重构手法之重新组织函数【5】
本小节目录
8 Replace Method with Method Object（以函数对象取代函数）
概要
你有一个大型函数，其中对局部变量的使用使你无法采用Extract Method。
将这个函数放进一个单独对象中，如此一来局部变量就成了对象内的字段。然后你可以在同一个对象中将这个大型函数分解为多个小型函数。
动机
我们一直在强调，小型函数优美动人。只要将相对独立的代码从大型函数中提炼出来，就大大提高了函数的可读性。
但是，局部变量的存在会增加函数分解难度。如果一个函数中局部变量泛滥成灾，那么这个时候Replace Temp with Query可以帮助你。有时候根本无法拆解一个需要拆解的函数，这时候Replace Method with Method Object就发挥作用了。
Replace Method with Method Object会将所有局部变量都变成函数对象的字段。然后就可以对这个新函数使用Extract Method创造新函数，从而达到拆解的目的。
范例
如果要找到合适的例子，那么需要很长的篇幅，所以我们杜撰了这样一个函数。
class Account { int Gamma(int inputVal, int quantity, int yearToDate) { int importantValue1 = inputVal * quantity + Delta(); int importantValue2 = inputVal * yearToDate + 100; if (yearToDate - importantValue1 > 100) { importantValue2 -= 20; } int importantValue3 = importantValue2 * 7; //and so on... return importantValue3 - 2 * importantValue1; } public int Delta() { return 100; } }
为了把这个函数变成函数对象，首先声明一个新类。在新类中，提供一个字段用于保存原对象，同时也对函数的每个参数和每个临时变量，提供字段用于保存。
class Gamma { private readonly Account _account; private readonly int _inputVal; private readonly int _quantity; private readonly int _yearToDate; private int _importantValue1; private int _importantValue2; private int _importantValue3; }
接下来，加入一个构造函数：
public Gamma(Account account, int inputVal, int quantity, int yearToDate) { _account = account; _inputVal = inputVal; _quantity = quantity; _yearToDate = yearToDate; }
接下来，将原本的函数搬到Compute()中。
public int Compute() { _importantValue1 = _inputVal * _quantity + _account.Delta(); _importantValue2 = _inputVal * _yearToDate + 100; if (_yearToDate - _importantValue1 > 100) { _importantValue2 -= 20; } _importantValue3 = _importantValue2 * 7; //and so on... return _importantValue3 - 2 * _importantValue1; }
完整的Gamma函数如下：
class Gamma { private readonly Account _account; private readonly int _inputVal; private readonly int _quantity; private readonly int _yearToDate; private int _importantValue1; private int _importantValue2; private int _importantValue3;
public Gamma(Account account, int inputVal, int quantity, int yearToDate) { _account = account; _inputVal = inputVal; _quantity = quantity; _yearToDate = yearToDate; } public int Compute() { _importantValue1 = _inputVal * _quantity + _account.Delta(); _importantValue2 = _inputVal * _yearToDate + 100; if (_yearToDate - _importantValue1 > 100) { _importantValue2 -= 20; } _importantValue3 = _importantValue2 * 7; //and so on... return _importantValue3 - 2 * _importantValue1; } }
最后，修改旧函数，让它的工作委托给刚完成的这个函数对象。
int Gamma(int inputVal, int quantity, int yearToDate) { return new Gamma(this, inputVal, quantity, yearToDate).Compute(); }
这就是本项重构的基本原则。它的好处是：现在我们可以轻松地对Compute()函数采取Extract Method，不必担心参数传递的问题。
比如说我们对Compute进行如下重构：
public int Compute() { _importantValue1 = _inputVal * _quantity + _account.Delta(); _importantValue2 = _inputVal * _yearToDate + 100; GetImportantThing(); _importantValue3 = _importantValue2 * 7; //and so on... return _importantValue3 - 2 * _importantValue1; } void GetImportantThing() { if (_yearToDate - _importantValue1 > 100) { _importantValue2 -= 20; } }
小结
这种重构手法是针对大型函数，而且里面的局部变量又有很多，那么这个重构方法或许会让你豁然开朗。
9 Substitute Algorithm（替换算法）
概要
你想要把某个算法替换为另外一个更清晰的算法。
将函数本体替换为另一个算法。
动机
我敢打赌，你从小到大，肯定做过这样的题目：请使用两种以上的解法来回答这道问题。这就是说明，某一道题肯定不只有一种解法，而且某些方法肯定会比另一些更简单。算法也是如此。
如果你发现做一件事可以有更清晰的方式，就应该以较清晰的方式取代较复杂的方式。随着对问题有了更深入的了解，你往往会发现，在原先的做法之外，有更简单的解决方案，此时，你要做的就是改变原先的算法。
范例
我们以一个简单的函数为例：
string FoundPerson(string[] people) { foreach (var person in people) { if (person == "Don") { return "Don"; } if (person == "John") { return "John"; } if (person == "Kent") { return "Kent"; } } return string.Empty; }
通过对这个算法进行分析，我们发现此时如果用一个list集合，则函数会更简单，更清晰。所以，重构之后，代码如下：
string FoundPerson(string[] people) { var candidates = new List<string>() { "Don", "John", "Kent" }; foreach (var person in people) { if (candidates.Contains(person)) { return person; } } return string.Empty; }
小结
使用这项重构手法之前，请先确定自己已经尽可能分解了原先函数。替换一个巨大而复杂的算法是非常困难的，只有先将它分解为较简单的小型函数，然后你才能很有把握地进行算法替换工作。
阶段性小结
这几小节的大标题叫做重新组织函数，顾名思义这些重构手法都是针对函数进行整理，使之更恰当地包装代码。几乎所有时刻，问题都源于代码的坏味道之Long Method（过长函数）。
对于过长函数，一项重要的重构手法就是Extract Method，它把一段代码从原先函数中提取出来，放进独立的函数中。而Inline Method则正好相反，它将一个函数调用替换为该函数本体。
提炼函数时最大的困难就是处理局部变量，其中一个便是临时变量。处理一个函数时，可以先运用Replace Temp with Query去掉所有可能的临时变量。如果多个地方使用了某个临时变量，请先运用Split Temporary Variable将它变得比较容易替换。
如果临时变量太混乱，难以替换。这时候Replace Method with Method Object就该登场了。
参数带来的问题稍微少一些，前提是你不在函数内赋值给它们。如果你这样做了，请使用Remove Assignments to Parameters。
函数分解完毕后，我就可以知道如何让它工作得更好。也许某些算法还可以改进，让代码更清晰。这就需要Substitute Algorithm来引入更清晰的算法。
To Be Continued...
