關(guān)于重構(gòu)

為什么要重構(gòu)

代碼重構(gòu)漫畫

項(xiàng)目在不斷演進(jìn)過程中宋梧，代碼不停地在堆砌匣沼。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)捂龄。當(dāng)混亂到一定程度之后释涛，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)一套新代碼的成本倦沧，想要再去重構(gòu)唇撬，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)：

編碼之前缺乏有效的設(shè)計(jì)

成本上的考慮展融，在原功能堆砌式編程

缺乏有效代碼質(zhì)量監(jiān)督機(jī)制

對于此類問題窖认，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。

什么是重構(gòu)

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

重構(gòu)（名詞）：對軟件內(nèi)部結(jié)構(gòu)的一種調(diào)整告希，目的是在不改變軟件可觀察行為的前提下扑浸，提高其可理解性，降低其修改成本燕偶。重構(gòu)（動(dòng)詞）：使用一系列重構(gòu)手法喝噪，在不改變軟件可觀察行為的前提下，調(diào)整其結(jié)構(gòu)指么。

根據(jù)重構(gòu)的規(guī)脑途澹可以大致分為大型重構(gòu)和小型重構(gòu)：

大型重構(gòu)：對頂層代碼設(shè)計(jì)的重構(gòu)驰吓，包括：系統(tǒng)、模塊系奉、代碼結(jié)構(gòu)檬贰、類與類之間的關(guān)系等的重構(gòu)，重構(gòu)的手段有：分層缺亮、模塊化翁涤、解耦、抽象可復(fù)用組件等等萌踱。這類重構(gòu)的工具就是我們學(xué)習(xí)過的那些設(shè)計(jì)思想葵礼、原則和模式。這類重構(gòu)涉及的代碼改動(dòng)會(huì)比較多并鸵，影響面會(huì)比較大鸳粉，所以難度也較大，耗時(shí)會(huì)比較長园担，引入bug的風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)相對比較大届谈。

小型重構(gòu)：對代碼細(xì)節(jié)的重構(gòu)，主要是針對類弯汰、函數(shù)艰山、變量等代碼級別的重構(gòu)，比如規(guī)范命名和注釋咏闪、消除超大類或函數(shù)曙搬、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)范鸽嫂。這類重構(gòu)要修改的地方比較集中纵装，比較簡單，可操作性較強(qiáng)据某，耗時(shí)會(huì)比較短橡娄，引入bug的風(fēng)險(xiǎn)相對來說也會(huì)比較小。什么時(shí)候重構(gòu) 新功能開發(fā)哗脖、修bug或者代碼review中出現(xiàn)“代碼壞味道”瀑踢，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)才避，能夠降低重構(gòu)和測試的成本橱夭。

代碼的壞味道

代碼常見問題

代碼重復(fù)

實(shí)現(xiàn)邏輯相同、執(zhí)行流程相同

方法過長

方法中的語句不在同一個(gè)抽象層級

邏輯難以理解桑逝，需要大量的注釋

面向過程編程而非面向?qū)ο?/p>

過大的類

類做了太多的事情

包含過多的實(shí)例變量和方法

類的命名不足以描述所做的事情

邏輯分散

發(fā)散式變化：某個(gè)類經(jīng)常因?yàn)椴煌脑蛟诓煌姆较蛏习l(fā)生變化

散彈式修改：發(fā)生某種變化時(shí)棘劣，需要在多個(gè)類中做修改

嚴(yán)重的情結(jié)依戀

某個(gè)類的方法過多的使用其他類的成員

數(shù)據(jù)泥團(tuán)/基本類型偏執(zhí)

兩個(gè)類、方法簽名中包含相同的字段或參數(shù)

應(yīng)該使用類但使用基本類型楞遏，比如表示數(shù)值與幣種的Money類茬暇、起始值與結(jié)束值的Range類

不合理的繼承體系

繼承打破了封裝性首昔，子類依賴其父類中特定功能的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)

子類必須跟著其父類的更新而演變，除非父類是專門為了擴(kuò)展而設(shè)計(jì)糙俗，并且有很好的文檔說明

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

某個(gè)實(shí)例變量僅為某種特定情況而設(shè)置

將實(shí)例變量與相應(yīng)的方法提取到新的類中

純數(shù)據(jù)類

僅包含字段和訪問（讀寫）這些字段的方法

此類被稱為數(shù)據(jù)容器勒奇，應(yīng)保持最小可變性

不恰當(dāng)?shù)拿?/p>

命名無法準(zhǔn)確描述做的事情

命名不符合約定俗稱的慣例

過多的注釋

壞代碼的問題

難以復(fù)用

系統(tǒng)關(guān)聯(lián)性過多，導(dǎo)致很難分離可重用部分

難于變化

一處變化導(dǎo)致其他很多部分的修改巧骚，不利于系統(tǒng)穩(wěn)定

難于理解

命名雜亂赊颠，結(jié)構(gòu)混亂，難于閱讀和理解

難以測試

分支劈彪、依賴較多竣蹦，難以覆蓋全面

什么是好代碼

代碼質(zhì)量如何衡量

代碼質(zhì)量的評價(jià)有很強(qiáng)的主觀性，描述代碼質(zhì)量的詞匯也有很多沧奴，比如可讀性痘括、可維護(hù)性、靈活滔吠、優(yōu)雅纲菌、簡潔。這些詞匯是從不同的維度去評價(jià)代碼質(zhì)量的屠凶。其中驰后，可維護(hù)性、可讀性矗愧、可擴(kuò)展性又是提到最多的、最重要的三個(gè)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)郑原。

要寫出高質(zhì)量代碼唉韭，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犯犁，這就包含面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)思想属愤、設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)模式酸役、編碼規(guī)范住诸、重構(gòu)技巧等。

