对一个排序程序的不断重构
最近写了一个排序的程序
需求从最开始的只要能对数组进行升序排序不断的进化
最后成为以下的样子：
1 可以升序和降序排序
2 能够自由的扩充排序算法而不需改动原有程序
3 能纪录排序的比较次数、交换次数、排序用时
4 通过扩展，能够对任意对象进行排序
5 通过扩展，能够将排序过程相关的信息打印在任何位置
所以代码从最开始的一个简单的函数被重构成了
包含3个 接口、N个类的包 
程序的输出入下：
**********************************************
2005-10-12 0:16:57
The original array is :
2005-01-01 6:06:06,2004-01-01 6:06:06,2006-01-01 6:06:06,2005-01-01 6:06:07
Now using BubbleSorter, direction : Descending
Sort was finished.
Sort took 40.0576 ms.
Sort compared 6 times.
Sort swapped 4 times.
The sorted array is :
2006-01-01 6:06:06,2005-01-01 6:06:07,2005-01-01 6:06:06,2004-01-01 6:06:06
**********************************************
2005-10-12 0:16:57
The original array is :
1,3,2,4,5,6.5,7,8
Now using BubbleSorter, direction : Ascending
Sort was finished.
Sort took 20.0288 ms.
Sort compared 13 times.
Sort swapped 1 times.
The sorted array is :
1,2,3,4,5,6.5,7,8
………………（其余部分省略）
起初，BubbleSorter的代码如下
/// <summary>
/// 冒泡排序算法，使用了策略模式避免了对具体比较器的依赖
/// </summary>
public class BubbleSorter : SorterBase {
/// <summary>
/// 构造器
/// </summary> public BubbleSorter():this(new CommonComparer(),new ConsolePrinter()) { } /// <summary> /// 构造器 /// </summary> /// <param name="comparer">比较器实例</param> public BubbleSorter(IComparer comparer):this(comparer,new ConsolePrinter()) { } /// <summary> /// 构造器 /// </summary> /// <param name="comparer">比较器实例</param> /// <param name="printer">打印器实例</param> public BubbleSorter(IComparer comparer,IPrinter printer) { Initialize(comparer,printer); } public override void Sort(Array arrayToSort,SortDirection sortDirection) { if(arrayToSort == null) throw new ArgumentNullException("arrayToSort"); StartSort(this,arrayToSort,sortDirection); bool isSwap = false ; try { for(int i = 0 ; i <= arrayToSort.Length - 1 ; i ++) { isSwap = false ; for(int j = arrayToSort.Length-2 ; j >= i ; j --) { if(CompareAndSwap(arrayToSort,j,j+1)) isSwap = true; } if(!isSwap) break ; } FinishSort(arrayToSort); } catch(Exception ex) { RegisterException(ex); throw; } } }
当只有冒泡排序算法的时候，我对上面的程序感觉相当满意。
但是，在我实现插入排序的话，我发现了几个很不爽的事情
1。基本我要实现跟冒泡排序一样的3个构造方法
2。对于Sort方法 我必须作参数校验
3。为了显示排序信息，我必须在排序过程前后调用StartSort(this,arrayToSort,sortDirection)和FinishSort(arrayToSort)方法
4。在BubbleSorter类中和SortBase类中，很多方法都在传递arrayToSort这个参数
于是我做了几件事
1。用Extra Method将真正排序的那段代码提取到一个叫做DoSort()的方法中
2。将Sort方法提取到Super Class中，在Sort中调用抽象的 DoSort方法。--- 这刚好是模板模式。
3。将arrayToSort提升为域字段
4。去除了3个烦躁的构造函数，转而使用工厂进行构造
经过3步重构后，排序的算法保持得很纯洁，如下：
/// <summary> /// 冒泡排序算法 /// </summary> public class BubbleSorter : SorterBase { 
protected override void DoSort() { bool isSwap = false ; for(int i = 0 ; i <= arrayToSort.Length - 1 ; i ++) { isSwap = false ; for(int j = arrayToSort.Length-2 ; j >= i ; j --) { if(CompareAndSwap(j,j+1)) isSwap = true; } if(!isSwap) break ; } } }
插入排序的代码
/// <summary> /// 直接插入排序 /// </summary> public class InsertSorter : SorterBase { /// <url>element://model:project::Sorter/design:view:::zm86v8buarhrn1i_v</url> /// <url>element://model:project::Sorter/design:view:::kg8jy20srni144i_v</url> protected override void DoSort() { for(int i=1;i< arrayToSort.Length;i++) { //依次与前面的记录进行比较,如比它小就交换 for(int j=i;j>0;j--) { if( !CompareAndSwap( j-1 , j) ) break; } } } } 编码采用了TDD,如果没有单元测试，重构会是一场噩梦。
对于用于测试的代码也经过了重构
最开始只有一个类用于测试冒泡排序代码
后来加入了插入排序算法以后
发现原先的测试代码没有办法重用，于是抽象出了一个测试基类TestSorterBase，这个类里面存在大量的测试方法，但是这个类没有被标记[TestFixture]
从里面派生出的两个类 TestInsertSorter & TestBubbleSorter,被标记为[TestFixture]，却没有声明任何[Test]特性的方法
代码如下
/// <summary> /// TestInsertSort 的摘要说明。 /// </summary> [TestFixture] public class TestBubbleSorter : TestSortBase { protected override SorterBase CreateSorter() { return SorterFactory.GetSorter( typeof( BubbleSorter ) ); } } 这个稍候再作详细的介绍。
呵呵 偶还在增加需求 继续重构
