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本文介紹了java的三種修改現(xiàn)有代碼提高其可重用性的方法，它們分別是：改寫(xiě)類(lèi)的實(shí)例方法，把參數(shù)類(lèi)型改成接口，選擇最簡(jiǎn)單的參數(shù)接口類(lèi)型。
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措施一：改寫(xiě)類(lèi)的實(shí)例方法
通過(guò)類(lèi)繼承實(shí)現(xiàn)代碼重用不是精確的代碼重用技術(shù)，因此它并不是最理想的代碼重用機(jī)制。換句話說(shuō)，如果不繼承整個(gè)類(lèi)的所有方法和數(shù)據(jù)成員，我們無(wú)法重用該類(lèi)里面的單個(gè)方法。繼承總是帶來(lái)一些多余的方法和數(shù)據(jù)成員，它們總是使得重用類(lèi)里面某個(gè)方法的代碼復(fù)雜化。
另外，派生類(lèi)對(duì)父類(lèi)的依賴(lài)關(guān)系也使得代碼進(jìn)一步復(fù)雜化：對(duì)父類(lèi)的改動(dòng)可能影響子類(lèi)；修改父類(lèi)或者子類(lèi)中的任意一個(gè)類(lèi)時(shí)，我們很難記得哪一個(gè)方法被子類(lèi)覆蓋、哪一個(gè)方法沒(méi)有被子類(lèi)覆蓋；最后，子類(lèi)中的覆蓋方法是否要調(diào)用父類(lèi)中的對(duì)應(yīng)方法有時(shí)并不顯而易見(jiàn)。
任何方法，只要它執(zhí)行的是某個(gè)單一概念的任務(wù)，就其本身而言，它就應(yīng)該是首選的可重用代碼。為了重用這種代碼，我們必須回歸到面向過(guò)程的編程模式，把類(lèi)的實(shí)例方法移出成為全局性的過(guò)程。
為了提高這種過(guò)程的可重用性，過(guò)程代碼應(yīng)該象靜態(tài)工具方法一樣編寫(xiě)：它只能使用自己的輸入?yún)?shù)，只能調(diào)用其他全局性的過(guò)程，不能使用任何非局部的變量。這種對(duì)外部依賴(lài)關(guān)系的限制簡(jiǎn)化了過(guò)程的應(yīng)用，使得過(guò)程能夠方便地用于任何地方。當(dāng)然，由于這種組織方式總是使得代碼具有更清晰的結(jié)構(gòu)，即使是不考慮重用性的代碼也同樣能夠從中獲益。
在Java中，方法不能脫離類(lèi)而單獨(dú)存在。為此，我們可以把相關(guān)的過(guò)程組織成為獨(dú)立的類(lèi)，并把這些過(guò)程定義為公用靜態(tài)方法。
例如，對(duì)于下面這個(gè)類(lèi)：
以下是引用片段：
- class Polygon {
- .
- .
- public int getPerimeter() {...}
- public boolean isConvex() {...}
- public boolean containsPoint(Point p) {...}
- .
- .
- }
我們可以把它改寫(xiě)成：
以下是引用片段：
- class Polygon {
- .
- .
- public int getPerimeter() {return pPolygon.computePerimeter(this);}
- public boolean isConvex() {return pPolygon.isConvex(this);}
- public boolean containsPoint(Point p) {return pPolygon.containsPoint(this, p);}
- .
