Java中重構(gòu)是什么意思？

java重構(gòu)：指程序員對(duì)已有程序在盡量不改變接口的前提下，進(jìn)行重新編寫代碼的工作，一般有以下幾方面：

網(wǎng)站設(shè)計(jì)制作過程拒絕使用模板建站；使用PHP+MYSQL原生開發(fā)可交付網(wǎng)站源代碼;符合網(wǎng)站優(yōu)化排名的后臺(tái)管理系統(tǒng)；成都做網(wǎng)站、成都網(wǎng)站設(shè)計(jì)收費(fèi)合理；免費(fèi)進(jìn)行網(wǎng)站備案等企業(yè)網(wǎng)站建設(shè)一條龍服務(wù).我們是一家持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)營了十年的創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)站建設(shè)公司。

1、去除已知bug。

2、提高程序運(yùn)行效率。

3、增加新的功能。

重構(gòu)舉例：（簡化代碼、提升效率）

重構(gòu)前：

if(list != null list.size() 0){

for(int i = 0; i list.size(); i++){

//skip... ?}}

重構(gòu)后

if(list != null){

for(int i = 0, len = list.size(); i len; i++){

//skip... ?}}

常見代碼重構(gòu)技巧（非常實(shí)用）

1_代碼重構(gòu)漫畫.jpeg

項(xiàng)目在不斷演進(jìn)過程中，代碼不停地在堆砌。如果沒有人為代碼的質(zhì)量負(fù)責(zé)，代碼總是會(huì)往越來越混亂的方向演進(jìn)。當(dāng)混亂到一定程度之后，量變引起質(zhì)變，項(xiàng)目的維護(hù)成本已經(jīng)高過重新開發(fā)一套新代碼的成本，想要再去重構(gòu)，已經(jīng)沒有人能做到了。

造成這樣的原因往往有以下幾點(diǎn)：

對(duì)于此類問題，業(yè)界已有有很好的解決思路：通過持續(xù)不斷的重構(gòu)將代碼中的“壞味道”清除掉。

重構(gòu)一書的作者M(jìn)artin Fowler對(duì)重構(gòu)的定義：

根據(jù)重構(gòu)的規(guī)?？梢源笾路譃榇笮椭貥?gòu)和小型重構(gòu)：

大型重構(gòu) ：對(duì)頂層代碼設(shè)計(jì)的重構(gòu)，包括：系統(tǒng)、模塊、代碼結(jié)構(gòu)、類與類之間的關(guān)系等的重構(gòu)，重構(gòu)的手段有：分層、模塊化、解耦、抽象可復(fù)用組件等等。這類重構(gòu)的工具就是我們學(xué)習(xí)過的那些設(shè)計(jì)思想、原則和模式。這類重構(gòu)涉及的代碼改動(dòng)會(huì)比較多，影響面會(huì)比較大，所以難度也較大，耗時(shí)會(huì)比較長，引入bug的風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)相對(duì)比較大。

小型重構(gòu) ：對(duì)代碼細(xì)節(jié)的重構(gòu)，主要是針對(duì)類、函數(shù)、變量等代碼級(jí)別的重構(gòu)，比如規(guī)范命名和注釋、消除超大類或函數(shù)、提取重復(fù)代碼等等。小型重構(gòu)更多的是使用統(tǒng)一的編碼規(guī)范。這類重構(gòu)要修改的地方比較集中，比較簡單，可操作性較強(qiáng)，耗時(shí)會(huì)比較短，引入bug的風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)來說也會(huì)比較小。什么時(shí)候重構(gòu) 新功能開發(fā)、修bug或者代碼review中出現(xiàn)“代碼壞味道”，我們就應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行重構(gòu)。持續(xù)在日常開發(fā)中進(jìn)行小重構(gòu)，能夠降低重構(gòu)和測試的成本。

2_代碼常見問題.png

代碼重復(fù)

方法過長

過大的類

邏輯分散

嚴(yán)重的情結(jié)依戀

數(shù)據(jù)泥團(tuán)/基本類型偏執(zhí)

