Clean Code Part2
对象与数据结构
首先让我们进行一个严肃的思考,对象与数据结构的区别在哪里?
如下两段代码分别用数据结构和对象的方法来描述了一个Point。
public class Point {
private double x;
public double y;
}
public interface Point {
double getX();
double getY();
void setCartesian(double x,double y);
double getR();
double getTheta();
void setPolar(double r,double theta);
}
可以看到,数据结构表达的是实现:Point这个事物由x和y来组成。
而对象只是表达了"怎么用"这个主题。无需了解数据的实现就能操作数据的本体,是对象最大的区别。
过程式与面向对象
那么,围绕数据结构和对象,我们代码实现会有什么不同么?
下面分别是使用数据结构和对象,实现了面积计算这个功能。
public class Square {
public Point topLeft;
public double side;
}
public class Rectangle {
public Point topLeft;
public double height;
public double width;
}
public class Circle {
public Point center;
public double radius;
}
public class Geometry {
public final double PI = 3.141592653589793;
public double area(Object shape) throws NoSuchShapeException {
if ( shape instanceof Square) {
Square s = (Square) shape;
return s.side * s.side;
}
else if ( shape instanceof Rectangle ) {
Rectangle r = (Rectangle) shape;
return r.height * r.width;
}
else if ( shape instanceof Circle) {
Circle c = (Circle) shape;
return PI * c.radius * c.radius;
}
throw new NoSuchShapeException();
}
}
public class Square implements Shape {
private Point topLeft;
private double side;
public double area() {
return side * side;
}
}
public class Rectangle implements Shape {
private Point topLeft;
private double height;
private double width;
public double area() {
return height * width;
}
}
public class Circle implements Shape {
private Point center;
private double radius;
public final double PI = 3.141592653589793;
public double area() {
return PI * radius * radius;
}
}
可以认为,面向过程是基于数据结构的开发,而面向对象是基于对象的开发。
它们其实是互有优劣:
过程式代码便于在不改动数据结构的前提下添加新函数。
面向对象便于在不改动既有函数的前提下添加新类。
在实际使用中,我们要根据使用场景来进行选择。一切都是对象,只是一个传说。
迪米特法则
下面讨论下面向对象的一个重要原则:迪米特法则。
法则的定义是:模块不应了解它所操作对象的内部情况。最小知识原则。
talk only to your immediate friends
具体来说,类C的方法f只应调用一下对象的方法:
1.C
2.由f创建的对象
public void a(){
A a = new A();
a.do();
}
3.作为参数传递给f的对象
4.由C的实体变量持有的对象
class C {
private A a;
public void f(){
a.do();
}
}
个人觉得,对于迪米特法则的运用,更重要的是要弄清楚,这个法则主要是希望禁止什么操作。
主要是:方法不应调用任何函数返回对象的方法。只和朋友谈话,不与陌生人谈话。
典型的是下面这种链式的调用,方法返回对象,然后继续调用返回对象的方法。这类代码常被称为"火车失事"。
final String outputDir = ctxt.getOptions().getScratchDir().getAbsolutePath();
如何避免火车失事呢,我们可以采用facade(门面)模式,对代码进行封装。
BufferedOutputStream bos = ctxt.createScratchFileStream(classFileName);
那如果方法存在排列组合的调用情况,facade模式无法表述呢,这个时候有一个折衷的方法,就是装饰模式。
class Num {
public Num add(int a){
...
return this;
}
}
小结
对象和数据结构是对事物的两种表达方法,对象关注"怎么用",数据结构关注"是什么"。
相对应的,过程式代码便于在不改动数据结构的前提下添加新函数。面向对象便于在不改动既有函数的前提下添加新类。
迪米特法则主要希望禁止"火车失事"的链式调用,我们可以用facade模式来重构代码,如无法避免链式调用,也应用装饰模式来实现。