重构手法——函数行为重塑类 | 语意 | 用委托替换超类

简介

"用委托替换超类"是解除错误继承关系的有效重构手法。通过用组合替代继承，可以避免不合理的"is-a"关系，提高代码灵活性并减少父类耦合。

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
• 父类包含子类不需要的方法
• 存在违反LSP原则的继承关系

用委托替换超类的详细步骤

1. 创建委托字段
   • 在子类中添加超类类型的字段
   • 初始化委托对象实例
2. 迁移方法调用
   • 将super调用改为委托对象调用
   • 重写不需要的方法实现
3. 移除继承关系
   • 删除extends声明
   • 处理构造方法初始化
4. 调整客户端代码
   • 替换向上转型的引用
   • 保持接口兼容性

示例

重构前代码：

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

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

重构步骤：

1. 添加Vector委托：

   class Stack<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;
       }
   
       // 保留需要的方法
       public E peek() {
           return elements.lastElement();
       }
   }
   

练习

基础练习题

1. 简单超类委托

   // 重构前
   class MyList extends ArrayList<String> {
       void specialAdd(String item) {
           if (!contains(item)) {
               super.add(item);
           }
       }
   }
   

进阶练习题

1. 多方法委托

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

综合拓展练习题

1. 复合委托关系

   // 重构前
   class CachedDataSource extends DatabaseDataSource {
       // 同时需要缓存功能和数据源功能
   }
   

代码审查要点

1. 优点：

   • 解除错误继承链
   • 精确控制暴露方法
   • 支持多对象组合

2. 潜在问题：

   • 保持委托方法一致性
   • 处理接口兼容问题
   • 注意对象生命周期管理