1         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到目的,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。

2         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查能力。

3         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。

第一章    重构原则

1         重构(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。

2         重构(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。

3         为何重构:

重构改进软件设计

重构使软件更容易理解

重构帮助找到bug

重构提高编程速度

4         事不过三,三则重构。

5         何时进行重构:

添加功能时重构

修补错误时重构

复审代码时重构

6         确保所有测试都完成自动化,让它们检查自己的测试结果。

7         一套测试就是一个强大的bug侦探器,能够大大缩减查找bug所需的时间。

8         频繁地运行测试。每次编译请把测试也考虑进去—每天至少执行每个测试一次。

9         每当你收到bug报告,请先写一个单元测试来暴露bug。

10      编写未臻(zhen)完善的测试并实际运行,好过对完美测试的无尽等待。

11      考虑可能出错的边界条件,把测试火力集中在那儿。

12      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。

13      不要因为测试无法捕获所有bug就不写测试,因为测试的确可以捕获到大多数异常。

第二章 重新组织函数

1         Extract Method(提炼函数)

原因:你有一段代码被组织在一起并独立起来。

动机:将这段代码放进一个独立的函数,并让函数名称解释该函数的用途。

2         Inline Method(内联函数)

原因:一个函数的本体与名称同样清楚易懂。

动机:在函数调用点插入函数本体,然后移除该函数。

3         Inline Temp(内联临时变量)

原因:你有一个临时变量,只被一个简单表达式赋值一次,而它妨碍了其它重构手法。

动机:将所有对该变量的引用动作,替换为对它赋值的那个表达式自身。

4         Replace Temp with Query(以查询取代临时变量)

原因:你的程序以一个临时变量保存某一表达式的运算结果。

动机: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。

5         Introduce Explaining Variable(引入解释性变量)

原因:你有一个复杂的表达式。

动机:将该复杂表达式(或其中的一部分)的结果放进一个临时变量,以此变量名称来解释表达式用途。

6         Split Temporary Variable(分解临时变量)

原因:你的程序有某个临时变量被赋值超过一次,它既不是循环变量,也不被用于收集计算结果。

动机:针对每次赋值,创造一个独立、对应的临时变量。

7         Remove Assignments to Parameters(移除对参数的赋值)

原因:代码对一个参数进行赋值。

动机:以一个临时变量取代该参数的位置。

8         Replace Method with Method Object(以函数对象取代函数)

原因:你有一个大型函数,其中对局部变量的使用使你无法采用Extract Method。

动机: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。

9         Substitute Algorithm(替换算法)

原因:你要把某个算法替换为另一个更清晰的算法。

动机:将函数本身替换为另一个算法。

第三章 在对象之间搬移特性

1         Move Method(搬移函数)

原因:你的程序中,有个函数与其所驻类之外的另一个类进行更多的交流:调用后者,或者被后者调用。

动机:在该函数最常引用的类中建立一个有着类似行为的新函数。将旧函数变成一个单纯的委托函数,或是将旧函数完全移除。

2         Move Field(搬移字段)

原因:你的程序中,某个字段被其所驻类之外的另一个类更多地用到。

动机:在目标类新建一个字段,修改源字段的所有用户,令他们改用新字段。

3         Extract Class(提炼类)

原因:某个类做了应该由两个类做的事。

动机:建立一个新类,将相关的字段和函数从旧类搬移到新类。

4         Inline Class(将类内联化)

原因:某个类没有做太多的事情。

动机:将这个类的所有特性搬移到另一个类中,然后移除原类。

5         Hide Delegate(隐藏“委托关系”)

原因:客户通过一个委托类来调用另一个对象。

动机:在服务类上建立客户所需的所有函数,用以隐藏委托关系。

6         Remove Middle Man(移除中间人)

原因:某个类做了过多的简单委托动作。

动机:让客户直接调用受委托。

7         Introduce Foreign Method(引入外加函数)

原因:你需要为提供服务的类增加一个函数,但你无法修改这个类。

动机:在客户类中建立一个函数,并以第一参数形式传入一个服务类实例。

8         Introduce Local Extension(引入本地扩展)

原因:你需要为服务类提供一些额外函数,但你无法修复这个类。

动机:建立一个新类,使它包含这些额外函数。让这个扩展品成为源类的子类或包装类。

第四章 重新组织数据

1         Self Encapsulate Field(自封装字段)

