重构:改善既有代码的设计 (原创)

        多年前的一个冬天，我曾拜读了martin fowler(马丁·福勒) 的著作《重构》（原书名为Refactoring :Improving the Design of Existing Code），书中的面向对象软件设计的思想精髓，作者一贯的朴实无华、严谨却不失风趣的写作风格，无疑都给我留下了深刻的印象。 如今旧物重拾，更是感触良多,领悟也更深了（感谢Martin，陪伴我度过了一个寒冷的冬季）
        Martin出生于英国马萨诸塞州波士顿宜人的郊区梅尔罗斯，长大后去了玛丽皇后的文法学校读书。1983年获得伦敦大学电子工程和计算机科学学士学位。毕业后，在伦敦生活了一段时间，1991年成为一个独立软件咨询顾问。
        上个世纪80年代中期，正是软件行业蓬勃发展的时期，Martin对面向对象开发这个新领域发生了兴趣。他开始把面向对象的思想应用到商业信息系统的开发中去，并很快成了这方面的专家。而正是这个兴趣，让Martin遇到了对他产生终身影响的人。
        "他叫Jim Odell，也是一个技术专家。"Martin说。那时候，Martin在当时美国最大的一家咨询公司工作，负责软件开发技术方面的工作，而Odell作为一个独立的软件咨询师，恰巧跟Martin在同一个工作组，共同从事一些面向对象开发的研究。
        "当时我们一起做概念建模，还有驱动开发。我非常享受跟他一起工作。"说起这些，Martin的眼光从深邃开始变得闪烁，似乎陷入了深深的回忆之中。
        随后，在Jim Odell的鼓励下，Martin也开始写书。他的思想，从面向对象开发到重构，从UML建模到XP开发（极限开发），开始越来越多地被人了解，他成了开发人员心中的大师。《重构》一书就是在此期间诞生的,Martin的思想精髓也开始熠熠生辉 。
        也有人将《模式》与《重构》并称为软工双雄，笔者认为比起设计模式,重构更是深入人心。如果说设计模式是软件开发基石，那么重构则无疑是软件开发的血液与骨骼，它已经成为笔者的肌体的一部分，设计模式笔者倒是时常想起，已显得不那么重要了 。
        那么何为重构，Martin的原文中是这样描述的。
        所谓重构是这样的一个过程：在不改变代码外在行为的前提下，对代码做出修改，以改进程序的内部结构。重构是一种经历千锤百炼形成的有条不紊的程序整理方法，可以最大限度地减少整理过程中引入错误的几率。本质上说，重构就是在代码写好后改进它的设计。
        当你修改了一个字段名、变量，使其表达了更清楚的含义，你就使用到了重构。
        当你修改了一个方法名，使你的读者一眼便知方法的用途，你就使用到了重构。
        当你将某个不属于自身类的方法移除，放之于一个更合适的类中时，你就使用到了重构。
        ......
        是的，这就是重构，它看上去并非什么高大而不可及的东西。重构可以很小，小到似乎太不起眼（如改变一个变量名），但它却是上无时不刻就发生在我们身边。它是那样的真实，就像一个个鲜活的生命，活跃于你的手指间。重构有时候也可以很大（大型软件重构），大到整个系统、架构的改造。
        Martin 用自己朴实的英国语言，热情洋溢地为我们介绍了软件开发领域常用的重构手法。针对函数(对象)组织、改善类的特性、数据封装、条件表达式改善等多种不同的应用场景，共总结出68种重构手法(不含大型重构) 。

重构手法列表如下：

重新组织函数：
1 Extract Method  提炼函数
2  Inline  Method  内联函数
3  Inline   Temp  内联临时变量
4 Replace  Temp with Query  以查询取代临时变量
5 Introduce Temporary  Variable  引入解释性变量
6 Split Temporary  Variable  分解临时变量
7 Remove Assignements to Parameters 移除对参数的赋值
8 Replace Method with Method Object 以函数对象取代函数
9 Substitute  Algorithm 替换算法
在对象之间搬移特性：
1 Move Method  搬移函数
2 Move Field     搬移字段
3 Extract Class 提炼/抽取类
4 Inline Class 将类内联化
5 Hide Delegate 隐藏"委托关系"
6 Remove Middle Man 移除中间人
7 Introduce Foreign Method  引入外加方法
8 Introduce Local Extension 引入本地扩展

重新组织数据：
1 Self Encapsulate Method 自封装字段
2 Replace Data Value with Object 以对象取代数据值
3 Change Value to Reference 将值对象改为引用对象
4 Change Reference to Value 将引用对象改为值对象
5 Replace Array with Object 以对象取代数组
6 Duplicate Observed Data  复制"被监视数据"
7 Change Unidirectional Association  to Bidirectional 将单向关联改为双向
8 Change Bidirectional  Association  to Unidirectional 将双向关联改为单向
9 Replace  Magic Number with Symbolic Constant 以字面常量取代魔法数字
10 Encapsulate Field  封装字段
11 Encapsulate Collection 封装集合
12 Replace Record with Data Object 以数据类取代记录
13 Replace Type Code    with Class 以类取代类型码
14 Replace Type Code with Subclasses  以子类取代类型码
15 Replace Type Code with State/Stategy  以状态/策略(模式) 取代类型码
16 Replace Subclass with Fields 以字段封装子类
简化条件表达式:
1 Decompose Conditional  分解条件表达式
2 Consolidate  Conditonal Expression 合并条件表达式
3 Consolidate Duplicate Conditonal Fragments   合并重复的条件片段
4 Remove Control  Frag  移除控制标记
5 Replace Nested Conditonal with Guard  以卫语句取代嵌套表达式
6 Replace  Conditonal with Polymorphism 以多态取代条件表达式
7 Introduce Null Object 引入Null对象
8 Introduce Assertion 引入断言

简化函数调用：
1 Rename Method  函数改名
2 Add Parameter 添加参数
3 Remove Parameter 移除参数
4 Separate Query from Modifier  将查询函数和修改函数分离
5 Parameterize Method 令函数携带参数
6  Replace Parameter with Explicit Methods 以明确函数取代参数
7 Preserve Whole Object 保持完整对象
8 Repalce Parameter with Method  以函数取代参数
9 Introduce Parameter Object 引入参数对象
10 Remove Setting Method 移除设置函数
11 Hide Method 隐藏函数
12 Replace Constructor with Factory Method 以工厂函数取代构造函数
13 Encapsulate Downcast 封装向下转型
14 Replace Error Code with Exception 以异常取代错误码
15 Replace Exception with Test 以测试取代异常

处理概括关系：
1 Pull Up Field  字段上移
2 Pull Up Method 函数上移
3 Pull Up Constructor Body  构造函数体上移
4 Push Down Method 函数下移
5 Push Down Field 字段下移
6 Extract Subclass 提炼子类
7 Extract Superclass 提炼超类
8 Extract Interface 提炼接口
9 Collapse Hierarchy  折叠继承体系
10 Form Template Method 塑造模板函数
11 Replace Inheritance with Delegation    以委托取代继承
12 Replace Delegation with Inheritance 以继承取代委托