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本文用eclipse的自動(dòng)重構(gòu)功能對(duì)一個(gè)程序?qū)嵗M(jìn)行重構(gòu)，目的是探索Eclipse自動(dòng)重構(gòu)可以在多大程度上輔助重構(gòu)這個(gè)過(guò)程。程序?qū)嵗褂谩禦efactoring：Improving the Design of Existing Code》一書(shū)中的例子。
Eclipse的自動(dòng)重構(gòu)功能能夠很好地支持各種程序元素的重命名，并自動(dòng)更新相關(guān)的引用。Eclipse能夠支持方法、字段在類(lèi)之間移動(dòng)，并自動(dòng)更新引用。Eclipse較好地支持內(nèi)聯(lián)字段、函數(shù)的更新替換。Eclipse較好地支持抽取方法、變量等程序元素。
重構(gòu)的過(guò)程是一個(gè)不斷嘗試和探索的過(guò)程。Eclipse的重構(gòu)支持撤銷(xiāo)和重做，并且能夠預(yù)覽重構(gòu)結(jié)果，這些是很實(shí)用的功能。
Eclipse的重命名、抽取方法、移動(dòng)、內(nèi)聯(lián)功能、更改方法特征符等代碼結(jié)構(gòu)級(jí)別的重構(gòu)方法，是比較成熟同時(shí)也值得使用的功能。至于設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)上的重構(gòu)，eclipse還不能很好地支持。但是作者相信，自動(dòng)重構(gòu)的理念應(yīng)該是"工具輔助下的重構(gòu)工作"，人仍然承擔(dān)大部分重構(gòu)工作。
一、預(yù)備工作
本文使用《Refactoring：Improving the Design of Existing Code》一書(shū)第一章的例子。重構(gòu)前的代碼及每一步重構(gòu)后的代碼見(jiàn)附件。讀者最好配合《Refactoring：Improving the Design of Existing Code》一書(shū)閱讀本文。
Eclipse使用如下版本：
同時(shí)安裝了中文語(yǔ)言包。
二、重構(gòu)第一步：分解并重組statement()
目的：
1、 把statement()函數(shù)中的swich語(yǔ)句提煉到獨(dú)立的函數(shù)amountFor()中。
2、 修改amountFor()參數(shù)命名
重構(gòu)方法：
Extract Method
Rename Method
方法：
1、選中swich語(yǔ)句的代碼塊，在右鍵菜單中選擇"重構(gòu)/抽取方法"，出現(xiàn)參數(shù)對(duì)話(huà)框。Eclipse自動(dòng)分析代碼塊中的局部變量，找到了兩個(gè)局部變量：each和thisAmount。其中，each只是在代碼塊中被讀取，但thisAmount會(huì)在代碼塊中被修改。按照重構(gòu)Extract Method總結(jié)出來(lái)的規(guī)則，應(yīng)該把each當(dāng)作抽取函數(shù)的參數(shù)、thisAmount當(dāng)作抽取函數(shù)的返回值。然而Eclipse并不做區(qū)分，直接把這兩個(gè)變量當(dāng)作抽取新方法的參數(shù)，如圖。
我們的目的是把在抽取函數(shù)中不會(huì)被修改的each作為參數(shù)；會(huì)被修改的thisAmount作為返回值。解決的辦法是，把 double thisAmount = 0; 這行代碼移到switch語(yǔ)句的上面，變成這樣：
double thisAmount = 0;
switch(each.getMovie().getPriceCode()){
case Movie.REGULAR:
thisAmount += 2;
if(each.getDaysRented()>2)
thisAmount += (each.getDaysRented()-2)*1.5;
break;
case Movie.NEW_RELEASE:
thisAmount += each.getDaysRented()*3;
break;
case Movie.CHILDRENS:
thisAmount += 1.5;
if(each.getDaysRented()>3)
thisAmount += (each.getDaysRented()-3)*1.5;
break;
}
選中這段代碼，在右鍵菜單中選擇"重構(gòu)/抽取方法"，eclipse這次變得聰明點(diǎn)了，如圖。
選擇"預(yù)覽"按鈕預(yù)先查看重構(gòu)后的結(jié)果，符合我們最初的目的。
選擇"確定"按鈕，重構(gòu)后的代碼片斷如下：
public String statement() {
double totalAmount = 0;
