重构手法——函数行为重塑类 | 语意 | 用委托替换继承

简介

"用委托替换继承"是解除类耦合的重要重构手法。通过将继承关系改为委托关系，可以消除不必要的"is-a"关系，提高代码灵活性并支持更合理的对象组合。

针对的症状（代码坏味道）

• 子类仅使用父类的部分功能
• 需要复用多个不同类的功能
• 存在违反里氏替换原则的情况
• 父类方法不适合子类需求

用委托替换继承的详细步骤

1. 创建委托字段
   • 在子类中添加父类类型的字段
   • 初始化委托对象实例
2. 建立委托方法
   • 为需要的方法创建转发方法
   • 将super调用改为委托对象调用
3. 移除继承关系
   • 删除extends声明
   • 处理构造方法初始化
4. 清理残留方法
   • 重写不需要的父类方法
   • 添加缺失的必要方法

示例

重构前代码：

class MyStack<E> extends Vector<E> {
    public void push(E element) {
        addElement(element);
    }

    public E pop() {
        E obj = peek();
        removeElementAt(size() - 1);
        return obj;
    }
}

重构后代码：

class MyStack<E> {
    private Vector<E> elements = new Vector<>();

    public void push(E element) {
        elements.addElement(element);
    }

    public E pop() {
        E obj = peek();
        elements.removeElementAt(elements.size() - 1);
        return obj;
    }

    public E peek() {
        return elements.lastElement();
    }

    public int size() {
        return elements.size();
    }
}

练习

基础练习题

1. 简单继承替换

   // 重构前
   class AuditLogger extends FileWriter {
       void logAction(String action) {
           write("ACTION: " + action);
       }
   }
   

进阶练习题

1. 多方法委托

   // 重构前
   class CachedEmployee extends Employee {
       // 需要缓存功能
   }
   

综合拓展练习题

1. 多重委托

   // 重构前
   class HybridDataSource extends DatabaseDataSource {
       // 需要文件和数据源功能
   }
   

代码审查要点

1. 优点：

   • 解除不必要的耦合
   • 精确控制暴露接口
   • 支持动态组合功能

2. 潜在问题：

   • 保持委托方法一致性
   • 注意对象生命周期管理
   • 避免过度委托导致复杂度