如何重構(gòu)

SOLID原則

SOLID原則

單一職責(zé)原則

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

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)的功能耦合在一起入桂，來提高類的內(nèi)聚性奄薇。同時(shí)，類職責(zé)單一抗愁，類依賴的和被依賴的其他類也會(huì)變少馁蒂，減少了代碼的耦合性呵晚，以此來實(shí)現(xiàn)代碼的高內(nèi)聚、松耦合沫屡。但是饵隙，如果拆分得過細(xì)，實(shí)際上會(huì)適得其反沮脖，反倒會(huì)降低內(nèi)聚性金矛，也會(huì)影響代碼的可維護(hù)性。

開放-關(guān)閉原則

添加一個(gè)新的功能倘潜，應(yīng)該是通過在已有代碼基礎(chǔ)上擴(kuò)展代碼（新增模塊绷柒、類、方法涮因、屬性等）废睦，而非修改已有代碼（修改模塊、類养泡、方法嗜湃、屬性等）的方式來完成。

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

很多設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)思想肩榕、設(shè)計(jì)模式刚陡，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)模式株汉，大部分都是為了解決代碼的擴(kuò)展性問題而總結(jié)出來的筐乳，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)乔妈、依賴注入蝙云、基于接口而非實(shí)現(xiàn)編程，以及大部分的設(shè)計(jì)模式（比如路召，裝飾勃刨、策略、模板股淡、職責(zé)鏈身隐、狀態(tài)）。

里氏替換原則

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

子類可以擴(kuò)展父類的功能，但不能改變父類原有的功能

父類中凡是已經(jīng)實(shí)現(xiàn)好的方法（相對于抽象方法而言），實(shí)際上是在設(shè)定一系列的規(guī)范和契約忌傻，雖然它不強(qiáng)制要求所有的子類必須遵從這些契約大脉，但是如果子類對這些非抽象方法任意修改，就會(huì)對整個(gè)繼承體系造成破壞水孩。

接口隔離原則

調(diào)用方不應(yīng)該依賴它不需要的接口镰矿；一個(gè)類對另一個(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俘种。如果調(diào)用者只使用部分接口或接口的部分功能秤标，那接口的設(shè)計(jì)就不夠職責(zé)單一。

依賴反轉(zhuǎn)原則

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

迪米特法則

一個(gè)對象應(yīng)該對其他對象保持最少的了解

合成復(fù)用原則

盡量使用合成/聚合的方式衙猪，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)單一布近；里氏替換原則告訴我們不要破壞繼承體系垫释；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)候要精簡單一撑瞧；迪米特法則告訴我們要降低耦合棵譬。而開閉原則是總綱，告訴我們要對擴(kuò)展開放预伺，對修改關(guān)閉雕拼。

設(shè)計(jì)模式

設(shè)計(jì)模式：軟件開發(fā)人員在軟件開發(fā)過程中面臨的一般問題的解決方案佩迟。這些解決方案是眾多軟件開發(fā)人員經(jīng)過相當(dāng)長的一段時(shí)間的試驗(yàn)和錯(cuò)誤總結(jié)出來的诈嘿。每種模式都描述了一個(gè)在我們周圍不斷重復(fù)發(fā)生的問題嘉冒，以及該問題的核心解決方案。

創(chuàng)建型：主要解決對象的創(chuàng)建問題料滥，封裝復(fù)雜的創(chuàng)建過程，解耦對象的創(chuàng)建代碼和使用代碼

結(jié)構(gòu)型：主要通過類或?qū)ο蟮牟煌M合艾船，解耦不同功能的耦合

行為型：主要解決的是類或?qū)ο笾g的交互行為的耦合

代碼分層

模塊結(jié)構(gòu)說明

server_main：配置層葵腹，負(fù)責(zé)整個(gè)項(xiàng)目的module管理，maven配置管理屿岂、資源管理等践宴；

server_application：應(yīng)用接入層，承接外部流量入口爷怀，例如：RPC接口實(shí)現(xiàn)阻肩、消息處理、定時(shí)任務(wù)等；不要在此包含業(yè)務(wù)邏輯烤惊；

server_biz：核心業(yè)務(wù)層乔煞，用例服務(wù)、領(lǐng)域?qū)嶓w柒室、領(lǐng)域事件等

server_irepository：資源接口層渡贾，負(fù)責(zé)資源接口的暴露

server_repository：資源層，負(fù)責(zé)資源的proxy訪問雄右，統(tǒng)一外部資源訪問空骚，隔離變化。注意：這里強(qiáng)調(diào)的是弱業(yè)務(wù)性擂仍，強(qiáng)數(shù)據(jù)性囤屹；

server_common：公共層，vo逢渔、工具等

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

命名規(guī)范

一個(gè)好的命名應(yīng)該要滿足以下兩個(gè)約束：

準(zhǔn)確描述所做得事情

格式符合通用的慣例

如果你覺得一個(gè)類或方法難以命名的時(shí)候复局，可能是其承載的功能太多了冲簿，需要進(jìn)一步拆分。

約定俗稱的慣例

場景強(qiáng)約束示例

項(xiàng)目名全部小寫亿昏，多個(gè)單詞用中劃線分隔‘-’spring-cloud

包名全部小寫com.alibaba.fastjson

類名/接口名單詞首字母大寫ParserConfig,DefaultFieldDeserializer

變量名首字母小寫峦剔，多個(gè)單詞組成時(shí)，除首個(gè)單詞角钩，其他單詞首字母都要大寫password, userName

常量名全部大寫吝沫，多個(gè)單詞，用'_'分隔CACHE_EXPIRED_TIME

方法同變量read(), readObject(), getById()