- }
其中，pPolygon是：
以下是引用片段：
- class pPolygon {
- static public int computePerimeter(Polygon polygon) {...}
- static public boolean isConvex(Polygon polygon) {...}
- static public boolean
- containsPoint(Polygon polygon, Point p) {...}
- }
從類(lèi)的名字pPolygon可以看出，該類(lèi)所封裝的過(guò)程主要與Polygon類(lèi)型的對(duì)象有關(guān)。名字前面的p表示該類(lèi)的唯一目的是組織公用靜態(tài)過(guò)程。在Java中，類(lèi)的名字以小寫(xiě)字母開(kāi)頭是一種非標(biāo)準(zhǔn)的做法，但象pPloygon這樣的類(lèi)事實(shí)上并不提供普通Java類(lèi)的功能。也就是說(shuō)，它并不代表著一類(lèi)對(duì)象，它只是Java語(yǔ)言組織代碼的一種機(jī)制。
在上面這個(gè)例子中，改動(dòng)代碼的最終效果是使得應(yīng)用Polygon功能的客戶代碼不必再?gòu)腜olygon繼承。Polygon類(lèi)的功能現(xiàn)在已經(jīng)由pPolygon類(lèi)以過(guò)程為單位提供。客戶代碼只使用自己需要的代碼，無(wú)需關(guān)心 Polygon類(lèi)中自己不需要的功能。但它并不意味著在這種新式過(guò)程化編程中類(lèi)的作用有所削弱。
恰恰相反，在組織和封裝對(duì)象數(shù)據(jù)成員的過(guò)程中，類(lèi)起到了不可或缺的作用，而且正如本文接下來(lái)所介紹的，類(lèi)通過(guò)多重接口實(shí)現(xiàn)多態(tài)性的能力本身也帶來(lái)了卓越的代碼重用支持。然而，由于用實(shí)例方法封裝代碼功能并不是首選的代碼重用手段，所以通過(guò)類(lèi)繼承達(dá)到代碼重用和多態(tài)性支持也不是最理想的。
措施二：把參數(shù)類(lèi)型改成接口
正如Allen Holub在《Build User Interfaces for Object-Oriented Systems》中所指出的，在面向?qū)ο缶幊讨校a重用真正的要點(diǎn)在于通過(guò)接口參數(shù)類(lèi)型利用多態(tài)性，而不是通過(guò)類(lèi)繼承：
“……我們通過(guò)對(duì)接口而不是對(duì)類(lèi)編程達(dá)到代碼重用的目的。如果某個(gè)方法的所有參數(shù)都是對(duì)一些已知接口的引用，那么這個(gè)方法就能夠操作這樣一些對(duì)象：當(dāng)我們編寫(xiě)方法的代碼時(shí)，這些對(duì)象的類(lèi)甚至還不存在。從技術(shù)上說(shuō)，可重用的是方法，而不是傳遞給方法的對(duì)象?！?/p>
在“措施一”得到的結(jié)果上應(yīng)用Holub的看法，當(dāng)某塊代碼能夠編寫(xiě)為獨(dú)立的全局過(guò)程時(shí)，只要把它所有類(lèi)形式的參數(shù)改為接口形式，我們就可以進(jìn)一步提高它的可重用能力。經(jīng)過(guò)這個(gè)改動(dòng)之后，過(guò)程的參數(shù)可以是實(shí)現(xiàn)了該接口的所有類(lèi)的對(duì)象，而不僅僅是原來(lái)的類(lèi)所創(chuàng)建的對(duì)象。由此，過(guò)程將能夠?qū)赡艽嬖诘拇罅康膶?duì)象類(lèi)型進(jìn)行操作。
例如，假設(shè)有這樣一個(gè)全局靜態(tài)方法：
以下是引用片段：
- static public boolean contains(Rectangle rect, int x, int y) {...}
這個(gè)方法用于檢查指定的點(diǎn)是否包含在矩形里面。在這個(gè)例子中，rect參數(shù)的類(lèi)型可以從Rectangle類(lèi)改變?yōu)榻涌陬?lèi)型，如下所示：
以下是引用片段：
- static public boolean contains(Rectangular rect, int x, int y) {...}
而Rectangular接口的定義是：
以下是引用片段：
- public interface Rectangular
- {
- Rectangle getBounds();
- }
現(xiàn)在，所有可以描述為矩形的類(lèi)（即，實(shí)現(xiàn)了Rectangular接口的類(lèi)）所創(chuàng)建的對(duì)象都可以作為提供給pRectangular.contains()的rect參數(shù)。通過(guò)放寬參數(shù)類(lèi)型的限制，我們使方法具有更好的可重用性。
不過(guò)，對(duì)于上面這個(gè)例子，Rectangular接口的getBounds方法返回 Rectangle，你可能會(huì)懷疑這么做是否真正值得。換言之，如果我們知道傳入過(guò)程的對(duì)象會(huì)在被調(diào)用時(shí)返回一個(gè)Rectangle，為什么不直接傳入 Rectangle取代接口類(lèi)型呢？之所以不這么做，最重要的原因與集合有關(guān)。讓我們假設(shè)有這樣一個(gè)方法：
