《软件设计精要与模式》读书笔记(三)

第三章 体验重构

     个人强烈推荐《重构--改善既有代码的设计》(不过建议有2年以上的开发人员看，太早看是浪费时间)。

     

     本章，作者用来一个阶乘容器的设计来说明重构。

3.1 一个阶乘容器

     通常，作为一个初学者，我们的代码最初会设计如下：

class FactorialContainer
    {
        public FactorialContainer()
        {
            m_factorialList = new ArrayList();
        }
        public FactorialContainer(int capacity)
        {
            m_capacity = capacity;
            m_factorialList = new ArrayList(capacity);
        }
        protected ArrayList m_factorialList;
        protected int m_capacity;
        
        public int Capacity
        {
            get { return m_capacity; }
            set { m_capacity = value; }
        }
        public long this[int index]
        {
            get { return (long)m_factorialList[index]; }
            set { m_factorialList[index] = value; }
        }
        public void Add()
        {
            long result = 1;
            int seed = m_factorialList.Count + 1;
            for (int i = 1; i <= seed; i++)
            {
                result *= i;
            }

            m_factorialList.Add(result);
        }
        public void RemoveAt(int index)
        {
            m_factorialList.RemoveAt(index);
        }
        public void Clear()
        {
            m_factorialList.Clear();
        }
    }

 

3.2 代码的坏味道

     上面的代码计算阶乘的算法与元素的添加行为紧密的纠缠在一起。根据职责分离原则，需要进行分离。

 

public void Add()
        {
            long result = CountFactorial();
            m_factorialList.Add(result);
        }
private long CountFactorial()
        {
            long result = 1;
            int seed = m_factorialList.Count + 1;
            for (int i = 1; i <= seed; i++)
            {
                result *= i;
            }

            return result;
        }

 

3.3 需求发生变化

     后来我们的需求发生变化，需要增加菲波那契数列的计算。

     经过重构：

 

public abstract class MathContainer
    {
        public MathContainer()
        {
            m_mathList = new ArrayList();
        }
        public MathContainer(int capacity)
        {
            m_capacity = capacity;
            m_mathList = new ArrayList(capacity);
        }
        protected ArrayList m_mathList;
        protected int m_capacity;
        
        public int Capacity
        {
            get { return m_capacity; }
            set { m_capacity = value; }
        }
        public long this[int index]
        {
            get { return (long)m_mathList[index]; }
            set { m_mathList[index] = value; }
        }
        public void Add()
        {
            m_mathList.Add(Count());
        }
        public void RemoveAt(int index)
        {
            m_mathList.RemoveAt(index);
        }
        public void Clear()
        {
            m_mathList.Clear();
        }
        protected abstract long Count();
    }

 

 

public class FactorialContainer : MathContainer
    {
        public FactorialContainer() : base() { }
        public FactorialContainer(int capacity) : base(capacity) { }
        protected override long Count()
        {
            long result = 1;
            int seed = m_factorialList.Count + 1;
            for (int i = 1; i <= seed; i++)
            {
                result *= i;
            }
            return result;
        }
    }
public class FibonacciContainer : MathContainer
    {
        public FibonacciContainer() : base() { }
        public FibonacciContainer(int capacity) : base(capacity) { }
        protected override long Count()
        {
            long result = 0;
            int seed = m_mathList.Count;
            if (seed == 0 || seed == 1)
            {
                result = 1;
            }
            else
            {
                result = this[seed - 1] + this[seed - 2];
            }
            return result;
        }
    }

     呵呵，上面是Template Method 模式。

 

3.5引入设计模式

     使用工厂模式来管理实例的创建。

 

public abstract class MathFactory
    {
        public abstract MathContainer CreateInstance();
        public abstract MathContainer CreateInstance(int capacity);
    } 
public class FactorialFactory : MathFactory
    {
        public override MathContainer CreateInstance()
        {
            return new FactorialContainer();
        }
        public override MathContainer CreateInstance(int capacity)
        {
            return new FactorialContainer(capacity);
        }
    } 
public class FibonacciFactory : MathFactory
    {
        public override MathContainer CreateInstance()
        {
            return new FibonacciContainer();
        }
        public override MathContainer CreateInstance(int capacity)
        {
            return new FibonacciContainer(capacity);
        }
    } 

 

     通过工厂对象，通过它来创建需要的具体容器类对象了。

 

[STAThread]
        static void Main(string[] args)
        {
            MathFactory factory1 = new FactorialFactory();
            MathFactory factory2 = new FibonacciFactory();

            MathContainer factorial = factory1.CreateInstance();
            MathContainer fibonacci = factory2.CreateInstance();

            Console.WriteLine("Count Factorial form 1 to 8:");
            for (int i = 1; i <= 8; i++)
            {
                factorial.Add();
            }
            for (int i = 0; i < 8; i++)
            {
                Console.WriteLine(factorial[i].ToString());
            }

            Console.WriteLine();
            Console.WriteLine("Count Fibonacci form 1 to 8:");

            for (int i = 1; i <= 8; i++)
            {
                fibonacci.Add();
            }
            for (int i = 0; i < 8; i++)
            {
                Console.WriteLine(fibonacci[i].ToString());
            }
            Console.ReadLine();

        }