09|TDD中的驅(qū)動(dòng)(2):重構(gòu)發(fā)揮了什么作用?
從“驅(qū)動(dòng)”的角度講,TDD 并不是一種編碼技術(shù),它無(wú)法驅(qū)動(dòng)你寫(xiě)出你不會(huì)實(shí)現(xiàn)的代碼。TDD 是一種架構(gòu)技術(shù),它能通過(guò)測(cè)試與重構(gòu),驅(qū)動(dòng)單元的劃分以及功能的歸屬,因而是一種更為落地的架構(gòu)軟件的方式。
在 TDD 中,重構(gòu)是和測(cè)試一樣重要的驅(qū)動(dòng)力,驅(qū)使我們得到更好的架構(gòu)和更清晰的代碼結(jié)構(gòu),因而熟練掌握幾種常用的重構(gòu)手法,也是十分必要的。
語(yǔ)義化的查找替換(Semantic Find and Replace)
首先要介紹的重構(gòu)手法是提取方法(Extract Method)和內(nèi)聯(lián)方法(Inline Method)。這是最重要的兩種重構(gòu)手法,它們相當(dāng)于查找(Find)/ 替換(Replace)。所不同的是,這種查找替換是語(yǔ)義化的:在不破壞現(xiàn)在代碼結(jié)構(gòu)的前提下,完成查找替換。
方法替換實(shí)現(xiàn)步驟
- Extract Method
- 舊方法delegate給新方法
- Inline Method
通過(guò)提取 / 合并單元進(jìn)行重架構(gòu)(Extract and Merge Units)
在提取方法的基礎(chǔ)上,我們可以進(jìn)一步將提取出的行為從當(dāng)前對(duì)象中分離出去,也就是提取對(duì)象(Extract Object)。
通過(guò)這些重構(gòu)手法,我們對(duì)類(lèi)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了調(diào)整,也就是模塊的重劃分和功能的重分配。這就是對(duì)已有代碼的重架構(gòu)(Re-architecture)。
到此為止,我們介紹了重構(gòu)的基本手法。通過(guò)這一組操作,我們可以完成對(duì)于代碼的修改,以及對(duì)于架構(gòu)的調(diào)整。這些手法如此基礎(chǔ),應(yīng)該被看作修改代碼的基本功,而不是重構(gòu):談不上什么消除壞味道,就是高效修改代碼而已。
使用多態(tài)替換條件
組合使用這些基礎(chǔ)手法,我們就可以進(jìn)行一些更大規(guī)模的重構(gòu)。比如我們之前在 Args 例子中展示過(guò)的使用多態(tài)替換條件分支。
我們消除了壞味道并強(qiáng)化了開(kāi)放封閉原則(Open-Closed Principle,OCP):新增的類(lèi)型解析不需要修改 Args 的實(shí)現(xiàn),可以通過(guò)擴(kuò)展 OptionParser 接口實(shí)現(xiàn)。對(duì)修改封閉,對(duì)擴(kuò)展開(kāi)放。
這種架構(gòu)改進(jìn)方法叫做重構(gòu)到模式(Refactoring to Patterns),即:將架構(gòu)上的壞味道替換為設(shè)計(jì)模式(Design Pattern)。這是一種更有效的架構(gòu)軟件的方法,用公認(rèn)的好設(shè)計(jì)(模式)替換了公認(rèn)的不好的設(shè)計(jì)(壞味道),還能滿(mǎn)足功能的需求,必然能是更好的架構(gòu)(而不用虛無(wú)縹緲地歸結(jié)于“品味”或“經(jīng)驗(yàn)”)。
對(duì)于 TDD,行業(yè)中存在這樣一種困惑:從功能測(cè)試出發(fā),逐步完成軟件開(kāi)發(fā),這或許沒(méi)問(wèn)題。但架構(gòu)怎么辦?實(shí)際上,紅 / 綠 / 重構(gòu)循環(huán)中的重構(gòu)就是解決架構(gòu)問(wèn)題的。只不過(guò)架構(gòu)并不是預(yù)先設(shè)計(jì)的(Upfront Design),而是在完成功能的前提下演進(jìn)而來(lái)的,因而也稱(chēng)演進(jìn)式設(shè)計(jì)(Evlutionary Design)。
通過(guò)重構(gòu)到模式演進(jìn)式地獲得架構(gòu),是一種實(shí)效主義編碼架構(gòu)風(fēng)格(Pragmatic Coding Architect)。這是習(xí)慣了預(yù)先設(shè)計(jì)的 PPT 架構(gòu)師們不曾體驗(yàn)過(guò)的經(jīng)歷,因而不被理解也是很正常的了。
順便說(shuō)一句,Joshua Kerievsky 在 2004 年寫(xiě)過(guò)一本書(shū),就叫 Refactoring to Patterns 。這本書(shū)的價(jià)值遠(yuǎn)被低估了,是關(guān)于軟件架構(gòu)非常重要的著作!
此外,如果無(wú)法借助自動(dòng)化重構(gòu)工具高效修改代碼,那么 TDD 帶來(lái)的效率將會(huì)大打折扣。而無(wú)法支持這幾個(gè)核心手法的 IDE,也不足以支撐 TDD 的實(shí)施。(VSCode對(duì)重構(gòu)的支持并不友好,所以考慮采用JetBrains的系列工具。學(xué)會(huì)使用IDE完成這些重構(gòu)。)