類命名

類名使用大駝峰命名形式递礼，類命通常使用名詞或名詞短語惨险。接口名除了用名詞和名詞短語以外，還可以使用形容詞或形容詞短語脊髓，如 Cloneable辫愉，Callable 等，表示實(shí)現(xiàn)該接口的類有某種功能或能力将硝。

場景約束示例

抽象類Abstract 或者 Base 開頭BaseUserService

枚舉類Enum 作為后綴GenderEnum

工具類Utils 作為后綴StringUtils

異常類Exception 結(jié)尾RuntimeException

接口實(shí)現(xiàn)類接口名+ ImplUserServiceImpl

設(shè)計(jì)模式相關(guān)類Builder恭朗，F(xiàn)actory 等當(dāng)使用到設(shè)計(jì)模式時(shí)，需要使用對應(yīng)的設(shè)計(jì)模式作為后綴依疼，如 ThreadFactory

處理特定功能的類Handler痰腮，Predicate, Validator表示處理器，校驗(yàn)器律罢，斷言膀值，這些類工廠還有配套的方法名如 handle，predicate，validate

特定層級的類Controller沧踏，Service歌逢，ServiceImpl，Dao 后綴UserController, UserServiceImpl悦冀，UserDao

特定層級的值對象Ao, Param, Vo趋翻，Config, MessageParam調(diào)用入?yún)ⅲ籄o為thrift返回結(jié)果盒蟆；Vo通用值對象历等；Config配置類；Message為MQ消息

測試類Test 結(jié)尾UserServiceTest寒屯， 表示用來測試 UserService 類的

方法命名

方法命名采用小駝峰的形式，首字小寫处面，往后的每個(gè)單詞首字母都要大寫。和類名不同的是菩掏，方法命名一般為動(dòng)詞或動(dòng)詞短語智绸，與參數(shù)或參數(shù)名共同組成動(dòng)賓短語，即動(dòng)詞 + 名詞斯稳。一個(gè)好的函數(shù)名一般能通過名字直接獲知該函數(shù)實(shí)現(xiàn)什么樣的功能挣惰。

場景約束示例

返回真?zhèn)沃礽s/can/has/needs/shouldisValid/canRemove

用于檢查ensure/validateensureCapacity/validateInputs

按需執(zhí)行IfNeeded/try/OrDefault/OrElsedrawIfNeeded/tryCreate/getOrDefault

數(shù)據(jù)相關(guān)get/search/save/update/batchSave/ batchUpdate/saveOrUpdateselect /insert/update/deletegetUserById/searchUsersByCreateTime

生命周期initialize/pause/stop/destroyinitialize/pause/onPause/stop/onStop

常用動(dòng)詞對split/join、inject/extract、bind/seperate能耻、 increase/decrease、lanch/run饿幅、observe/listen、build/publish磕秤、 encode/decode市咆、submit/commit蒙兰、push/pull搜变、enter/exit挠他、 expand/collapse绩社、encode/decode

重構(gòu)技巧

提煉方法

多個(gè)方法代碼重復(fù)愉耙、方法中代碼過長或者方法中的語句不在一個(gè)抽象層級朴沿。方法是代碼復(fù)用的最小粒度赌渣，方法過長不利于復(fù)用坚芜，可讀性低鸿竖，提煉方法往往是重構(gòu)工作的第一步悟泵。

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)方式分開糕非。

把一個(gè)問題分解為一系列功能性步驟朽肥，并假定這些功能步驟已經(jīng)實(shí)現(xiàn)

我們只需把把各個(gè)函數(shù)組織在一起即可解決這一問題

在組織好整個(gè)功能后鞠呈，我們在分別實(shí)現(xiàn)各個(gè)方法函數(shù)

/**

* 1蚁吝、交易信息開始于一串標(biāo)準(zhǔn)ASCII字符串窘茁。

* 2、這個(gè)信息字符串必須轉(zhuǎn)換成一個(gè)字符串的數(shù)組驼抹，數(shù)組存放的此次交易的領(lǐng)域語言中所包含的詞匯元素（token)框冀。

* 3明也、每一個(gè)詞匯必須標(biāo)準(zhǔn)化温数。

* 4、包含超過150個(gè)詞匯元素的交易猜煮，應(yīng)該采用不同于小型交易的方式（不同的算法）來提交王带，以提高效率愕撰。

* 5搞挣、如果提交成功，API返回”true”舍肠；失敗翠语，則返回”false”肌括。

*/

publicclassTransaction{

publicBooleancommit(Stringcommand)?{

Booleanresult?=true;

String[]?tokens?=?tokenize(command);

normalizeTokens(tokens);

if(isALargeTransaction(tokens))?{

result?=?processLargeTransaction(tokens);

}else{

result?=?processSmallTransaction(tokens);

}

returnresult;

}

}

復(fù)制代碼

以函數(shù)對象取代函數(shù)

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

引入?yún)?shù)對象

方法參數(shù)比較多時(shí)，將參數(shù)封裝為參數(shù)對象

移除對參數(shù)的賦值

public?int?discount(int?inputVal,?int?quantity,?int?yearToDate)?{

if(inputVal?>50)?inputVal?-=2;

if(quantity?>100)?inputVal?-=1;

if(yearToDate?>10000)?inputVal?-=4;

returninputVal;

}

public?int?discount(int?inputVal,?int?quantity,?int?yearToDate)?{

int?result?=?inputVal;

if(inputVal?>50)?result?-=2;

if(quantity?>100)?result?-=1;

if(yearToDate?>10000)?result?-=4;

returnresult;

}

復(fù)制代碼

將查詢與修改分離

任何有返回值的方法济舆，都不應(yīng)該有副作用

不要在convert中調(diào)用寫操作签夭，避免副作用

常見的例外：將查詢結(jié)果緩存到本地

移除不必要臨時(shí)變量

臨時(shí)變量僅使用一次或者取值邏輯成本很低的情況下

引入解釋性變量

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)變量第租，以此變量名稱來解釋表達(dá)式用途

if((platform.toUpperCase().indexOf("MAC")?>-1)

&&?(browser.toUpperCase().indexOf("IE")?>-1)?&&?wasInitialized()?&&?resize?>0)?{

//?do?something?