int frequentRenterPoints = 0;
Enumeration rentals = _rentals.elements();
String result = "Rental Record for " + getName() + " ";
while(rentals.hasMoreElements()){
Rental each = (Rental)rentals.nextElement();
double thisAmount = amountFor(each);
frequentRenterPoints ++;
if((each.getMovie().getPriceCode())==Movie.NEW_RELEASE &&each.getDaysRented()>1)
frequentRenterPoints ++;
result += " " + each.getMovie().getTitle() + " " +String.valueOf(thisAmount) + " ";
totalAmount += thisAmount;
}
result += "Amount owed is " + String.valueOf(totalAmount) + " ";
result += "You earned " + String.valueOf(frequentRenterPoints) + " frequent renter points";
return result;
}
/**
* @param each
* @return
*/
private double amountFor(Rental each) {
double thisAmount = 0;
switch(each.getMovie().getPriceCode()){
case Movie.REGULAR:
thisAmount += 2;
if(each.getDaysRented()>2)
thisAmount += (each.getDaysRented()-2)*1.5;
break;
case Movie.NEW_RELEASE:
thisAmount += each.getDaysRented()*3;
break;
case Movie.CHILDRENS:
thisAmount += 1.5;
if(each.getDaysRented()>3)
thisAmount += (each.getDaysRented()-3)*1.5;
break;
}
return thisAmount;
}
2、選中amountFor()的參數(shù)each，在右鍵菜單中選擇"重構(gòu)/重命名"，在對(duì)話(huà)框中輸入新的名稱(chēng)：aRental，選擇確定，amountFor()中所有each的引用全部被替換成新的名稱(chēng)。用同樣的辦法修改amountFor()中的局部變量thisAmount為result。重構(gòu)后的amountFor()代碼如下：
/**
* @param aRental
* @return
*/
private double amountFor(Rental aRental) {
double result = 0;
switch(aRental.getMovie().getPriceCode()){
case Movie.REGULAR:
result += 2;
if(aRental.getDaysRented()>2)
result += (aRental.getDaysRented()-2)*1.5;
break;
case Movie.NEW_RELEASE:
result += aRental.getDaysRented()*3;
break;
case Movie.CHILDRENS:
result += 1.5;
if(aRental.getDaysRented()>3)
result += (aRental.getDaysRented()-3)*1.5;
break;
}
return result;
}
三、重構(gòu)第二步：搬移"金額計(jì)算"代碼
目的：
1、 將函數(shù)amountFor()轉(zhuǎn)移到Rental類(lèi)中，并更名為getCharge()。
2、 更新并替換所有對(duì)amountFor()的引用。
重構(gòu)方法：
Move Method
Change Method signatrue
Inline Method
Inline Temp
方法：
1、選中函數(shù)amountFor()的定義，在右鍵菜單中選擇"重構(gòu)/移動(dòng)"，顯示參數(shù)設(shè)置對(duì)話(huà)框。把新方法名改成getCharge。按下"確定"按鈕，Customer Class中的amountFor()函數(shù)被移動(dòng)到Rental Class中，并更名為：getCharge()。