不合理的繼承體系

過多的條件判斷

過長的參數(shù)列

臨時(shí)變量過多

令人迷惑的暫時(shí)字段

純數(shù)據(jù)類

不恰當(dāng)?shù)拿?/p>

過多的注釋

3_代碼質(zhì)量如何衡量.jpg

代碼質(zhì)量的評(píng)價(jià)有很強(qiáng)的主觀性，描述代碼質(zhì)量的詞匯也有很多，比如可讀性、可維護(hù)性、靈活、優(yōu)雅、簡潔。這些詞匯是從不同的維度去評(píng)價(jià)代碼質(zhì)量的。其中，可維護(hù)性、可讀性、可擴(kuò)展性又是提到最多的、最重要的三個(gè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

要寫出高質(zhì)量代碼，我們就需要掌握一些更加細(xì)化、更加能落地的編程方法論，這就包含面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)思想、設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)模式、編碼規(guī)范、重構(gòu)技巧等。

4_SOLID原則.png

一個(gè)類只負(fù)責(zé)完成一個(gè)職責(zé)或者功能，不要存在多于一種導(dǎo)致類變更的原因。

單一職責(zé)原則通過避免設(shè)計(jì)大而全的類，避免將不相關(guān)的功能耦合在一起，來提高類的內(nèi)聚性。同時(shí)，類職責(zé)單一，類依賴的和被依賴的其他類也會(huì)變少，減少了代碼的耦合性，以此來實(shí)現(xiàn)代碼的高內(nèi)聚、松耦合。但是，如果拆分得過細(xì)，實(shí)際上會(huì)適得其反，反倒會(huì)降低內(nèi)聚性，也會(huì)影響代碼的可維護(hù)性。

添加一個(gè)新的功能，應(yīng)該是通過在已有代碼基礎(chǔ)上擴(kuò)展代碼（新增模塊、類、方法、屬性等），而非修改已有代碼（修改模塊、類、方法、屬性等）的方式來完成。

開閉原則并不是說完全杜絕修改，而是以最小的修改代碼的代價(jià)來完成新功能的開發(fā)。

很多設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)思想、設(shè)計(jì)模式，都是以提高代碼的擴(kuò)展性為最終目的的。特別是 23 種經(jīng)典設(shè)計(jì)模式，大部分都是為了解決代碼的擴(kuò)展性問題而總結(jié)出來的，都是以開閉原則為指導(dǎo)原則的。最常用來提高代碼擴(kuò)展性的方法有：多態(tài)、依賴注入、基于接口而非實(shí)現(xiàn)編程，以及大部分的設(shè)計(jì)模式（比如，裝飾、策略、模板、職責(zé)鏈、狀態(tài)）。

子類對(duì)象（object of subtype/derived class）能夠替換程序（program）中父類對(duì)象（object of base/parent class）出現(xiàn)的任何地方，并且保證原來程序的邏輯行為（behavior）不變及正確性不被破壞。

子類可以擴(kuò)展父類的功能，但不能改變父類原有的功能

調(diào)用方不應(yīng)該依賴它不需要的接口；一個(gè)類對(duì)另一個(gè)類的依賴應(yīng)該建立在最小的接口上。接口隔離原則提供了一種判斷接口的職責(zé)是否單一的標(biāo)準(zhǔn)：通過調(diào)用者如何使用接口來間接地判定。如果調(diào)用者只使用部分接口或接口的部分功能，那接口的設(shè)計(jì)就不夠職責(zé)單一。

高層模塊不應(yīng)該依賴低層模塊，二者都應(yīng)該依賴其抽象；抽象不應(yīng)該依賴細(xì)節(jié)，細(xì)節(jié)應(yīng)該依賴抽象。

