重构手法——函数行为重塑类 | 语意 | 用类替换类型代码

简介

"用类替换类型代码"是提升类型安全性的关键重构手法。通过将简单的类型标识符封装为独立类，可以强化类型约束，集中相关行为，并增强代码的可扩展性。

针对的症状（代码坏味道）

• 使用原始值表示类型或状态
• 类型代码需要关联特定行为
• 存在大量针对类型代码的条件判断
• 需要扩展类型代码的附加属性

用类替换类型代码的详细步骤

1. 识别类型代码
   • 查找表示类型的原始值
   • 标记相关条件判断逻辑
2. 创建类型类
   • 封装类型代码值为常量
   • 添加类型校验方法
3. 迁移关联行为
   • 将类型相关逻辑移至新类
   • 使用多态替代条件判断
4. 替换类型引用
   • 用类型类替换原始类型声明
   • 更新类型校验逻辑

示例

重构前代码：

class Product {
    private String type; // "BOOK", "ELECTRONIC"

    double getTaxRate() {
        if ("BOOK".equals(type)) return 0.05;
        if ("ELECTRONIC".equals(type)) return 0.15;
        return 0;
    }
}

重构步骤：

1. 创建ProductType类：

   class ProductType {
       public static final ProductType BOOK = new ProductType("BOOK", 0.05);
       public static final ProductType ELECTRONIC = new ProductType("ELECTRONIC", 0.15);
   
       private final String code;
       private final double taxRate;
   
       private ProductType(String code, double taxRate) {
           this.code = code;
           this.taxRate = taxRate;
       }
   
       public double getTaxRate() {
           return taxRate;
       }
   }
   

2. 重构Product类：

   class Product {
       private ProductType type;
   
       double getTaxRate() {
           return type.getTaxRate();
       }
   }
   

练习

基础练习题

1. 简单类型替换

   // 重构前
   class User {
       private String role; // "ADMIN", "GUEST"
   }
   

进阶练习题

1. 带行为的类型类

   // 重构前
   class Order {
       private int status; // 1=NEW, 2=PAID
   
       boolean canCancel() {
           return status == 1;
       }
   }
   

综合拓展练习题

1. 复合类型系统

   // 重构前
   class Vehicle {
       private String category; // "CAR", "TRUCK"
   
       int getMaxSpeed() {
           if ("CAR".equals(category)) return 120;
           if ("TRUCK".equals(category)) return 90;
           return 0;
       }
   }
   

代码审查要点

1. 优点：

   • 增强类型安全性
   • 集中类型相关逻辑
   • 支持多态扩展

2. 潜在问题：

   • 控制类型类的数量
   • 保持类型系统简洁
   • 注意序列化兼容性