优化代码设计:重构策略与实践详解
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重构是一种在不改变系统外部行为的前提下,对内部结构进行优化的技术,旨在改善既有代码的设计质量,提升可读性、可维护性和性能。《重构-改善既有代码的设计中文版》这本书提供了一系列实用的重构策略,这些策略按其复杂性和对设计影响的大小分为不同的级别,共列举了38种主要的重构方法。以下是其中部分重要的重构技术及其目的和效果:
1. **添加参数 (AddParameter)**:当发现一个方法需要更多的输入来更好地执行其职责时,可以考虑添加新的参数。这有助于减少方法的职责过重,提高代码的灵活性。
2. **将双向关联改为单向 (ChangeBidirectionalAssociationtoUnidirectional)**:这种重构可以帮助降低耦合度,使得代码更易于理解和维护。单向关联意味着每个类只关心自己的状态,而不是依赖于其他类的状态。
3. **将引用对象改为实值对象 (ChangeReferencetoValue)**:通过消除不必要的对象引用,可以简化代码并减少内存开销,提高性能。实值对象通常表示具体的数据,而非间接引用。
4. **将单向关联改为双向 (ChangeUnidirectionalAssociationtoBidirectional)**:当需要两个方向的数据流时,这种重构允许类之间交换更多的信息,但需谨慎处理,以防增加循环依赖。
5. **将实值对象改为引用对象 (ChangeValuetoReference)**:与前者相反,有时为了实现某些功能,可能需要引入对象引用,以支持更复杂的交互。
6. **折叠继承体系 (CollapseHierarchy)**:当存在一个类层次结构过于复杂时,可以将相关的子类合并到一个共同的基类中,简化代码结构。
7. **合并条件式 (ConsolidateConditionalExpression)**:通过减少重复的条件检查,提高代码的可读性和效率,避免逻辑冗余。
8. **提炼类 (ExtractClass)**:当一个方法或函数中的行为应该成为独立的对象时,可以将其抽取为一个新的类,提高模块化和职责分离。
9. **提炼接口 (ExtractInterface)**:将共享的行为抽象为接口,使代码更具扩展性,并且鼓励多态性。
10. **提炼函数 (ExtractMethod)**:提取一段可重用的代码到一个新的函数中,便于代码复用和维护。
11. **提炼子类 (ExtractSubclass)**:根据特定条件创建子类,增强代码的灵活性,同时保持基类的简洁。
12. **提炼超类 (ExtractSuperclass)**:将共享行为从多个子类中提取到一个超类,减少代码重复,提升代码结构的清晰度。
13. **塑造模板方法 (FormTemplateMethod)**:为一组相关的操作定义一个算法框架,子类可以重写部分步骤,保持代码的灵活性和扩展性。
这些重构技术是软件开发过程中的关键工具,熟练掌握它们可以帮助开发者不断优化代码,使其更加健壮、可维护和可扩展。《重构-改善既有代码的设计中文版》是一本值得深入学习和实践的指南,适合任何希望提升编程技能的开发者。
2018-06-10 上传
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