以下是引用片段：
- static public boolean areAnyOverlapping(Collection rects) {...}
該方法用于檢查給定集合中的任意矩形對(duì)象是否重疊。在這個(gè)方法的內(nèi)部，當(dāng)我們用循環(huán)依次訪問(wèn)集合中的各個(gè)對(duì)象時(shí)，如果我們不能把對(duì)象cast成為 Rectangular之類(lèi)的接口類(lèi)型，又如何能夠訪問(wèn)對(duì)象的矩形區(qū)域呢？唯一的選擇是把對(duì)象cast成為它特有的類(lèi)形式（我們知道它有一個(gè)方法可以返回矩形），它意味著方法必須事先知道它所操作的對(duì)象類(lèi)型，從而使得方法的重用只限于那幾種對(duì)象類(lèi)型。而這正是前面這個(gè)措施力圖先行避免的問(wèn)題！
措施三：選擇最簡(jiǎn)單的參數(shù)接口類(lèi)型
在實(shí)施第二個(gè)措施時(shí)，應(yīng)該選用哪一種接口類(lèi)型來(lái)取代給定的類(lèi)形式？答案是哪一個(gè)接口完全滿足過(guò)程對(duì)參數(shù)的需求，同時(shí)又具有最少的多余代碼和數(shù)據(jù)。描述參數(shù)對(duì)象要求的接口越簡(jiǎn)單，其他類(lèi)實(shí)現(xiàn)該接口的機(jī)會(huì)就越大——由此，其對(duì)象能夠作為參數(shù)使用的類(lèi)也越多。從下面這個(gè)例子可以很容易地看出這一點(diǎn)：
以下是引用片段：
- static public boolean areOverlapping(Window window1, Window window2) {...}
這個(gè)方法用于檢查兩個(gè)窗口（假定是矩形窗口）是否重疊。如果這個(gè)方法只要求從參數(shù)獲得兩個(gè)窗口的矩形坐標(biāo)，此時(shí)相應(yīng)地簡(jiǎn)化這兩個(gè)參數(shù)是一種更好的選擇：
以下是引用片段：
- static public boolean areOverlapping(Rectangular rect1, Rectangular rect2) {...}
上面的代碼假定Window類(lèi)型實(shí)現(xiàn)了Rectangular接口。經(jīng)過(guò)改動(dòng)之后，對(duì)于任何矩形對(duì)象我們都可以重用該方法的功能。
有些時(shí)候可能會(huì)出現(xiàn)描述參數(shù)需求的接口擁有太多方法的情況。此時(shí)，我們應(yīng)該在全局名稱(chēng)空間中定義一個(gè)新的公共接口供其他面臨同一問(wèn)題的代碼重用。
當(dāng)我們需要象使用C語(yǔ)言中的函數(shù)指針一樣使用參數(shù)時(shí)，創(chuàng)建唯一的接口描述參數(shù)需求是最好的選擇。例如，假設(shè)有下面這個(gè)過(guò)程：
以下是引用片段：
- static public void sort(List list, SortComparison comp) {...}
該方法運(yùn)用參數(shù)中提供的比較對(duì)象comp，通過(guò)比較給定列表list中的對(duì)象排序list列表。sort對(duì)comp對(duì)象的唯一要求是要調(diào)用一個(gè)方法進(jìn)行比較。因此，SortComparison應(yīng)該是只帶有一個(gè)方法的接口：
以下是引用片段：
- public interface SortComparison {
- boolean comesBefore(Object a, Object b);
- }
SortComparison接口的唯一目的在于為sort提供一個(gè)它所需功能的鉤子，因此SortComparison接口不能在其他地方重用。
總而言之，本文三個(gè)措施適合于改造現(xiàn)有的、按照面向?qū)ο髴T例編寫(xiě)的代碼。這三個(gè)措施與面向?qū)ο缶幊碳夹g(shù)結(jié)合就得到了一種可在以后編寫(xiě)代碼時(shí)使用的新式代碼編寫(xiě)技術(shù)，它能夠簡(jiǎn)化方法的復(fù)雜性和依賴(lài)關(guān)系，同時(shí)提高方法的可重用能力和內(nèi)部凝聚力。
當(dāng)然，這里的三個(gè)措施不能用于那些天生就不適合重用的代碼。不適合重用的代碼通常出現(xiàn)在應(yīng)用的表現(xiàn)層。例如，創(chuàng)建程序用戶界面的代碼，以及聯(lián)結(jié)到輸入事件的控制代碼，都屬于那種在程序和程序之間千差萬(wàn)別的代碼，這種代碼幾乎不可能重用。
本文題目：關(guān)于能提高Java代碼可重用性的三個(gè)措施
標(biāo)題網(wǎng)址：http://m.5511xx.com/article/cceipej.html