一個(gè)對(duì)象應(yīng)該對(duì)其他對(duì)象保持最少的了解

盡量使用合成/聚合的方式，而不是使用繼承。

單一職責(zé)原則告訴我們實(shí)現(xiàn)類要職責(zé)單一；里氏替換原則告訴我們不要破壞繼承體系；依賴倒置原則告訴我們要面向接口編程；接口隔離原則告訴我們在設(shè)計(jì)接口的時(shí)候要精簡單一；迪米特法則告訴我們要降低耦合。而開閉原則是總綱，告訴我們要對(duì)擴(kuò)展開放，對(duì)修改關(guān)閉。

image.png

模塊結(jié)構(gòu)說明

代碼開發(fā)要遵守各層的規(guī)范，并注意層級(jí)之間的依賴關(guān)系。

多個(gè)方法代碼重復(fù)、方法中代碼過長或者方法中的語句不在一個(gè)抽象層級(jí)。

方法是代碼復(fù)用的最小粒度，方法過長不利于復(fù)用，可讀性低，提煉方法往往是重構(gòu)工作的第一步。

意圖導(dǎo)向編程 ：把處理某件事的流程和具體做事的實(shí)現(xiàn)方式分開。

將函數(shù)放進(jìn)一個(gè)單獨(dú)對(duì)象中，如此一來局部變量就變成了對(duì)象內(nèi)的字段。然后你可以在同一個(gè)對(duì)象中將這個(gè)大型函數(shù)分解為多個(gè)小型函數(shù)。

方法參數(shù)比較多時(shí)，將參數(shù)封裝為參數(shù)對(duì)象

任何有返回值的方法，都不應(yīng)該有副作用

臨時(shí)變量僅使用一次或者取值邏輯成本很低的情況下

將復(fù)雜表達(dá)式（或其中一部分）的結(jié)果放進(jìn)一個(gè)臨時(shí)變量，以此變量名稱來解釋表達(dá)式用途

把復(fù)雜的條件表達(dá)式拆分成多個(gè)條件表達(dá)式，減少嵌套。嵌套了好幾層的if - then-else語句，轉(zhuǎn)換為多個(gè)if語句

當(dāng)出現(xiàn)大量類型檢查和判斷時(shí)，if else（或switch）語句的體積會(huì)比較臃腫，這無疑降低了代碼的可讀性。 另外，if else（或switch）本身就是一個(gè)“變化點(diǎn)”，當(dāng)需要擴(kuò)展新的類型時(shí)，我們不得不追加if else（或switch）語句塊，以及相應(yīng)的邏輯，這無疑降低了程序的可擴(kuò)展性，也違反了面向?qū)ο蟮拈_閉原則。

非正常業(yè)務(wù)狀態(tài)的處理，使用拋出異常的方式代替返回錯(cuò)誤碼

某一段代碼需要對(duì)程序狀態(tài)做出某種假設(shè)，以斷言明確表現(xiàn)這種假設(shè)。

當(dāng)使用一個(gè)方法返回的對(duì)象時(shí)，而這個(gè)對(duì)象可能為空，這個(gè)時(shí)候需要對(duì)這個(gè)對(duì)象進(jìn)行操作前，需要進(jìn)行判空，否則就會(huì)報(bào)空指針。當(dāng)這種判斷頻繁的出現(xiàn)在各處代碼之中，就會(huì)影響代碼的美觀程度和可讀性，甚至增加Bug的幾率。

空引用的問題在Java中無法避免，但可以通過代碼編程技巧（引入空對(duì)象）來改善這一問題。

根據(jù)單一職責(zé)原則，一個(gè)類應(yīng)該有明確的責(zé)任邊界。但在實(shí)際工作中，類會(huì)不斷的擴(kuò)展。當(dāng)給某個(gè)類添加一項(xiàng)新責(zé)任時(shí)，你會(huì)覺得不值得分離出一個(gè)單獨(dú)的類。于是，隨著責(zé)任不斷增加，這個(gè)類包含了大量的數(shù)據(jù)和函數(shù)，邏輯復(fù)雜不易理解。

