
        Book book1 = new Book("python入门到放弃", Book.CHILDRENS);
        Book book2 = new Book("golang入门到放弃", Book.REGULAR);

        customer.addRental(new Rental(book,8));
        customer.addRental(new Rental(book1,4));
        customer.addRental(new Rental(book2,6));

        customer.setName("zero");
        System.out.println(customer.generateOrder());

    }
}
第一次重构

首先:分析一下上面的代码

  • 1. 结构：

总体结构

  • 2.假如某天产品跑过来（弄死她吧），需要你增加书的分类规则或者计费规则的时候，上面的代码你怎么做呢。估计又写个差不多方法，然而你会发现其实逻辑跟上面的代码非常相似的。还有更好的办法不？

接着:直接看下面的代码重构呗 Book类： 将按照书的不同类型，按照不同价格统计的方法移动到Book类中，因为这个按理应该属于Book类中的。

代码语言：javascript复制
public class Book {

    public static final int CHILDRENS = 2;
    public static final int REGULAR = 0;
    public static final int NEW_RELEASE = 1;


    private String title;
    private int priceCode;

    public Book() {
    }

    public Book(String title, int priceCode) {
        this.title = title;
        this.priceCode = priceCode;
    }


    //1.提取统计钱的方法
    public double getCharge(int daysRented) {
        double result = 0;
        switch (getPriceCode()) {
            case Book.REGULAR:
                result  = 2;
                if (daysRented > 2) {
                    result  = (daysRented - 2) * 1.5;
                }
                break;
            case Book.NEW_RELEASE:
                result  = daysRented * 3;
                break;
            case Book.CHILDRENS:
                result  = 1.5;
                if (daysRented > 3) {
                    result  = (daysRented - 3) * 1.5;
                }
                break;
        }
        return result;
    }



    //1.提取计算会员积分的方法
    public int getFrequentRenterPoints(int daysRented) {
        if ((getPriceCode() == Book.NEW_RELEASE) && daysRented > 1) {
            return 2;
        }
        return 1;
    }

    public String getTitle() {
        return title;
    }

    public void setTitle(String title) {
        this.title = title;
    }

    public int getPriceCode() {
        return priceCode;
    }

    public void setPriceCode(int priceCode) {
        this.priceCode = priceCode;
    }
}

Rental 类： 主要是调用提取统计钱和积分的方法。

代码语言：javascript复制
public class Rental {

    private Book book;
    private int daysRented;

    public Rental() {
    }

    public Rental(Book book, int daysRented) {
        this.book = book;
        this.daysRented = daysRented;
    }

    //1.提取统计钱的方法
    public double getCharge() {
        return book.getCharge(daysRented);
    }

    //1.提取计算会员积分的方法
    public int getFrequentRenterPoints() {
        return book.getFrequentRenterPoints(daysRented);
    }


    public Book getBook() {
        return book;
    }

    public void setBook(Book book) {
        this.book = book;
    }

    public int getDaysRented() {
        return daysRented;
    }

    public void setDaysRented(int daysRented) {
        this.daysRented = daysRented;
    }
}

Customer 读者类 主要是去掉多余的临时变量total，frequentRenterPoints等。

代码语言：javascript复制
public class Customer {

    private String name;
    private List<Rental> rentals = new ArrayList();

    public Customer() {
    }

    public Customer(String name) {
        this.name = name;
    }

    //添加租书信息
    public void addRental(Rental rental) {
        rentals.add(rental);
    }

    //生成订单
    public String generateOrder() {
        String result = "Rental Record for "   getName()   "n";
        for (Rental rental : rentals) {
            result  = "t"   rental.getBook().getTitle()   "t"   String.valueOf(rental.getCharge())   "n";
        }
        result  = "Amount owed is "   String.valueOf(getTotalCharge())   "n";
        result  = "You earned "   String.valueOf(getFrequentRenterPoints())   "frequent renter points";

        return result;
    }

    //获取购买总数
    private double getTotalCharge() {
        double result = 0;
        for (Rental rental : rentals) {
            result  = rental.getCharge();
        }
        return result;
    }