}

final?boolean?isMacOs?=?platform.toUpperCase().indexOf("MAC")?>-1;

final?boolean?isIEBrowser?=?browser.toUpperCase().indexOf("IE")?>-1;

final?boolean?wasResized?=?resize?>0;

if(isMacOs?&&?isIEBrowser?&&?wasInitialized()?&&?wasResized)?{

//?do?something?

}

復(fù)制代碼

使用衛(wèi)語句替代嵌套條件判斷

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

//未使用衛(wèi)語句

publicvoidgetHello(int?type)?{

if(type?==1)?{

return;

}else{

if(type?==2)?{

return;

}else{

if(type?==3)?{

return;

}else{

setHello();

}

}

}

}

//使用衛(wèi)語句

publicvoidgetHello(int?type)?{

if(type?==1)?{

return;

}

if(type?==2)?{

return;

}

if(type?==3)?{

return;

}

setHello();

}

復(fù)制代碼

使用多態(tài)替代條件判斷斷

當(dāng)存在這樣一類條件表達(dá)式，它根據(jù)對象類型的不同選擇不同的行為等缀〕哂兀可以將這種表達(dá)式的每個(gè)分支放進(jìn)一個(gè)子類內(nèi)的復(fù)寫函數(shù)中，然后將原始函數(shù)聲明為抽象函數(shù)膳音。

public?int?calculate(int?a,?int?b,Stringoperator)?{

int?result?=?Integer.MIN_VALUE;

if("add".equals(operator))?{

result?=?a?+?b;

}elseif("multiply".equals(operator))?{

result?=?a?*?b;

}elseif("divide".equals(operator))?{

result?=?a?/?b;

}elseif("subtract".equals(operator))?{

result?=?a?-?b;

}

returnresult;

}

復(fù)制代碼

當(dāng)出現(xiàn)大量類型檢查和判斷時(shí)祭陷，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想罕。另外按价，if else（或switch）本身就是一個(gè)“變化點(diǎn)”癞志，當(dāng)需要擴(kuò)展新的類型時(shí)今阳，我們不得不追加if else（或switch）語句塊，以及相應(yīng)的邏輯蘸鲸，這無疑降低了程序的可擴(kuò)展性，也違反了面向?qū)ο蟮拈_閉原則窑多。

基于這種場景埂息，我們可以考慮使用“多態(tài)”來代替冗長的條件判斷，將if else（或switch）中的“變化點(diǎn)”封裝到子類中拾弃。這樣，就不需要使用if else（或switch）語句了搭盾，取而代之的是子類多態(tài)的實(shí)例增蹭，從而使得提高代碼的可讀性和可擴(kuò)展性霎奢。很多設(shè)計(jì)模式使用都是這種套路幕侠，比如策略模式晤硕、狀態(tài)模式。

public?interface?Operation?{

int?apply(int?a,?int?b);

}

publicclassAdditionimplementsOperation{

@Override

public?int?apply(int?a,?int?b)?{

returna?+?b;

}

}

publicclassOperatorFactory{

private?finalstaticMap?operationMap?=newHashMap<>();

static{

operationMap.put("add",newAddition());

operationMap.put("divide",newDivision());

//?more?operators

}

publicstaticOperation?getOperation(Stringoperator)?{

returnoperationMap.get(operator);

}

}

public?int?calculate(int?a,?int?b,Stringoperator)?{

if(OperatorFactory?.getOperation?==null)?{

thrownewIllegalArgumentException("Invalid?Operator");

}

returnOperatorFactory?.getOperation(operator).apply(a,?b);

}

復(fù)制代碼

使用異常替代返回錯(cuò)誤碼

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

不要使用異常處理用于正常的業(yè)務(wù)流程控制

異常處理的性能成本非常高

盡量使用標(biāo)準(zhǔn)異常

避免在finally語句塊中拋出異常

如果同時(shí)拋出兩個(gè)異常捎迫，則第一個(gè)異常的調(diào)用棧會(huì)丟失

finally塊中應(yīng)只做關(guān)閉資源這類的事情

//使用錯(cuò)誤碼

public?boolean?withdraw(int?amount)?{

if(balance?<?amount)?{

returnfalse;

}else{

balance?-=?amount;

returntrue;

}

}

//使用異常

publicvoidwithdraw(int?amount)?{

if(amount?>?balance)?{

thrownewIllegalArgumentException("amount?too?large");

}

balance?-=?amount;

}

復(fù)制代碼

引入斷言

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

不要濫用斷言螺戳，不要使用它來檢查“應(yīng)該為真”的條件，只使用它來檢查“一定必須為真”的條件

如果斷言所指示的約束條件不能滿足损同，代碼是否仍能正常運(yùn)行？如果可以就去掉斷言

引入Null對象或特殊對象

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

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

//空對象的例子

publicclassOperatorFactory{

staticMap?operationMap?=newHashMap<>();

static{

operationMap.put("add",newAddition());

operationMap.put("divide",newDivision());

//?more?operators?