此時(shí)你需要考慮將哪些部分分離到一個(gè)單獨(dú)的類中，可以依據(jù)高內(nèi)聚低耦合的原則。如果某些數(shù)據(jù)和方法總是一起出現(xiàn)，或者某些數(shù)據(jù)經(jīng)常同時(shí)變化，這就表明它們應(yīng)該放到一個(gè)類中。另一種信號(hào)是類的子類化方式：如果你發(fā)現(xiàn)子類化只影響類的部分特性，或者類的特性需要以不同方式來子類化，這就意味著你需要分解原來的類。

繼承使實(shí)現(xiàn)代碼重用的有力手段，但這并非總是完成這項(xiàng)工作的最佳工具，使用不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致軟件變得很脆弱。與方法調(diào)用不同的是，繼承打破了封裝性。子類依賴于其父類中特定功能的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，如果父類的實(shí)現(xiàn)隨著發(fā)行版本的不同而變化，子類可能會(huì)遭到破壞，即使他的代碼完全沒有改變。

舉例說明，假設(shè)有一個(gè)程序使用HashSet，為了調(diào)優(yōu)該程序的性能，需要統(tǒng)計(jì)HashSet自從它創(chuàng)建以來添加了多少個(gè)元素。為了提供該功能，我們編寫一個(gè)HashSet的變體。

通過在新的類中增加一個(gè)私有域，它引用現(xiàn)有類的一個(gè)實(shí)例，這種設(shè)計(jì)被稱為組合，因?yàn)楝F(xiàn)有的類變成了新類的一個(gè)組件。這樣得到的類將會(huì)非常穩(wěn)固，它不依賴現(xiàn)有類的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。即使現(xiàn)有的類添加了新的方法，也不會(huì)影響新的類。許多設(shè)計(jì)模式使用就是這種套路，比如代理模式、裝飾者模式

繼承與組合如何取舍

Java提供了兩種機(jī)制，可以用來定義允許多個(gè)實(shí)現(xiàn)的類型：接口和抽象類。自從Java8為接口增加缺省方法（default method），這兩種機(jī)制都允許為實(shí)例方法提供實(shí)現(xiàn)。主要區(qū)別在于，為了實(shí)現(xiàn)由抽象類定義的類型，類必須稱為抽象類的一個(gè)子類。因?yàn)镴ava只允許單繼承，所以用抽象類作為類型定義受到了限制。

接口相比于抽象類的優(yōu)勢：

接口雖然提供了缺省方法，但接口仍有有以下局限性：

接口缺省方法的設(shè)計(jì)目的和優(yōu)勢在于：

為了接口的演化

可以減少第三方工具類的創(chuàng)建

可以避免創(chuàng)建基類

由于接口的局限性和設(shè)計(jì)目的的不同，接口并不能完全替換抽象類。但是通過對(duì)接口提供一個(gè)抽象的骨架實(shí)現(xiàn)類，可以把接口和抽象類的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來。 接口負(fù)責(zé)定義類型，或許還提供一些缺省方法，而骨架實(shí)現(xiàn)類則負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)除基本類型接口方法之外，剩下的非基本類型接口方法。擴(kuò)展骨架實(shí)現(xiàn)占了實(shí)現(xiàn)接口之外的大部分工作。這就是模板方法（Template Method）設(shè)計(jì)模式。

Image [5].png

接口Protocol：定義了RPC協(xié)議層兩個(gè)主要的方法，export暴露服務(wù)和refer引用服務(wù)

抽象類AbstractProtocol：封裝了暴露服務(wù)之后的Exporter和引用服務(wù)之后的Invoker實(shí)例，并實(shí)現(xiàn)了服務(wù)銷毀的邏輯

具體實(shí)現(xiàn)類XxxProtocol：實(shí)現(xiàn)export暴露服務(wù)和refer引用服務(wù)具體邏輯

由于為了保持Java代碼的兼容性，支持和原生態(tài)類型轉(zhuǎn)換，并使用擦除機(jī)制實(shí)現(xiàn)的泛型。但是使用原生態(tài)類型就會(huì)失去泛型的優(yōu)勢，會(huì)受到編譯器警告。