同時(shí)eclipse自動(dòng)在Customer的amountFor()函數(shù)中添加一行對(duì)新函數(shù)的"委托"代碼：
private double amountFor(Rental aRental) {
return aRental.getCharge();
}
這行代碼會(huì)產(chǎn)生編譯錯(cuò)誤，原因是amountFor()的private型被傳遞到了新的方法中：
/**
* @param this
* @return
*/
private double getCharge() {
……
}
2、繼續(xù)重構(gòu)！選中g(shù)etCharge()方法，在右鍵菜單中選擇"重構(gòu)/更改方法特征符"，彈出參數(shù)選擇對(duì)話(huà)框，把訪(fǎng)問(wèn)修飾符從private改成public。Eclipse的編譯錯(cuò)誤提示自動(dòng)消失。
3、回到Customer類(lèi)，把所有對(duì)amountFor()引用的地方替換成直接對(duì)getCharge()的引用。選中Customer類(lèi)的函數(shù)amountFor(Rental aRental)，在右鍵菜單中選擇"重構(gòu)/內(nèi)聯(lián)"，出現(xiàn)參數(shù)選擇對(duì)話(huà)框。
選擇"確認(rèn)"按鈕，引用amountFor()的地方被替換成對(duì)getCharge()的引用。
public String statement() {
……
double thisAmount = each.getCharge();
……
}
4、除去臨時(shí)變量thisAmount。
選中變量thisAmount，在右鍵菜單中選擇"重構(gòu)/內(nèi)聯(lián)"，重構(gòu)預(yù)覽窗口如下，可見(jiàn)達(dá)到了重構(gòu)的目的。按下"確認(rèn)"按鈕重構(gòu)代碼。
statement()代碼：
public String statement() {
double totalAmount = 0; // 總消費(fèi)金額
int frequentRenterPoints = 0; // 常客積點(diǎn)
Enumeration rentals = _rentals.elements();
String result = "Rental Record for " + getName() + " ";
while(rentals.hasMoreElements()){
Rental each = (Rental)rentals.nextElement(); //取得一筆租借記錄
// add frequent renter points(累加 常客積點(diǎn))
frequentRenterPoints ++;
// add bouns for a two day new release rental
if((each.getMovie().getPriceCode())==Movie.NEW_RELEASE && each.getDaysRented()>1)
frequentRenterPoints ++;
// show figures for this rental(顯示此筆租借數(shù)據(jù))
result += " " + each.getMovie().getTitle() + " " +
String.valueOf(each.getCharge()) + " ";
totalAmount += each.getCharge();
}
// add footer lines（結(jié)尾打印）
result += "Amount owed is " + String.valueOf(totalAmount) + " ";
result += "You earned " + String.valueOf(frequentRenterPoints) + " frequent renter points";
return result;
}
四、重構(gòu)第三步：提煉"常客積點(diǎn)計(jì)算"代碼
目的：提取"常客積點(diǎn)計(jì)算"代碼并放在Rental類(lèi)中，"常客積點(diǎn)計(jì)算"代碼如下。
public String statement() {
……
// add frequent renter points
frequentRenterPoints ++;
// add bouns for a two day new release rental
if((each.getMovie().getPriceCode())==Movie.NEW_RELEASE && each.getDaysRented()>1)
frequentRenterPoints ++;
……
}
重構(gòu)后的代碼如下：
frequentRenterPoints += each.getFrequentRenterPoints();
重構(gòu)方法：