}

publicstaticOptional?getOperation(Stringoperator)?{

returnOptional.ofNullable(operationMap.get(operator));

}

}

public?int?calculate(int?a,?int?b,Stringoperator)?{

Operation?targetOperation?=?OperatorFactory.getOperation(operator)

.orElseThrow(()?->newIllegalArgumentException("Invalid?Operator"));

returntargetOperation.apply(a,?b);

}

//特殊對象的例子

publicclassInvalidOpimplementsOperation{

@Override

public?int?apply(int?a,?int?b)??{

thrownewIllegalArgumentException("Invalid?Operator");

}

}

復(fù)制代碼

提煉類

根據(jù)單一職責(zé)原則腰奋，一個(gè)類應(yīng)該有明確的責(zé)任邊界劣坊。但在實(shí)際工作中测蘑，類會(huì)不斷的擴(kuò)展帮寻。當(dāng)給某個(gè)類添加一項(xiàng)新責(zé)任時(shí)浅蚪，你會(huì)覺得不值得分離出一個(gè)單獨(dú)的類。于是盗誊，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)开镣，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)的類中树埠，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)盛霎，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)類中规个。另一種信號是類的子類化方式：如果你發(fā)現(xiàn)子類化只影響類的部分特性缤苫，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舒憾。

//原始類

publicclassPerson{

privateStringname;

privateStringofficeAreaCode;

privateStringofficeNumber;

publicStringgetName()?{

returnname;

}

publicStringgetTelephoneNumber()?{

return("("+?officeAreaCode?+")"+?officeNumber);

}

publicStringgetOfficeAreaCode()?{

returnofficeAreaCode;

}

publicvoidsetOfficeAreaCode(Stringarg)?{

officeAreaCode?=?arg;

}

publicStringgetOfficeNumber()?{

returnofficeNumber;

}

publicvoidsetOfficeNumber(Stringarg)?{

officeNumber?=?arg;

}

}

//新提煉的類（以對象替換數(shù)據(jù)值）

publicclassTelephoneNumber{

privateStringareaCode;

privateStringnumber;

publicStringgetTelephnoeNumber()?{

return("("+?getAreaCode()?+")"+?number);

}

StringgetAreaCode()?{

returnareaCode;

}

voidsetAreaCode(Stringarg)?{

areaCode?=?arg;

}

StringgetNumber()?{

returnnumber;

}

voidsetNumber(Stringarg)?{

number?=?arg;

}

}

復(fù)制代碼

組合優(yōu)先于繼承

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

舉例說明亡嫌，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)元素挟冠。為了提供該功能，我們編寫一個(gè)HashSet的變體知染。

//?Inappropriate?use?of?inheritance!

publicclassInstrumentedHashSetextendsHashSet{

//?The?number?of?attempted?element?insertions

private?int?addCount?=0;

public?InstrumentedHashSet()?{?}

public?InstrumentedHashSet(int?initCap,?float?loadFactor)?{

super(initCap,?loadFactor);

}

@Override

public?boolean?add(E?e)?{

addCount++;

returnsuper.add(e);

}

@Override

public?boolean?addAll(Collection?c)?{

addCount?+=?c.size();

returnsuper.addAll(c);

}

public?int?getAddCount()?{

returnaddCount;

}

}

復(fù)制代碼

通過在新的類中增加一個(gè)私有域肋僧，它引用現(xiàn)有類的一個(gè)實(shí)例，這種設(shè)計(jì)被稱為組合控淡，因?yàn)楝F(xiàn)有的類變成了新類的一個(gè)組件嫌吠。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)逸寓。即使現(xiàn)有的類添加了新的方法居兆，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竹伸，比如代理模式泥栖、裝飾者模式

//?Reusable?forwarding?class

publicclassForwardingSetimplementsSet{

private?finalSet?s;

public?ForwardingSet(Set?s)?{this.s?=?s;?}

@Override

public?int?size()?{returns.size();?}

@Override

public?boolean?isEmpty()?{returns.isEmpty();?}

@Override

public?boolean?contains(Objecto)?{returns.contains(o);?}

@Override

public?Iterator?iterator()?{returns.iterator();?}

@Override

publicObject[]?toArray()?{returns.toArray();?}

@Override

public??T[]?toArray(T[]?a)?{returns.toArray(a);?}

@Override

public?boolean?add(E?e)?{returns.add(e);?}

@Override

public?boolean?remove(Objecto)?{returns.remove(o);?}

@Override

public?boolean?containsAll(Collection?c)?{returns.containsAll(c);?}

@Override

public?boolean?addAll(Collection?c)?{returns.addAll(c);?}

@Override

public?boolean?retainAll(Collection?c)?{returns.retainAll(c);?}

@Override

public?boolean?removeAll(Collection?c)?{returns.removeAll(c);?}

@Override

publicvoidclear()?{?s.clear();?}

}

//?Wrappter?class?-?uses?composition?in?place?of?inheritance

publicclassInstrumentedHashSetextendsForwardingSet{

private?int?addCount?=0;

public?InstrumentedHashSet1(Set?s)?{

super(s);

}

@Override

public?boolean?add(E?e)?{

addCount++;

returnsuper.add(e);

}

@Override

public?boolean?addAll(Collection?c)?{

addCount?+=?c.size();

returnsuper.addAll(c);

}

public?int?getAddCount()?{

returnaddCount;

}

}

復(fù)制代碼

繼承與組合如何取舍

只有當(dāng)子類真正是父類的子類型時(shí)，才適合繼承勋篓。對于兩個(gè)類A和B吧享，只有兩者之間確實(shí)存在“is-a”關(guān)系的時(shí)候，類B才應(yīng)該繼承A譬嚣；

在包的內(nèi)部使用繼承是非常安全的钢颂，子類和父類的實(shí)現(xiàn)都處在同一個(gè)程序員的控制之下；

對于專門為了繼承而設(shè)計(jì)并且具有很好的文檔說明的類來說拜银，使用繼承也是非常安全的殊鞭；

其他情況就應(yīng)該優(yōu)先考慮組合的方式來實(shí)現(xiàn)