原因:你直接访问一个字段,但与字段之间的耦合关系逐渐变得笨拙。

动机:为这个字段建立取值/设值函数,并且只以这些函数来访问字段。

2         Replace Data Value with Object(以对象取代数据值)

原因:你有一个数据项,需要与其它数据和行为一起使用才有意义。

动机:将数据项变为对象。

3         Change Value to Reference(将值对象改为引用对象)

原因:你从一个类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。

动机:将这个值对象变成引用对象。

4         Change Reference to Value(将引用对象该为值对象)

原因:你有一个引用对象,很小且不可变,而且不易管理。

动机:将它变成一个值对象。

5         Replace Array with Object(以对象取代数组)

原因:你有一个数组,其中的元素各自代表不同的东西。

动机:以对象替换数组。对于数组中的每个元素,以一个字段来表示。

6         Duplicate Observed Data(复制“被监视数据”)

原因:你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。

动机: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。

7         Change Unidirectional Association to Bidirectional(将单向关联改为双向关联)

原因:两个类都需要使用对方特性,但其间只有一条单向连接。

动机:添加一个反向指针,并使修改函数能够同时更新两条连接。

8         Change Bidirectional Association to Unidirectional(将双向关联改为单向关联)

原因: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。

动机:去除不必要的关联。

9         Replace Magic Number with Symbolic Constant(以字面常量取代魔法数)

原因:你有一个字面数值,带有特别含义。

动机:创造一个常量,根据其意义10 为它命名,并将上述的字面数值替换为这个常量。

10      Encapsulate Field(封装字段)

原因:你的类中存在一个public字段。

动机: 将它声明为private,并提供相应的访问函数。

11      Encapsulate Collection(封装集合)

原因:你有一个函数返回一个集合。

动机:让这个函数返回该集合的一个只读副本,并在这个类中提供添加/移除集合元素的函数。

12      Replace Record with Data Class(以数据类取代记录)

原因:你需要面对传统编程环境中的记录结构。

动机:为该记录创建一个“哑”数据对象。

13      Replace Type Code with Class(以类取代类型码)

原因:类之中有一个数值类型码,但它并不影响类的行为。

动机:以一个新的类替换该数值类型码。

14      Replace Type Code with Subclasses(以子类取代类型码)

原因:你有一个不可变的类型码,它会影响类的行为。

动机:以子类取代这个类型码。

15      Replace Type Code with State/Strategy(以State/Strategy取代类型码)

原因:你有一个类,它会影响类的行为,但你无法通过继承手法消除它。

动机:以状态码取代类型码。

16      Replace Subclass With Field(以字段取代子类)

原因:你的各个子类的唯一差别只在“返回常量数据”的函数身上。

动机:修改这些函数,使它们返回超类中的某个(新增)字段,然后销毁子类。

第五章 简化条件表达式

1         Decompose Conditional(分解条件表达式)

原因:你有一个复杂的条件(if-then-else)语句。

动机:从if、then、else三个段落中分别提炼出独立的函数。

2         Consolidate Conditional Expression(合并条件表达式)

原因:你有一系列条件测试,都得到相同结果。

动机:将这些测试合并为一个条件表达式,并将这个条件表达式提炼为一个独立函数。

3         Consolidate Duplicate Conditional Fragments(合并重复的条件片段)

原因:在条件表达式的每个分支上有着相同的一段代码。

动机:将这段重复代码搬移到条件表达式之外。

4         Remove Control Flag(移除控制标记)

原因:在一系列布尔表达式中,某个变量带有“控制标记(control flag)”的作用。

动机:以break语句或return语句取代控制标记。

5         Replace Nested Conditionl with Guard Clauses(以卫语句取代嵌套表达式)

原因:函数中的条件逻辑使人难以看清正常的执行路径。

动机:使用卫语句表现所有特殊情况。

6         Replace Conditional with Polymorphism(以多态取代条件表达式)

原因: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。

动机: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。

7         Introduce Null Object(引入Null对象)

原因:你需要再三检查某对象是否为null。

动机:将null值替换为null对象。

8         Introduce Assertion(引入断言)

原因:某一段代码需要对程序状态做出某种假设。

动机:以断言明确表现这种假说。