Extract Method
Move Method
Change Method signatrue
Inline Method
方法：
1、 首先，抽取代碼到獨(dú)立的函數(shù)中。
用"抽取方法"重構(gòu)代碼，函數(shù)名：getFrequentRenterPoints。很遺憾，eclipse的不能生成諸如：frequentRenterPoints += getFrequentRenterPoints(Rental aRental); 的代碼。原因是執(zhí)行自增操作的局部變量frequentRenterPoints要出現(xiàn)在等式右邊，因此抽取函數(shù)getFrequentRenterPoints()一定要把frequentRenterPoints作為參數(shù)。手工修改函數(shù)和對(duì)函數(shù)的引用，重構(gòu)后的代碼如下：
public String statement() {
……
while(rentals.hasMoreElements()){
……
frequentRenterPoints += getFrequentRenterPoints(each);
……
}
……
}
/**
* @param each
* @return
*/
private int getFrequentRenterPoints(Rental each) {
if((each.getMovie().getPriceCode())==Movie.NEW_RELEASE && each.getDaysRented()>1)
return 2;
else
return 1;
}
2、 把getFrequentRenterPoints（）移動(dòng)到Rental類(lèi)中。
3、 對(duì)getFrequentRenterPoints（）"更改方法特征符"為public。
4、 對(duì)Customer的函數(shù)getFrequentRenterPoints()執(zhí)行內(nèi)聯(lián)操作，重構(gòu)目標(biāo)完成。
五、重構(gòu)第四步：去除臨時(shí)變量（totalAmount和frequentRenterPoints）
目的：去除臨時(shí)變量（totalAmount和frequentRenterPoints）
方法：
1、 分析totalAmount和frequentRenterPoints的定義和引用結(jié)構(gòu)如下：
// 聲明和定義
double totalAmount = 0;
int frequentRenterPoints = 0;
……
// 在循環(huán)中修改
while(rentals.hasMoreElements()){
……
frequentRenterPoints += each.getFrequentRenterPoints();
……
totalAmount += each.getCharge();
……
}
……
// 在循環(huán)外使用
result += "Amount owed is " + String.valueOf(totalAmount) + " ";
result += "You earned " + String.valueOf(frequentRenterPoints) + " frequent renter points";
……
上述兩個(gè)變量在循環(huán)體外面定義和使用，在循環(huán)中被修改，運(yùn)用Replace Temp with Query方法去除這兩個(gè)臨時(shí)變量是一項(xiàng)稍微復(fù)雜的重構(gòu)。很遺憾，eclipse目前不支持這樣的重構(gòu)。
2、手工修改代碼。
六、重構(gòu)第五步：運(yùn)用多態(tài)取代與價(jià)格相關(guān)的條件邏輯
目的：
1、 把Rental類(lèi)中的函數(shù)getCharge()移動(dòng)到Movie類(lèi)中。
2、 把Rental類(lèi)中的函數(shù)getFrequentRenterPoints()移動(dòng)到Movie類(lèi)中。
重構(gòu)方法：
Move Method
Inline Method
方法：
1、 選中Rental類(lèi)中的函數(shù)getCharge()，右鍵菜單選中"重構(gòu)/移動(dòng)"，eclipse提示找不到接收者，不能移動(dòng)。原因在于這行語(yǔ)句：
switch(getMovie().getPriceCode()){//取得影片出租價(jià)格
選中g(shù)etMovie()，右鍵菜單選中"重構(gòu)/內(nèi)聯(lián)"，確定后代碼成為：
switch(_movie.getPriceCode()){ //取得影片出租價(jià)格
