重构：改善既有代码的设计

本文摘选了书中所有的重构手法。

mind图源文件如下：refactoring.xmind

重新组织函数¶

• Extract Method（提炼函数）
  你有一段代码可以被组织在一起并独立出来。
  将这段代码放进一个独立函数中，并让函数名称解释该函数的作用。

• Inline Method（内联函数）
  一个函数的本体与名称同样清楚易懂。
  在函数调用点插入函数本体，然后移除该函数。

• Inline Temp（内联临时变量）
  你有一个临时变量，只被一个简单表达式赋值一次，而它妨碍了其他重构手法。
  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。

• Replace Temp with Query（以查询取代临时变量）
  你的程序以一个临时变量保存某一表达式的运算结果。
  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，新函数就可被其他函数使用。

• Introduce Explaining Variable（引入解释性变量）
  你有一个复杂表达式。
  将该复杂表达式（或其中一部分）的结果放进一个临时变量，以此变量名称来解释表达式用途。

• Split Temporary Variable（分解临时变量）
  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。
  针对每次赋值，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）
  代码对一个参数进行赋值。
  以一个临时变量取代该参数的位置。

• Replace Method with Method Object（以函数对象取代函数）
  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。
  将这个函数放进一个单独的对象中，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成为多个小型函数。

• Substitute Algorithm（替换算法）
  你想要把某个算法替换为另一个更清晰的算法。
  将函数本体替换为另一个算法。

在对象之间搬移特性¶

• Move Method（搬移函数）
  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交流：调用后者，或被后者调用。
  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。将就函数变成一个单纯的委托函数，或是将就函数完全移除。

• Move Field（搬移字段）
  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。
  在目标类新建一个字段，修改源字段的所有用户，令它们改用新字段。

• 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。

• 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，然后移除原类。

• 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。

• 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）
  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。
  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。

• Introduce Local Extension（引入本地扩展）
  你需要为服务类提供一些额外函数，但你无法修改这个类。
  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者包装类。

重新组织数据¶

• Self Encapsulate Field（自封装字段）
  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。
  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。

• Replace Data Value with Object（以对象取代数据值）
  你有一个数据项，需要与其他数据和行为一起使用才有意义。
  将数据项变成对象。

• Change Value to Reference（将值对象改为引用对象）
  你从一个类衍生出许多彼此相等的实例，希望将它们替换为同一个对象。
  将这个值对象变成引用对象。

• Change Reference to Value（将引用对象改为值对象）
  你有一个引用对象，很小且不可变，而且不易管理。
  将它变成一个值对象。

• Replace Array with Object（以对象取代数组）
  你有一个数组，其中的元素各自代表不同的东西。
  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。

• Duplicate Observed Data（复制“被监视数据”）
  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。
  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 Association 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。
  去掉不必要的关联。

• 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。

• 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。

• Replace Type Code with State/Strategy（以State/Strategy取代类型码）
  你有一个类型码，它会影响类的行为，但你无法通过继承手法消除它。
  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，使它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，并将这个条件表达式提炼成为一个独立函数。

• 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”(control flag)的作用。
  以break语句或return语句取代控制标记。

• Replace Nested Conditional with Guard Clauses（以卫语句取代嵌套条件表达式）
  函数中的条件逻辑使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。

• 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是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。

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。

• 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。

• Remove Parameter（移除参数）
  函数本体不再需要某个参数。
  将该参数去除。

• 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。

• Parameterize Method（令函数携带参数）
  若干函数做了类似的工作，但在函数本体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。

• Replace Parameter with Explicit 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。

• Preserve Whole Object（保持对象完整）
  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。
  改为传递整个对象。

• 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。而接受该参数的函数本身也能够调用前一个函数。
  让参数接受者去除该项参数，并直接调用前一个函数。

• Introduce Parameter Object（引入参数对象）
  某些参数总是很自然地同时出现。
  以一个对象取代这些参数。

• 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。
  去掉该字段的所有设值函数。

• Hide Method（隐藏函数）
  有一个函数，从来没有被其他类用到。
  将这函数修改为private。

• 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。

• 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（downcast）。
  将向下转型动作移到函数中。

• 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，用以表示某种错误情况。
  改用异常。

• 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，你抛出了一个异常。
  修改调用者，使它在调用函数之前先做检查。

处理概括关系¶

• 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。
  在超类中新建一个构造函数，并在子类构造函数中调用它们。

• 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。
  将这个字段移到需要它的那些子类去。

• 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相同部分。
  将相同的子集提炼到一个独立接口中。

• Collapse Hierarchy（折叠继承体系）
  超类和子类之间无太大区别。
  将它们合为一体。

• Form 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，并保持它们都有相同的签名，于是原函数也就变得相同的。然后将原函数上移至超类。

• Replace Inheritance with Delegation（以委托取代继承）
  某个子类只使用超类中的一部分，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）
  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极简单的委托函数。
  让委托类继承受托类。

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