重构手法——数据重组类 | 数据完整性操作 | 封装记录简介 “封装记录”（Encapsulate Record）是一种

简介

“封装记录”（Encapsulate Record）是一种重构手法，主要用于处理数据记录（如简单的结构体或数据类）。当直接使用数据记录时，数据的访问和修改缺乏控制，容易导致数据的不一致性和代码的可维护性降低。通过封装记录，可以隐藏数据的实现细节，提供统一的访问和修改接口，增强代码的安全性和可维护性。

针对的症状（代码坏味道）

数据直接暴露：记录中的数据字段直接被外部代码访问和修改，缺乏封装。
缺乏数据验证：外部代码可以随意修改数据，没有对数据的有效性进行验证。
代码耦合度高：外部代码依赖于记录的具体结构，当记录的结构发生变化时，需要修改大量的外部代码。

封装记录（Encapsulate Record）的详细步骤

识别记录结构
- 找出代码中使用的简单数据记录，这些记录通常是包含多个字段的类，且字段直接暴露给外部。
创建封装类
- 为记录创建一个封装类，将记录的字段声明为私有。
提供访问方法
- 为每个字段提供 getter 方法，用于获取字段的值。
- 为需要修改的字段提供 setter 方法，并在 setter 方法中添加数据验证逻辑。
替换原始记录使用
- 将所有直接访问记录字段的代码替换为调用封装类的 getter 和 setter 方法。
测试
- 编译代码：确保代码编译通过，没有任何语法错误。
- 运行测试：运行所有相关的单元测试，确保重构操作没有引入新的错误。
- 手动测试：如果有必要，进行手动测试以验证功能的正确性。
代码审查
- 同行评审：让同事或其他团队成员审查你的更改，确保代码质量和可维护性没有下降。
- 文档更新：如果项目有维护文档的习惯，记得更新相关文档，说明封装记录的影响。

示例

假设有一个简单的 Customer 记录，包含姓名和年龄字段，直接暴露给外部。

原始代码

public class Customer {
    public String name;
    public int age;
}

重构步骤

识别记录结构：Customer 类包含 name 和 age 字段，直接暴露给外部。
创建封装类：将字段声明为私有。
提供访问方法：为 name 和 age 字段提供 getter 和 setter 方法，并在 setter 方法中添加数据验证逻辑。
替换原始记录使用：将所有直接访问 name 和 age 字段的代码替换为调用 getter 和 setter 方法。

重构后代码

public class Customer {
    private String name;
    private int age;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        if (name != null && !name.isEmpty()) {
            this.name = name;
        } else {
            throw new IllegalArgumentException("Name cannot be null or empty.");
        }
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        if (age >= 0) {
            this.age = age;
        } else {
            throw new IllegalArgumentException("Age cannot be negative.");
        }
    }
}

练习

基础练习题

简单记录封装
- 给定以下 Java 代码，Product 类包含 name 和 price 字段，直接暴露。请封装该记录。
```
  public class Product {
    public String name;
    public double price;
}
```
多字段记录封装
- 下面的 Java 代码中，Employee 类包含 name、age 和 salary 字段，直接暴露。请封装该记录。

      public class Employee {
    public String name;
    public int age;
    public double salary;
}

进阶练习题

记录封装与复杂验证逻辑
- 在这段 Java 代码中，User 类包含 email 和 password 字段，直接暴露。要求封装该记录，并在设置 email 时验证其格式，设置 password 时确保其长度不小于 6 位。
```
      public class User {
    public String email;
    public String password;
}
```
记录封装与业务逻辑关联
- 给定以下 Java 代码，Order 类包含 product、quantity 和 totalPrice 字段，直接暴露。请封装该记录，并在设置 quantity 时更新 totalPrice（假设 product 的价格已知）。

      class Product {
    private double price;

    public Product(double price) {
        this.price = price;
    }

    public double getPrice() {
        return price;
    }
}

public class Order {
    public Product product;
    public int quantity;
    public double totalPrice;
}

综合拓展练习题

多记录封装与代码审查模拟
- 考虑一个简单的 Java 图书馆系统，有 Book 类和 BorrowRecord 类。Book 类包含 title、author 和 isAvailable 字段，BorrowRecord 类包含 book、borrower 和 borrowDate 字段，这些字段都直接暴露。请对这些记录进行 “封装记录” 重构。
- 假设你完成了重构，请模拟一份简单的代码审查报告，指出重构后的优点和可能存在的潜在问题。
```
  import java.util.Date;

public class Book {
    public String title;
    public String author;
    public boolean isAvailable;
}

public class BorrowRecord {
    public Book book;
    public String borrower;
    public Date borrowDate;
}
```