每一條警告都表示可能在運(yùn)行時(shí)拋出ClassCastException異常。要盡最大的努力去消除這些警告。如果無法消除但是可以證明引起警告的代碼是安全的，就可以在盡可能小的范圍中，使用＠SuppressWarnings("unchecked")注解來禁止警告，但是要把禁止的原因記錄下來。

參數(shù)化類型不支持協(xié)變的，即對(duì)于任何兩個(gè)不同的類型Type1和Type2而言，List既不是List的子類型，也不是它的超類。為了解決這個(gè)問題，提高靈活性，Java提供了一種特殊的參數(shù)化類型，稱作有限制的通配符類型，即List? extends E和List? super E。使用原則是producer-extends，consumer-super（PECS）。如果即是生產(chǎn)者，又是消費(fèi)者，就沒有必要使用通配符了。

還有一種特殊的無限制通配符List?，表示某種類型但不確定。常用作泛型的引用，不可向其添加除Null以外的任何對(duì)象。

嵌套類（nested class）是指定義在另一個(gè)類的內(nèi)部的類。 嵌套類存在的目的只是為了它的外部類提供服務(wù)，如果其他的環(huán)境也會(huì)用到的話，應(yīng)該成為一個(gè)頂層類（top-level class）。 嵌套類有四種：靜態(tài)成員類（static member class）、非靜態(tài)成員類（nonstatic member class）、匿名類（anonymous class）和 局部類（local class）。除了第一種之外，其他三種都稱為內(nèi)部類（inner class）。

總而言之，這四種嵌套類都有自己的用途。假設(shè)這個(gè)嵌套類屬于一個(gè)方法的內(nèi)部，如果只需要在一個(gè)地方創(chuàng)建實(shí)例，并且已經(jīng)有了一個(gè)預(yù)置的類型可以說明這個(gè)類的特征，就要把它做成匿名類。如果一個(gè)嵌套類需要在單個(gè)方法之外仍然可見，或者它太長了，不適合放在方法內(nèi)部，就應(yīng)該使用成員類。如果成員類的每個(gè)實(shí)例都需要一個(gè)指向其外圍實(shí)例的引用，就要把成員類做成非靜態(tài)的，否則就做成靜態(tài)的。

通過對(duì)常見場景的代碼邏輯進(jìn)行抽象封裝，形成相應(yīng)的模板工具類，可以大大減少重復(fù)代碼，專注于業(yè)務(wù)邏輯，提高代碼質(zhì)量。

面向?qū)ο缶幊滔鄬?duì)于面向過程，多了實(shí)例化這一步，而對(duì)象的創(chuàng)建必須要指定具體類型。我們常見的做法是“哪里用到，就在哪里創(chuàng)建”，使用實(shí)例和創(chuàng)建實(shí)例的是同一段代碼。這似乎使代碼更具有可讀性，但是某些情況下造成了不必要的耦合。

對(duì)于頂層的（非嵌套的）類和接口，只有兩種的訪問級(jí)別：包級(jí)私有的（沒有public修飾）和公有的（public修飾）。

對(duì)于成員（實(shí)例/域、方法、嵌套類和嵌套接口）由四種的訪問級(jí)別，可訪問性如下遞增：

正確地使用這些修飾符對(duì)于實(shí)現(xiàn)信息隱藏是非常關(guān)鍵的，原則就是：盡可能地使每個(gè)類和成員不被外界訪問（私有或包級(jí)私有）。這樣好處就是在以后的發(fā)行版本中，可以對(duì)它進(jìn)行修改、替換或者刪除，而無須擔(dān)心會(huì)影響現(xiàn)有的客戶端程序。

不可變類是指其實(shí)例不能被修改的類。每個(gè)實(shí)例中包含的所有信息都必須在創(chuàng)建該實(shí)例時(shí)提供，并在對(duì)象的整個(gè)生命周期內(nèi)固定不變。不可變類好處就是簡單易用、線程安全、可自由共享而不容易出錯(cuò)。Java平臺(tái)類庫中包含許多不可變的類，比如String、基本類型包裝類、BigDecimal等。

