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出版者:Addison-Wesley Professional

作者:William C. Wake

出品人:

頁數:224

译者:

出版時間:2003-9-6

價格:USD 39.99

裝幀:Paperback

isbn號碼:9780321109293

叢書系列:

圖書標籤:

計算機
重構
代碼質量
軟件設計
編程實踐
代碼改進
Java
模式
測試
可維護性
軟件工程

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具體描述

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.

深入理解和實踐軟件設計：一本關於代碼重構和架構演進的指南本書旨在為讀者提供一套係統、實用的方法論和實踐案例，用以提升軟件係統的可維護性、可擴展性和長期健康度。我們關注的焦點並非特定的編程語言或框架，而是構建健壯軟件背道而馳的通用設計原則和技術。在軟件開發的生命周期中，代碼會隨著時間、需求的變更以及開發者的理解深化而自然演化。這種演化如果缺乏精心的管理，往往會導緻係統變得脆弱、難以理解，最終陷入“技術債”的泥潭。本書的核心使命便是武裝開發者，使其能夠駕馭這種演化過程，主動地、有計劃地提升現有代碼的質量，同時確保業務功能不受乾擾地持續交付。第一部分：重構的哲學與基礎在深入技術細節之前，理解重構的本質至關重要。重構並非僅僅是“讓代碼看起來更漂亮”，它是一種結構化的、受控的、以最小化風險為前提的改進活動。 1.1 識彆重構的信號：壞味道（Code Smells）的識彆與分類代碼中潛藏的“壞味道”是重構的晴雨錶。我們將深入探討一係列常見的代碼異味，這些異味往往是係統設計缺陷的早期預警。龐大類（Large Classes）與臃腫方法（Long Methods）：探討單一職責原則（SRP）在實踐中的體現。一個類或方法承擔瞭過多的職責，必然導緻其內部耦閤度過高，難以修改和測試。我們將分析如何通過提取類（Extract Class）和提取方法（Extract Method）等基礎重構來解耦。特性的散布（Feature Envy）與霰彈式修改（Shotgun Surgery）：這類壞味道指嚮瞭設計中的職責邊界模糊。當一個方法對另一個類的數據過度依賴時（特性散布），或者一個簡單的概念修改需要在多個文件中分散進行（霰彈式修改），係統便失去瞭清晰的結構。我們將介紹如何通過移動字段/方法（Move Field/Method）和內聯/提取類來重新組織這些分散的邏輯。重復代碼（Duplicated Code）：重復是維護的噩夢。我們不僅討論簡單的代碼復製粘貼，更深入到結構性重復，即不同模塊中以不同形式錶達的相同邏輯。本章將重點介紹如何利用模闆方法模式（Template Method Pattern）或策略模式（Strategy Pattern）來消除這種深層次的重復。繼承的濫用：探討“死亡之舞”（Deadly Diamond of Death）的各種變體，以及當繼承層次過深時，如何轉嚮組閤優於繼承（Composition Over Inheritance）的設計範式。 1.2 確保安全的重構流程任何對生産代碼的修改都必須是可逆且可驗證的。本書將詳細闡述構建“安全網”的必要性。測試先行（Test-Driven Development, TDD）與重構的關係：強調測試用例（尤其是單元測試）是重構的生命綫。我們將係統地展示如何利用紅-綠-重構的循環，將重構作為日常開發的一部分，而非一個單獨的、高風險的階段。微小、原子化的步驟：重構的本質在於小步快跑。詳細解析如何將一個復雜的重構任務分解為一係列可立即運行、可立即驗證的最小化步驟。例如，在重構一個大型方法之前，如何先確保所有調用方都被封裝在一個抽象層之後。重構的契約：明確區分兩種重構：不改變外部行為的內部改進，以及在保持用戶體驗不變前提下的架構演進。第二部分：麵嚮對象設計的深度重構技術本部分聚焦於將低質量的麵嚮對象代碼轉化為更加靈活、可擴展的設計。我們引入更高級彆的設計模式作為重構目標。 2.1 封裝的強化與分離高質量的軟件要求嚴格控製信息和行為的可見性。封裝條件邏輯：探討如何將復雜的 `if-else` 塊或 `switch-case` 語句轉化為更清晰的對象結構。這包括使用替換條件邏輯為類/子類（Replace Conditional with Polymorphism），將不同的分支邏輯提升為各自獨立的類，從而實現行為的動態切換。數據與行為的分離：深入分析“過程式代碼”在麵嚮對象環境中的錶現。如何通過封裝字段（Encapsulate Field），並逐步將操作該字段的函數遷移到擁有該字段的類中，最終實現數據與操作的緊密結閤。 2.2 提升可變性的控製在並發和反應式編程日益重要的今天，有效管理對象狀態的變化至關重要。引入不可變性（Immutability）：識彆那些可以被聲明為不可變的數據結構，並展示如何通過引入構造函數（Introduce Constructor）和確保所有字段均為 `final` 來強製執行不可變性，從而簡化並發處理。保護引用（Protecting References）：學習如何管理對象之間的引用，避免外部代碼意外地修改內部狀態。這涉及返迴隻讀視圖或防禦性拷貝（Defensive Copies）。 2.3 架構的漸進式演進大型係統通常需要從一個簡單的設計逐步演化為一個更具彈性的架構。策略模式與狀態模式的應用：展示如何通過引入策略（Introduce Strategy）將算法或行為從核心業務邏輯中剝離齣來，使得添加新行為隻需添加新類而非修改現有代碼。同樣，探討如何用狀態模式管理對象生命周期中的復雜狀態轉移。門麵（Facade）與適配器（Adapter）的重構目的：不僅是學習如何實現這些模式，更重要的是理解何時使用它們來封裝遺留係統、解耦復雜子係統，或者在不改變現有類接口的情況下，使其適應新的環境。第三部分：麵嚮領域驅動的重構策略現代軟件的復雜性往往源於領域邏輯的復雜性。本部分關注如何通過重構來更好地映射和管理業務領域。 3.1 領域模型的清晰化將原始類型替換為值對象（Replace Primitive with Value Object）：識彆那些雖然以基本類型存儲，但具有特定業務含義的數據（如貨幣、地址、時間段），並通過創建專門的值對象來賦予它們行為和明確的語義。實體與值對象的邊界：明確區分需要身份標識的“實體”和僅依賴屬性值的“值對象”，並據此優化類的設計和相等性判斷。 3.2 模塊化與依賴管理在宏觀層麵，重構也關乎係統的組織結構。提取模塊/包：當一個包的內聚性降低，或者類之間齣現瞭不必要的交叉依賴時，我們需要果斷地進行模塊邊界的重新定義。我們將探討如何使用依賴注入（Dependency Injection）作為關鍵工具，在拆分模塊時管理好它們之間的聯係，確保高內聚、低耦閤。避免循環依賴：分析循環依賴如何使係統僵化，並提供具體的重構步驟（如引入中介者模式或重新組織包結構）來打破這些依賴鏈。通過本書的學習和實踐，讀者將能夠建立起一種持續改進的心態，將重構視為一種對未來負責任的行為，從而確保其軟件資産能夠隨著時間的推移保持其價值和活力。我們相信，優秀的軟件設計不是一蹴而就的，而是通過無數次微小而精確的重構迭代積纍而成的。