選中g(shù)etCharge()，執(zhí)行"重構(gòu)/移動(dòng)"后，函數(shù)被移動(dòng)到Movie類(lèi)中。然而這只是部分達(dá)成了重構(gòu)目的，我們發(fā)現(xiàn)，移動(dòng)后的代碼把Rental作為參數(shù)傳給了getCharge()，手工修改一下，代碼變成：
class Movie ……
/**
* @param this
* @return
*/
public double getCharge(int _daysRented) {
double result = 0;
switch(getPriceCode()){ //取得影片出租價(jià)格
case Movie.REGULAR: // 普通片
result += 2;
if(_daysRented>2)
result += (_daysRented-2)*1.5;
break;
case Movie.NEW_RELEASE: // 新片
result += _daysRented*3;
break;
case Movie.CHILDRENS: // 兒童片
result += 1.5;
if(_daysRented>3)
result += (_daysRented-3)*1.5;
break;
}
return result;
}
class Rental……
/**
* @param this
* @return
*/
public double getCharge() {
return _movie.getCharge(_daysRented);
}
2、用同樣的步驟處理getFrequentRenterPoints()，重構(gòu)后的代碼：
class Movie ……
/**
* @param frequentRenterPoints
* @param this
* @return
*/
public int getFrequentRenterPoints(int daysRented) {
if((getPriceCode())==Movie.NEW_RELEASE && daysRented>1)
return 2;
else
return 1;
}
class Rental……
/**
* @param frequentRenterPoints
* @param this
* @return
*/
public int getFrequentRenterPoints(int daysRented) {
if((getPriceCode())==Movie.NEW_RELEASE && daysRented>1)
return 2;
else
return 1;
}
七、重構(gòu)第六步：終于……我們來(lái)到繼承
目的：對(duì)switch語(yǔ)句引入state模式。
方法：
很遺憾，不得不在這里提前結(jié)束eclipse的自動(dòng)重構(gòu)之旅。Eclipse幾乎不能做結(jié)構(gòu)上的重構(gòu)。也許Martin Fowler在書(shū)中呼喚的自動(dòng)重構(gòu)工具止于"工具輔助下的重構(gòu)工作"這一理念。藝術(shù)是人類(lèi)的專(zhuān)利，編程藝術(shù)的夢(mèng)想將持續(xù)下去。
感興趣的讀者可以查看手工重構(gòu)的最后一步代碼。將重構(gòu)進(jìn)行到底！
附錄：eclipse支持的重構(gòu)方法（摘自eclipse中文幫助）
名稱(chēng)功能
撤銷(xiāo)執(zhí)行上一次重構(gòu)的"撤銷(xiāo)"。只要除了重構(gòu)之外尚未執(zhí)行任何其它源更改，重構(gòu)撤銷(xiāo)緩沖區(qū)就有效。
重做執(zhí)行上一次撤銷(xiāo)重構(gòu)的"重做"。只要除了重構(gòu)之外尚未執(zhí)行任何其它源更改，重構(gòu)撤銷(xiāo)／重做緩沖區(qū)就有效。
重命名 啟動(dòng)"重命名"重構(gòu)對(duì)話(huà)框：重命名所選擇的元素，并更正對(duì)元素的所有引用（如果啟用了的話(huà)）（還在其它文件中）。可用于：方法、字段、局部變量、方法參數(shù)、類(lèi)型、編譯單元、包、源文件夾和項(xiàng)目，以及解析為這些元素類(lèi)型中的其中一種的文本選擇部分。
移動(dòng) 啟動(dòng)"移動(dòng)"重構(gòu)對(duì)話(huà)框：移動(dòng)所選擇的元素，并更正對(duì)元素的所有引用（如果啟用了的話(huà)）（還在其它文件中）。適用于：一個(gè)實(shí)例方法（可以將它移至某個(gè)組件）、一個(gè)或多個(gè)靜態(tài)方法、靜態(tài)字段、類(lèi)型、編譯單元、包、源文件夾和項(xiàng)目，以及解析為這些元素類(lèi)型中的其中一種的文本選擇部分。
更改方法特征符啟動(dòng)"更改方法特征符"重構(gòu)對(duì)話(huà)框。更改參數(shù)名稱(chēng)、參數(shù)類(lèi)型和參數(shù)順序，并更新對(duì)相應(yīng)方法的所有引用。此外，可以除去或添加參數(shù)，并且可以更改方法返回類(lèi)型和它的可視性。可以將此重構(gòu)應(yīng)用于方法或解析為方法的文本選擇。
