重构手法——函数行为重塑类 | 语意 | 将查询与修改操作分离

简介

"将查询与修改操作分离"是提升代码纯净度的关键重构手法。通过将数据查询与状态修改操作解耦，可以消除副作用，提高代码的可测试性和可维护性。

针对的症状（代码坏味道）

• 方法同时返回结果和修改状态
• 存在具有副作用的查询方法
• 需要重复执行查询操作
• 测试时难以隔离状态变更

将查询与修改操作分离的详细步骤

1. 识别混合方法
   • 查找同时包含查询和修改的方法
   • 标记副作用代码块
2. 创建纯查询方法
   • 复制原方法逻辑但不执行修改
   • 确保无状态变更
3. 创建修改方法
   • 将副作用逻辑提取为新方法
   • 返回void或操作结果
4. 替换原方法
   • 用查询方法+修改方法组合替换
   • 调整客户端调用逻辑

示例

重构前代码：

class Account {
    double withdraw(double amount) {
        if (balance < amount) throw new IllegalArgumentException();
        balance -= amount;
        return balance;
    }
}

重构步骤：

1. 分离查询方法：

   double getBalanceAfterWithdraw(double amount) {
       if (balance < amount) throw new IllegalArgumentException();
       return balance - amount;
   }
   

2. 最终重构结果：

   class Account {
       void withdraw(double amount) {
           balance = getBalanceAfterWithdraw(amount);
       }
   
       double getBalanceAfterWithdraw(double amount) {
           if (balance < amount) throw new IllegalArgumentException();
           return balance - amount;
       }
   }
   

练习

基础练习题

1. 简单操作分离

   // 重构前
   class Cart {
       int addItem(Item item) {
           items.add(item);
           return items.size();
       }
   }
   

进阶练习题

1. 复合操作分离

   // 重构前
   class Logger {
       String log(String message) {
           writeToFile(message);
           return getLastEntry();
       }
   }
   

综合拓展练习题

1. 状态缓存处理

   // 重构前
   class Cache {
       Object get(String key) {
           if (!data.containsKey(key)) {
               loadFromDB(key);
           }
           return data.get(key);
       }
   }
   

代码审查要点

1. 优点：

   • 消除方法副作用
   • 提高代码可测试性
   • 支持并发安全访问

2. 潜在问题：

   • 保持原子操作完整性
   • 注意性能影响
   • 处理异常传播方式