    //统计积分
    private double getFrequentRenterPoints() {
        double result = 0;
        for (Rental rental : rentals) {
            result  = rental.getFrequentRenterPoints();
        }
        return result;
    }


    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

最后 测试结果跟上面的一样，就是将代码的结果调动一下。 现在大致的UML类图如下：

第二次重构

经过第一次重构，还是没有实现需求修改增加多个分类的效果。那么接下来使用接口抽象来再次重构。

Price接口 接口抽象两个规约方法，具体如下

代码语言：javascript复制
public abstract class Price {

    abstract int getPriceCode();
    //1.提取统计总价的方法
    abstract double getCharge(int daysRented);

    //1.提取计算会员积分的方法
    public int getFrequentRenterPoints(int daysRented) {
        return 1;
    }

}

RegularPrice 普通的书价格类

代码语言：javascript复制
public class RegularPrice extends Price {
    @Override
    int getPriceCode() {
        return Book.REGULAR;
    }

    @Override
    public double getCharge(int daysRented) {
        double result = 2;
        if (daysRented >2) {
            result  = (daysRented - 2) * 1.5;
        }
        return result;
    }
}

ChildrensPrice 少儿读物类价格

代码语言：javascript复制
public class ChildrensPrice extends Price {
    @Override
    int getPriceCode() {
        return Book.CHILDRENS;
    }


    @Override
    public double getCharge(int daysRented) {
        double result = 1.5;
        if (daysRented >3) {
            result  = (daysRented - 3) * 1.5;
        }
        return  result;
    }
}

NewReleasePrice 新书型类价格

代码语言：javascript复制
public class NewReleasePrice extends Price {
    @Override
    int getPriceCode() {
        return Book.NEW_RELEASE;
    }

    @Override
    public double getCharge(int daysRented) {
        return daysRented * 3;
    }

    @Override
    public int getFrequentRenterPoints(int daysRented) {
        return (daysRented > 1)?2:1;
    }
}

Book类 将priceCode换成Price。

代码语言：javascript复制
public class Book {

    public static final int CHILDRENS = 2;
    public static final int REGULAR = 0;
    public static final int NEW_RELEASE = 1;


    private String title;
    private Price _price;

    public Book() {
    }

    public Book(String title, int priceCode) {
        this.title = title;
        setPriceCode(priceCode);
    }

    //1.提取统计数量的方法
    public double getCharge(int daysRented) {
        return _price.getCharge(daysRented);
    }

    //1.提取计算会员积分的方法
    public int getFrequentRenterPoints(int daysRented) {
        if ((getPriceCode() == Book.NEW_RELEASE) && daysRented > 1) {
            return 2;
        }
        return 1;
    }

    public String getTitle() {
        return title;
    }

    public void setTitle(String title) {
        this.title = title;
    }

    public int getPriceCode() {
        return _price.getPriceCode();
    }

    public void setPriceCode(int arg) {
        switch (arg){
            case REGULAR:
                _price = new RegularPrice();
                break;
            case CHILDRENS:
                _price = new ChildrensPrice();
                break;
            case NEW_RELEASE:
                _price = new NewReleasePrice();
                break;
                default:
                    throw new IllegalArgumentException("Incorrect Price code");
        }
    }
}

最终类图如下：

源码：https://github.com/xbmchina/reconsitution
总结

大致的工作如下：

  • 抽离成方法。
  • 移动方法到所属的类。
  • 用多态性替换条件。
  • 自我封装。
  • 用策略替换类型代码。

最后想说： 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，那么就先重构那个程序，使特性的添加比较容易进行，然后再添加特性。 写代码就应该像写诗一样，而不是没BUG，我就不动它。

参考文章

【重构】作者: Martin Fowler

uml bug ode 重构

0 人点赞