將匿名類(lèi)轉(zhuǎn)換為嵌套類(lèi)啟動(dòng)"將匿名類(lèi)轉(zhuǎn)換為嵌套類(lèi)"重構(gòu)對(duì)話(huà)框。幫助您將匿名內(nèi)部類(lèi)轉(zhuǎn)換為成員類(lèi)。可以將此重構(gòu)應(yīng)用于匿名內(nèi)部類(lèi)。
將嵌套類(lèi)型轉(zhuǎn)換成頂層啟動(dòng)"將嵌套類(lèi)型轉(zhuǎn)換為頂層類(lèi)型"重構(gòu)對(duì)話(huà)框。為所選成員類(lèi)型創(chuàng)建新的 Java 編譯單元，并根據(jù)需要更新所有引用。對(duì)于非靜態(tài)成員類(lèi)型，將添加字段以允許訪(fǎng)問(wèn)先前的外圍實(shí)例。可以將此重構(gòu)應(yīng)用于成員類(lèi)型或解析為成員類(lèi)型的文本。
下推啟動(dòng)"下推"重構(gòu)對(duì)話(huà)框。將一組方法和字段從一個(gè)類(lèi)移至它的子類(lèi)。可以將此重構(gòu)應(yīng)用于在同一個(gè)類(lèi)型中聲明的一個(gè)或多個(gè)方法和字段或者字段或方法內(nèi)的文本選擇。
上拉啟動(dòng)"上拉"重構(gòu)型中聲明的一個(gè)或多個(gè)方法、字段和成員類(lèi)型，也可以應(yīng)用于字段、方法或成員類(lèi)型內(nèi)的文本選擇。向?qū)А⒆侄位蚍椒ㄒ浦疗渎暶黝?lèi)的超類(lèi)或者（對(duì)于方法）將方法聲明為超類(lèi)中的抽象類(lèi)。可以將此重構(gòu)應(yīng)用于在同一個(gè)類(lèi)
抽取接口啟動(dòng)"抽取接口"重構(gòu)對(duì)話(huà)框。使用一組方法創(chuàng)建新接口并使選擇的類(lèi)實(shí)現(xiàn)該接口，并盡可能地將對(duì)該類(lèi)的引用更改為對(duì)新接口的引用（可選）。可以將此重構(gòu)應(yīng)用于類(lèi)型。
盡可能使用超類(lèi)型啟動(dòng)"盡可能使用超類(lèi)型"對(duì)話(huà)框。將某個(gè)類(lèi)型的出現(xiàn)替換為它的其中一個(gè)超類(lèi)型，在執(zhí)行此替換之前，需要標(biāo)識(shí)所有有可能進(jìn)行此替換的位置。此重構(gòu)可用于類(lèi)型。
內(nèi)聯(lián)啟動(dòng)"內(nèi)聯(lián)"重構(gòu)對(duì)話(huà)框。內(nèi)聯(lián)局部變量、方法或常量。此重構(gòu)可用于方法、靜態(tài)終態(tài)字段和解析為方法、靜態(tài)終態(tài)字段或局部變量的文本選擇。
抽取方法啟動(dòng)"抽取方法"重構(gòu)對(duì)話(huà)框。創(chuàng)建一個(gè)包含當(dāng)前所選擇的語(yǔ)句或表達(dá)式的新方法，并將選擇替換為對(duì)新方法的引用。可以使用編輯菜單中的擴(kuò)大選擇至以獲取有效的選擇范圍。此功能對(duì)于清理冗長(zhǎng)、雜亂或過(guò)于復(fù)雜的方法是很有用的。
抽取局部變量啟動(dòng)"抽取變量"重構(gòu)對(duì)話(huà)框。創(chuàng)建為當(dāng)前所選擇的表達(dá)式指定的新變量，并將選擇替換為對(duì)新變量的引用。此重構(gòu)可用于解析為局部變量的文本選擇。可以使用編輯菜單中的擴(kuò)大選擇至以獲取有效的選擇范圍。
抽取常量啟動(dòng)"抽取常量"重構(gòu)對(duì)話(huà)框。從所選表達(dá)式創(chuàng)建靜態(tài)終態(tài)字段并替換字段引用，并且可以選擇重寫(xiě)同一表達(dá)式的其它出現(xiàn)位置。此重構(gòu)可用于靜態(tài)終態(tài)字段和解析為靜態(tài)終態(tài)字段的文本選擇。
將局部變量轉(zhuǎn)換為字段啟動(dòng)"將局部變量轉(zhuǎn)換為字段"重構(gòu)對(duì)話(huà)框。將局部變量轉(zhuǎn)換為字段。如果該變量是在創(chuàng)建時(shí)初始化的，則此操作將把初始化移至新字段的聲明或類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)。此重構(gòu)可用于解析為局部變量的文本選擇。
封裝字段啟動(dòng)"自封裝字段"重構(gòu)對(duì)話(huà)框。將對(duì)字段的所有引用替換為 getting 和 setting 方法。它適用于所選擇的字段或解析為字段的文本選擇。
jsp技術(shù)：Eclipse中自動(dòng)重構(gòu)實(shí)現(xiàn)探索，轉(zhuǎn)載需保留來(lái)源！
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