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出版者:Addison-Wesley Professional

作者:William C. Wake

出品人:

页数:224

译者:

出版时间:2003-9-6

价格:USD 39.99

装帧:Paperback

isbn号码:9780321109293

丛书系列:

图书标签:

计算机
重构
代码质量
软件设计
编程实践
代码改进
Java
模式
测试
可维护性
软件工程

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具体描述

Refactoring has gained widespread acceptance in the software engineering community as a proven means of improving software. Martin Fowler's seminal book on this topic, Refactoring, 0201485672, has been used in the classroom to explain that existing code could be improved and enhanced without significantly altering the fundamental structure of an application. But many find that this concept has a steep learning curve that inhibits its use. In this new book, William Wake offers a more introductory look at this important topic. The author outlines a proven workbook approach to learning and applying refactoring to "everyday" projects. This approach relies on examples that force the student to apply the main concepts of refactoring. As a result, readers gain thorough knowledge of how refactoring can help improve their software.

深入理解和实践软件设计：一本关于代码重构和架构演进的指南本书旨在为读者提供一套系统、实用的方法论和实践案例，用以提升软件系统的可维护性、可扩展性和长期健康度。我们关注的焦点并非特定的编程语言或框架，而是构建健壮软件背道而驰的通用设计原则和技术。在软件开发的生命周期中，代码会随着时间、需求的变更以及开发者的理解深化而自然演化。这种演化如果缺乏精心的管理，往往会导致系统变得脆弱、难以理解，最终陷入“技术债”的泥潭。本书的核心使命便是武装开发者，使其能够驾驭这种演化过程，主动地、有计划地提升现有代码的质量，同时确保业务功能不受干扰地持续交付。第一部分：重构的哲学与基础在深入技术细节之前，理解重构的本质至关重要。重构并非仅仅是“让代码看起来更漂亮”，它是一种结构化的、受控的、以最小化风险为前提的改进活动。 1.1 识别重构的信号：坏味道（Code Smells）的识别与分类代码中潜藏的“坏味道”是重构的晴雨表。我们将深入探讨一系列常见的代码异味，这些异味往往是系统设计缺陷的早期预警。庞大类（Large Classes）与臃肿方法（Long Methods）：探讨单一职责原则（SRP）在实践中的体现。一个类或方法承担了过多的职责，必然导致其内部耦合度过高，难以修改和测试。我们将分析如何通过提取类（Extract Class）和提取方法（Extract Method）等基础重构来解耦。特性的散布（Feature Envy）与霰弹式修改（Shotgun Surgery）：这类坏味道指向了设计中的职责边界模糊。当一个方法对另一个类的数据过度依赖时（特性散布），或者一个简单的概念修改需要在多个文件中分散进行（霰弹式修改），系统便失去了清晰的结构。我们将介绍如何通过移动字段/方法（Move Field/Method）和内联/提取类来重新组织这些分散的逻辑。重复代码（Duplicated Code）：重复是维护的噩梦。我们不仅讨论简单的代码复制粘贴，更深入到结构性重复，即不同模块中以不同形式表达的相同逻辑。本章将重点介绍如何利用模板方法模式（Template Method Pattern）或策略模式（Strategy Pattern）来消除这种深层次的重复。继承的滥用：探讨“死亡之舞”（Deadly Diamond of Death）的各种变体，以及当继承层次过深时，如何转向组合优于继承（Composition Over Inheritance）的设计范式。 1.2 确保安全的重构流程任何对生产代码的修改都必须是可逆且可验证的。本书将详细阐述构建“安全网”的必要性。测试先行（Test-Driven Development, TDD）与重构的关系：强调测试用例（尤其是单元测试）是重构的生命线。我们将系统地展示如何利用红-绿-重构的循环，将重构作为日常开发的一部分，而非一个单独的、高风险的阶段。微小、原子化的步骤：重构的本质在于小步快跑。详细解析如何将一个复杂的重构任务分解为一系列可立即运行、可立即验证的最小化步骤。例如，在重构一个大型方法之前，如何先确保所有调用方都被封装在一个抽象层之后。重构的契约：明确区分两种重构：不改变外部行为的内部改进，以及在保持用户体验不变前提下的架构演进。第二部分：面向对象设计的深度重构技术本部分聚焦于将低质量的面向对象代码转化为更加灵活、可扩展的设计。我们引入更高级别的设计模式作为重构目标。 2.1 封装的强化与分离高质量的软件要求严格控制信息和行为的可见性。封装条件逻辑：探讨如何将复杂的 `if-else` 块或 `switch-case` 语句转化为更清晰的对象结构。这包括使用替换条件逻辑为类/子类（Replace Conditional with Polymorphism），将不同的分支逻辑提升为各自独立的类，从而实现行为的动态切换。数据与行为的分离：深入分析“过程式代码”在面向对象环境中的表现。如何通过封装字段（Encapsulate Field），并逐步将操作该字段的函数迁移到拥有该字段的类中，最终实现数据与操作的紧密结合。 2.2 提升可变性的控制在并发和反应式编程日益重要的今天，有效管理对象状态的变化至关重要。引入不可变性（Immutability）：识别那些可以被声明为不可变的数据结构，并展示如何通过引入构造函数（Introduce Constructor）和确保所有字段均为 `final` 来强制执行不可变性，从而简化并发处理。保护引用（Protecting References）：学习如何管理对象之间的引用，避免外部代码意外地修改内部状态。这涉及返回只读视图或防御性拷贝（Defensive Copies）。 2.3 架构的渐进式演进大型系统通常需要从一个简单的设计逐步演化为一个更具弹性的架构。策略模式与状态模式的应用：展示如何通过引入策略（Introduce Strategy）将算法或行为从核心业务逻辑中剥离出来，使得添加新行为只需添加新类而非修改现有代码。同样，探讨如何用状态模式管理对象生命周期中的复杂状态转移。门面（Facade）与适配器（Adapter）的重构目的：不仅是学习如何实现这些模式，更重要的是理解何时使用它们来封装遗留系统、解耦复杂子系统，或者在不改变现有类接口的情况下，使其适应新的环境。第三部分：面向领域驱动的重构策略现代软件的复杂性往往源于领域逻辑的复杂性。本部分关注如何通过重构来更好地映射和管理业务领域。 3.1 领域模型的清晰化将原始类型替换为值对象（Replace Primitive with Value Object）：识别那些虽然以基本类型存储，但具有特定业务含义的数据（如货币、地址、时间段），并通过创建专门的值对象来赋予它们行为和明确的语义。实体与值对象的边界：明确区分需要身份标识的“实体”和仅依赖属性值的“值对象”，并据此优化类的设计和相等性判断。 3.2 模块化与依赖管理在宏观层面，重构也关乎系统的组织结构。提取模块/包：当一个包的内聚性降低，或者类之间出现了不必要的交叉依赖时，我们需要果断地进行模块边界的重新定义。我们将探讨如何使用依赖注入（Dependency Injection）作为关键工具，在拆分模块时管理好它们之间的联系，确保高内聚、低耦合。避免循环依赖：分析循环依赖如何使系统僵化，并提供具体的重构步骤（如引入中介者模式或重新组织包结构）来打破这些依赖链。通过本书的学习和实践，读者将能够建立起一种持续改进的心态，将重构视为一种对未来负责任的行为，从而确保其软件资产能够随着时间的推移保持其价值和活力。我们相信，优秀的软件设计不是一蹴而就的，而是通过无数次微小而精确的重构迭代积累而成的。