接口優(yōu)于抽象類

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：接口和抽象類尼桶。自從Java8為接口增加缺省方法（default method）操灿，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)別在于泵督，為了實(shí)現(xiàn)由抽象類定義的類型趾盐，類必須稱為抽象類的一個(gè)子類。因?yàn)镴ava只允許單繼承小腊，所以用抽象類作為類型定義受到了限制救鲤。

接口相比于抽象類的優(yōu)勢：

現(xiàn)有的類可以很容易被更新，以實(shí)現(xiàn)新的接口秩冈。

接口是定義混合類型（比如Comparable）的理想選擇本缠。

接口允許構(gòu)造非層次結(jié)構(gòu)的類型框架。

接口雖然提供了缺省方法入问，但接口仍有有以下局限性：

接口的變量修飾符只能是public static final的

接口的方法修飾符只能是public的

接口不存在構(gòu)造函數(shù)搓茬，也不存在this

可以給現(xiàn)有接口增加缺省方法犹赖，但不能確保這些方法在之前存在的實(shí)現(xiàn)中都能良好運(yùn)行。

因?yàn)檫@些默認(rèn)方法是被注入到現(xiàn)有實(shí)現(xiàn)中的卷仑，它們的實(shí)現(xiàn)者并不知道峻村，也沒有許可

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

Java 8 之前我們知道，一個(gè)接口的所有方法其子類必須實(shí)現(xiàn)（當(dāng)然锡凝，這個(gè)子類不是一個(gè)抽象類）粘昨，但是 java 8 之后接口的默認(rèn)方法可以選擇不實(shí)現(xiàn)，如上的操作是可以通過編譯期編譯的窜锯。這樣就避免了由 Java 7 升級到 Java 8 時(shí)項(xiàng)目編譯報(bào)錯(cuò)了张肾。Java8在核心集合接口中增加了許多新的缺省方法，主要是為了便于使用lambda锚扎。

可以減少第三方工具類的創(chuàng)建

例如在 List 等集合接口中都有一些默認(rèn)方法吞瞪，List 接口中默認(rèn)提供 replaceAll(UnaryOperator)、sort(Comparator)驾孔、芍秆、spliterator()等默認(rèn)方法，這些方法在接口內(nèi)部創(chuàng)建翠勉，避免了為了這些方法而專門去創(chuàng)建相應(yīng)的工具類妖啥。

可以避免創(chuàng)建基類

在 Java 8 之前我們可能需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)基類來實(shí)現(xiàn)代碼復(fù)用，而默認(rèn)方法的出現(xiàn)对碌，可以不必要去創(chuàng)建基類荆虱。

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朽们。但是通過對接口提供一個(gè)抽象的骨架實(shí)現(xiàn)類怀读，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)定義類型骑脱，或許還提供一些缺省方法菜枷，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惜姐。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)模式椿息。

接口Protocol：定義了RPC協(xié)議層兩個(gè)主要的方法歹袁，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

優(yōu)先考慮泛型

聲明中具有一個(gè)或者多個(gè)類型參數(shù)（type parameter）的類或者接口寝优，就是泛型（generic）類或者接口条舔。泛型類和接口統(tǒng)稱為泛型（generic type）。泛型從Java 5引入乏矾，提供了編譯時(shí)類型安全檢測機(jī)制孟抗。泛型的本質(zhì)是參數(shù)化類型迁杨，通過一個(gè)參數(shù)來表示所操作的數(shù)據(jù)類型，并且可以限制這個(gè)參數(shù)的類型范圍凄硼。泛型的好處就是編譯期類型檢測，避免類型轉(zhuǎn)換说墨。

//?比較三個(gè)值并返回最大值

publicstatic>?T?maximum(T?x,?T?y,?T?z)?{

T?max?=?x;

//?假設(shè)x是初始最大值???

if(?y.compareTo(?max?)?>0)?{

max?=?y;//y?更大??

}if(?z.compareTo(?max?)?>0)?{

max?=?z;//?現(xiàn)在?z?更大??????????????

}returnmax;//?返回最大對象

}

publicstaticvoidmain(Stringargs[]?)?{

System.out.printf("%d,?%d?和?%d?中最大的數(shù)為?%d\n\n",3,4,5,?maximum(3,4,5));

System.out.printf("%.1f,?%.1f?和?%.1f?中最大的數(shù)為?%.1f\n\n",6.6,8.8,7.7,??maximum(6.6,8.8,7.7));

System.out.printf("%s,?%s?和?%s?中最大的數(shù)為?%s\n","pear","apple","orange",?maximum("pear","apple","orange")?);

}

復(fù)制代碼

不要使用原生態(tài)類型

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

要盡可能地消除每一個(gè)非受檢警告

每一條警告都表示可能在運(yùn)行時(shí)拋出ClassCastException異常潦牛。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师倔，就可以在盡可能小的范圍中搓萧，使用＠SuppressWarnings("unchecked")注解來禁止警告斯够，但是要把禁止的原因記錄下來抓督。

利用有限制通配符來提升API的靈活性

參數(shù)化類型不支持協(xié)變的铃在，即對于任何兩個(gè)不同的類型Type1和Type2而言帘皿，List既不是List的子類型墓陈，也不是它的超類。為了解決這個(gè)問題痊硕，提高靈活性赊级，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岔绸，即List<? extends E>和List<? super E>理逊。使用原則是producer-extends，consumer-super（PECS）盒揉。如果即是生產(chǎn)者晋被，又是消費(fèi)者，就沒有必要使用通配符了刚盈。