第六章 简化函数调用

1         Rename Method(函数改名)

原因:函数的名称未能解释函数的用途。

动机:修改函数名称。

2         Add Parameter(添加参数)

原因:某个函数需要从调用端得到更多信息。

动机:为此函数添加一个对象参数,让该对象带进函数所需信息。

3         Remove Parameter(移除函数)

原因:函数本体不再需要某个函数。

动机:将该参数去掉。

4         Separate Query from Modifier(将查询函数和修改函数分离)

原因:某个函数即返回对象状态值,又修改对象状态。

动机:建立两个不同的函数,其中一个负责查询,另一个负责修改。

5         Parameterize Method(令函数携带参数)

原因:若干函数做了类似的工作,但在函数本体中却包含了不同的值。

动机:建立单一函数,以参数表达那些不同的值。

6         Replace Parameter with Explicit Methods(以明确函数取代参数)

原因:你有一个参数,其中完全取决于参数值而采取不同行为。

动机:针对该参数的每一个可能的值,建立一个独立函数。

7         Preserve Whole Object(保持对象完整)

原因:你从某个对象中取出若干值,将它们作为某一次函数调用时的参数。

动机:改为传递整个对象。

8         Replace Parameter with Methods(以函数取代参数)

原因: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。而接受该参数的函数本身也能够调用前一个函数。

动机:让参数接受者去除该项参数,并直接调用前一个函数。

9         Introduce Parameter Object(引入参数对象)

原因:某些参数总是很自然地同时出现。

动机:以一个对象取代这些参数。

10      Remove Setting Method(移除设值函数)

原因: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。

动机:去掉该字段的所有设置函数。

11      Hide Method(隐藏函数)

原因:有一个函数,从来没有被其他任何类用到。

动机:将这个函数修改为private.

12      Replace Constructor with Factory Method(以工厂函数取代构造函数)

原因:你希望在创建对象时不仅仅是做简单的构建动作。

动机:将构造函数替换为工厂函数。

13      Encapsulate Downcast(封装向下转型)

原因:某个函数返回的对象,需要由函数调用者执行向下转型。

动机:将向下转型动作移到函数中。

14      Replace Error Code with Exception(以异常取代错误码)

原因:某个函数返回一个特定的代码,用以表示某种错误情况。

动机:改用异常。

15      Replace Exception with Test(以测试取代异常)

原因:面对一个调用者可以预先检查的条件,你抛出一个异常。

动机:修改调用者,使它在调用函数之前做先做检查。

第七章 处理概括关系

1         Pull Up Field(字段上移)

原因:两个子类拥有相同的字段。

动机:将该字段移至超类

2         Pull Up Method(函数上移)

原因:有些函数,在各个子类中产生完全相同的结果。

动机:将该函数移至超类。

3         Pull Up Constructor Body(构造函数本体上移)

原因:你在各个子类中拥有一些构造函数,它们的本体几乎完全一致。

动机:在超类中新建一个构造函数,并在子类构造函数中调用它。

4         Push Down Method(函数下移)

原因:超类中的某个函数只与部分(而非全部子类有关)。

动机:将这个函数移到相关的那些子类去。

5         Push Down Field(字段下移)

原因:超类中的某个字段只被部分(而非全部)子类用到。

动机:将这个字段移到需要它的那些子类去。

6         Extract Subclass(提炼子类)

原因:类中的某些特性只被某些(而非全部)实例用到。

动机:新建一个子类,将上面所说的那一部分特性移到子类中。

7         Extract Superclass(提炼超类)

原因:两个类有相似特性。

动机:为这两个类建立一个超类,将相同特性移至超类。

8         Extract Interface(提炼接口)

原因:若干客户使用类接口中的同一子集,或者两个类的接口有相同的部分。

动机:将相同的子集提炼到一个独立接口中。

9         Collapse Hierarchy(折叠继承体系)

原因:超类和子类之间无太大区别。

动机:将它们合为一体。

10      From Template Method(塑造模版函数)

原因: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。

动机:将这些操作分别放进独立函数中,并保持它们都有相同的签名,于是原函数也就变得相同的签名,于是原函数也就变得相同了。然后将原函数上移至超类。

11      Replace Inheritance with Delegation(以委托取代继承)

原因: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。

动机:在子类中新建一个字段用以保存超类;调整子类函数,令它改为委托超类;然后去掉两者之间的继承关系。

12      Replace Delegation with Inheritance(以继承取代委托)

原因:你在两个类之间使用委托关系,并经常为整个接口编写许多及极简单的委托函数。

动机:让委托继承受托类。

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