為了使類成為不可變，要遵循下面五條規(guī)則：

可變性最小化的一些建議：

TDD的最終目標(biāo)是整潔可用的代碼（clean code that works）。大多數(shù)的開發(fā)者大部分時(shí)間無法得到整潔可用的代碼。辦法是分而治之。首先解決目標(biāo)中的“可用”問題，然后再解決“代碼的整潔”問題。這與體系結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)（architecture-driven）的開發(fā)相反。

采用TDD另一個(gè)好處就是讓我們擁有一套伴隨代碼產(chǎn)生的詳盡的自動(dòng)化測試集。將來無論出于任何原因（需求、重構(gòu)、性能改進(jìn)）需要對(duì)代碼進(jìn)行維護(hù)時(shí)，在這套測試集的驅(qū)動(dòng)下工作，我們代碼將會(huì)一直是健壯的。

Image [6].png

添加一個(gè)測試 - 運(yùn)行所有測試并檢查測試結(jié)果 - 編寫代碼以通過測試 - 運(yùn)行所有測試且全部通過 - 重構(gòu)代碼，以消除重復(fù)設(shè)計(jì)，優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)

作者：VectorJin

昆明java培訓(xùn)學(xué)校告訴你進(jìn)行代碼重構(gòu)有哪些常見的問題？

很多人在進(jìn)行軟件開發(fā)和軟件維護(hù)的時(shí)候會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)嚴(yán)重的問題，需要對(duì)軟件代碼進(jìn)行重構(gòu)，讓系統(tǒng)更加穩(wěn)定的運(yùn)行。那么在進(jìn)行代碼重構(gòu)的過程中有哪些常見的問題呢？下面云南電腦培訓(xùn)為大家具體介紹。

1、任務(wù)管理問題和離線模式問題。

我們的線服務(wù)是眾所周知的,我們往往容易受到網(wǎng)上商業(yè)邏輯守則的約束,這些守則往往忽略了在線規(guī)則的管理和維護(hù)。然而,在現(xiàn)場,在線規(guī)則和守則也很重要。因此,云南IT培訓(xùn)發(fā)現(xiàn)有效維護(hù)守則和離線任務(wù)是我們面臨的問題。

2、特征日志問題

在推薦系統(tǒng)中，我們經(jīng)常遇到特征的拼寫和特征的“穿越時(shí)間”問題。特征時(shí)間穿越是指，使用在模型訓(xùn)練時(shí)無法預(yù)測無法得到的“未來信息”，這主要是因?yàn)橛?xùn)練label與特征的連接時(shí)間不嚴(yán)格。

3、服務(wù)監(jiān)制問題

一個(gè)通用的推薦系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)在基礎(chǔ)監(jiān)視上盡可能通用地再利用，具體的業(yè)務(wù)應(yīng)當(dāng)減少對(duì)監(jiān)視的開發(fā)量，并且昆明IT培訓(xùn)發(fā)現(xiàn)這樣更加方便業(yè)務(wù)定位問題。

4、離線任務(wù)的管理問題

在包含推薦系統(tǒng)的算法方向上，需要構(gòu)建大量的脫機(jī)任務(wù)，支持各種數(shù)據(jù)計(jì)算業(yè)務(wù)，需要支持模型的定時(shí)訓(xùn)練工作。但是在實(shí)際工作中，我們往往忽略了離線任務(wù)代碼管理的重要性，當(dāng)時(shí)間變長時(shí)，昆明電腦培訓(xùn)發(fā)現(xiàn)各種數(shù)據(jù)和特征的質(zhì)量往往是不能保證的。

文章標(biāo)題：java如何重構(gòu)代碼 什么叫代碼重構(gòu)
文章源于：http://jinyejixie.com/article34/dodpjse.html

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