還有一種特殊的無限制通配符List<?>羡洛，表示某種類型但不確定。常用作泛型的引用藕漱，不可向其添加除Null以外的任何對象欲侮。

//List<??extends?E>

//?Number?可以認(rèn)為?是Number?的?"子類"

List?numberArray?=newArrayList();

//?Integer?是?Number?的子類

List?numberArray?=newArrayList();

//?Double?是?Number?的子類

List?numberArray?=newArrayList();

//List<??super?E>

//?Integer?可以認(rèn)為是?Integer?的?"父類"

List?array?=newArrayList();崭闲、

//?Number?是?Integer?的?父類

List?array?=newArrayList();

//?Object?是?Integer?的?父類

List?array?=newArrayList();

publicstaticvoidcopy(List?dest,?List?src)?{

int?srcSize?=?src.size();

if(srcSize?>?dest.size())

thrownewIndexOutOfBoundsException("Source?does?not?fit?in?dest");

if(srcSize?<?COPY_THRESHOLD?||?(srcinstanceofRandomAccess?&&?destinstanceofRandomAccess))?{

for(int?i=0;?i

dest.set(i,?src.get(i));

}else{

ListIterator?di=dest.listIterator();

ListIterator?si=src.listIterator();

for(int?i=0;?i

di.next();

di.set(si.next());

}

}

}

復(fù)制代碼

靜態(tài)成員類優(yōu)于非靜態(tài)成員類

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)威蕉，如果其他的環(huán)境也會(huì)用到的話刁俭，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）韧涨、非靜態(tài)成員類（nonstatic member class）牍戚、匿名類（anonymous class）和 局部類（local class）。除了第一種之外虑粥，其他三種都稱為內(nèi)部類（inner class）如孝。

匿名類（anonymous class）

沒有名字，聲明的同時(shí)進(jìn)行實(shí)例化娩贷，只能使用一次暑竟。當(dāng)出現(xiàn)在非靜態(tài)的環(huán)境中，會(huì)持有外部類實(shí)例的引用育勺。通常用于創(chuàng)建函數(shù)對象和過程對象但荤，不過現(xiàn)在會(huì)優(yōu)先考慮lambda。

局部類（local class）

任何可以聲明局部變量的地方都可以聲明局部類涧至，同時(shí)遵循同樣的作用域規(guī)則腹躁。跟匿名類不同的是，有名字可以重復(fù)使用南蓬。不過實(shí)際很少使用局部類纺非。

靜態(tài)成員類（static member class）

最簡單的一種嵌套類，聲明在另一個(gè)類的內(nèi)部赘方，是這個(gè)類的靜態(tài)成員烧颖，遵循同樣的可訪問性規(guī)則。常見的用法是作為公有的輔助類窄陡，只有與它的外部類一起使用才有意義炕淮。

非靜態(tài)成員類（nonstatic member class）

盡管語法上，跟靜態(tài)成員類的唯一區(qū)別就是類的聲明不包含static跳夭，但兩者有很大的不同涂圆。非靜態(tài)成員類的每個(gè)實(shí)例都隱含地與外部類的實(shí)例相關(guān)聯(lián)，可以訪問外部類的成員屬性和方法币叹。另外必須先創(chuàng)建外部類的實(shí)例之后才能創(chuàng)建非靜態(tài)成員類的實(shí)例润歉。

總而言之，這四種嵌套類都有自己的用途颈抚。假設(shè)這個(gè)嵌套類屬于一個(gè)方法的內(nèi)部踩衩，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驱富。如果一個(gè)嵌套類需要在單個(gè)方法之外仍然可見反砌，或者它太長了，不適合放在方法內(nèi)部萌朱，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)例的引用策菜，就要把成員類做成非靜態(tài)的晶疼，否則就做成靜態(tài)的。

優(yōu)先使用模板/工具類

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

分離對象的創(chuàng)建與使用

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

publicclassBusinessObject{

publicvoidactionMethond?{

//Other?things

Service?myServiceObj?=newService();

myServiceObj.doService();

//Other?things

}

}

publicclassBusinessObject{

publicvoidactionMethond?{

//Other?things

Service?myServiceObj?=newServiceImpl();

myServiceObj.doService();

//Other?things

}

}

publicclassBusinessObject{

private?Service?myServiceObj;

public?BusinessObject(Service?aService)?{

myServiceObj?=?aService;

}

publicvoidactionMethond?{

//Other?things

myServiceObj.doService();

//Other?things

}

}

publicclassBusinessObject{

private?Service?myServiceObj;

public?BusinessObject()?{

myServiceObj?=?ServiceFactory;

}

publicvoidactionMethond?{

//Other?things

myServiceObj.doService();

//Other?things

}

}

復(fù)制代碼

對象的創(chuàng)建者耦合的是對象的具體類型，而對象的使用者耦合的是對象的接口单旁。也就是說拦赠，創(chuàng)建者關(guān)心的是這個(gè)對象是什么巍沙，而使用者關(guān)心的是它能干什么。這兩者應(yīng)該視為獨(dú)立的考量荷鼠，它們往往會(huì)因?yàn)椴煌脑蚨淖儭?/p>

當(dāng)對象的類型涉及多態(tài)句携、對象創(chuàng)建復(fù)雜（依賴較多）可以考慮將對象的創(chuàng)建過程分離出來，使得使用者不用關(guān)注對象的創(chuàng)建細(xì)節(jié)允乐。設(shè)計(jì)模式中創(chuàng)建型模式的出發(fā)點(diǎn)就是如此务甥，實(shí)際項(xiàng)目中可以使用工廠模式、構(gòu)建器喳篇、依賴注入的方式敞临。

可訪問性最小化

區(qū)分一個(gè)組件設(shè)計(jì)得好不好，一個(gè)很重要的因素在于麸澜，它對于外部組件而言挺尿，是否隱藏了其內(nèi)部數(shù)據(jù)和實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。Java提供了訪問控制機(jī)制來決定類、接口和成員的可訪問性编矾。實(shí)體的可訪問性由該實(shí)體聲明所在的位置熟史，以及該實(shí)體聲明中所出現(xiàn)的訪問修飾符（private、protected窄俏、public）共同決定的蹂匹。

對于頂層的（非嵌套的）類和接口，只有兩種的訪問級別：包級私有的（沒有public修飾）和公有的（public修飾）凹蜈。

對于成員（實(shí)例/域限寞、方法、嵌套類和嵌套接口）由四種的訪問級別仰坦，可訪問性如下遞增：

私有的（private修飾）--只有在聲明該成員的頂層類內(nèi)部才可以訪問這個(gè)成員履植；

包級私有的（默認(rèn)）--聲明該成員的包內(nèi)部的任何類都可以訪問這個(gè)成員；

受保護(hù)的（protected修飾）--聲明該成員的類的子類可以訪問這個(gè)成員悄晃，并且聲明該成員的包內(nèi)部的任何類也可以訪問這個(gè)成員玫霎；

公有的（public修飾）--在任何地方都可以訪問該成員；

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

如果類或接口能夠做成包級私有的溪椎，它就應(yīng)該被做成包級私有的普舆；

如果一個(gè)包級私有的頂層類或接口只是在某一個(gè)類的內(nèi)部被用到，就應(yīng)該考慮使它成為那個(gè)類的私有嵌套類校读；

公有類不應(yīng)直接暴露實(shí)例域沼侣，應(yīng)該提供相應(yīng)的方法以保留將來改變該類的內(nèi)部表示法的靈活性；

當(dāng)確定了類的公有API之后歉秫，應(yīng)該把其他的成員都變成私有的蛾洛；

如果同一個(gè)包下的類之間存在比較多的訪問時(shí)，就要考慮重新設(shè)計(jì)以減少這種耦合雁芙；

可變性最小化

不可變類是指其實(shí)例不能被修改的類轧膘。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，并在對象的整個(gè)生命周期內(nèi)固定不變兔甘。不可變類好處就是簡單易用谎碍、線程安全、可自由共享而不容易出錯(cuò)洞焙。Java平臺(tái)類庫中包含許多不可變的類蟆淀，比如String拯啦、基本類型包裝類、BigDecimal等熔任。

為了使類成為不可變褒链，要遵循下面五條規(guī)則：

聲明所有的域都是私有的

聲明所有的域都是final的

如果一個(gè)指向新創(chuàng)建實(shí)例的引用在缺乏同步機(jī)制的情況下，從一個(gè)線程被傳遞到另一個(gè)線程疑苔，就必須確保正確的行為

不提供任何會(huì)修改對象狀態(tài)的方法

保證類不會(huì)被擴(kuò)展（防止子類化甫匹，類聲明為final）

防止粗心或者惡意的子類假裝對象的狀態(tài)已經(jīng)改變，從而破壞該類的不可變行為

確保對任何可變組件的互斥訪問

如果類具有指向可變對象的域惦费，則必須確保該類的客戶端無法獲得指向這些對象的引用兵迅。并且，永遠(yuǎn)不要用客戶端提供的對象引用來初始化這樣的域趁餐，也不要從任何訪問方法中返回該對象引用。在構(gòu)造器篮绰、訪問方法和readObject 方法中使用保護(hù)性拷貝技術(shù)

可變性最小化的一些建議：

除非有很好的理由要讓類成為可變的類后雷，否則它就應(yīng)該是不可變的；

如果類不能被做成不可變的吠各，仍然應(yīng)該盡可能地限制它的可變性臀突；

除非有令人信服的理由要使域變成非final的，否則要使每個(gè)域都是private final的贾漏；

構(gòu)造器應(yīng)該創(chuàng)建完全初始化的對象候学，并建立起所有的約束關(guān)系；

質(zhì)量如何保證

測試驅(qū)動(dòng)開發(fā)

測試驅(qū)動(dòng)開發(fā)（TDD）要求以測試作為開發(fā)過程的中心纵散，要求在編寫任何代碼之前梳码，首先編寫用于產(chǎn)碼行為的測試，而編寫的代碼又要以使測試通過為目標(biāo)伍掀。TDD要求測試可以完全自動(dòng)化地運(yùn)行掰茶，并在對代碼重構(gòu)前后必須運(yùn)行測試。

TDD的最終目標(biāo)是整潔可用的代碼（clean code that works）蜜笤。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濒蒋。辦法是分而治之。首先解決目標(biāo)中的“可用”問題把兔，然后再解決“代碼的整潔”問題沪伙。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)化測試集县好。將來無論出于任何原因（需求围橡、重構(gòu)、性能改進(jìn)）需要對代碼進(jìn)行維護(hù)時(shí)缕贡，在這套測試集的驅(qū)動(dòng)下工作某饰，我們代碼將會(huì)一直是健壯的儒恋。

TDD的開發(fā)周期

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)黔漂，優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)

兩個(gè)基本的原則

僅在測試失敗時(shí)才編寫代碼并且只編寫剛好使測試通過的代碼

編寫下一個(gè)測試之前消除現(xiàn)有的重復(fù)設(shè)計(jì)诫尽，優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)

關(guān)注點(diǎn)分離是這兩條規(guī)則隱含的另一個(gè)非常重要的原則。其表達(dá)的含義指在編碼階段先達(dá)到代碼“可用”的目標(biāo)炬守，在重構(gòu)階段再追求“整潔”目標(biāo)牧嫉，每次只關(guān)注一件事！