概述
你有一些subclasses ,其中相应的某些函数以相同顺序执行类似的措施,但各措施实际上有所不同。
将各个措施分别放进独立函数中,并保持它们都有相同的签名式(signature),于是原函数也就变得相同了。然后将原函数上移至superclass 。
动机(Motivation)
继承是「避免重复行为」的一个强大工具。无论何时,只要你看见两个subclasses 之中有类似的函数,就可以把它们提升到superclass 。但是如果这些函数并不完全相同呢?此时的你应该怎么办?我们仍有必要尽量避免重复,但又必须保持这些函 数之间的实质差异。
常见的一种情况是:两个函数以相同序列(sequence)执行大致相近的措施,但是各措施不完全相同。这种情况下我们可以将「执行各措施」的序列移至superclass , 并倚赖多态(polymorphism )保证各措施仍得以保持差异性。这样的函数被称为Template Method (模板函数)[Gang of Four]。
作法(Mechanics)
· | 在各个subclass 中分解目标函数,使分解后的各个函数要不完全相同,要不完全不同。 |
· | 运用Pull Up Method 将各subclass 内寒全相同的函数上移至superclass 。 |
· | 对于那些(剩余的、存在于各subclasses 内的)完全不同的函数,实施Rename Method,使所有这些函数的签名式(signature)完全相同。 |
Ø | 这将使得原函数变为完全相同,因为它们都执行同样一组函数调用; 但各subclass 会以不同方式响应这些调用。 |
· | 修改上述所有签名式后,编译并测试。 |
· | 运用Pull Up Method 将所有原函数上移至superclass 。在superclass 中将那些「有所不同、代表各种不同措施」的函数定义为抽象函数。 |
· | 编译,测试。 |
· | 移除其他subclass 中的原函数,每删除一个,编译并测试。 |
范例:(Example)
现在我将完成第一章遗留的那个范例。在此范例中,我有一个Customer ,其中有两个用于打印的函数。statement() 函数以ASCII 码打印报表(statement):
public String statement() {
Enumeration rentals = _rentals.elements();
String result = "Rental Record for " + getName() + "n";
while (rentals.hasMoreElements()) {
Rental each = (Rental) rentals.nextElement();
//show figures for this rental
result += "t" + each.getMovie().getTitle()+ "t" +
String.valueOf(each.getCharge()) + "n";
}
//add footer lines
result += "Amount owed is " + String.valueOf(getTotalCharge()) + "n";
result += "You earned " + String.valueOf(getTotalFrequentRenterPoints()) +
" frequent renter points";
return result;
}
函数htmlStatement() 则以HTML 格式输出报表:
public String htmlStatement() {
Enumeration rentals = _rentals.elements();
String result = "<H1>Rentals for <EM>" + getName() + "</EM></H1><P>n";
while (rentals.hasMoreElements()) {
Rental each = (Rental) rentals.nextElement();
//show figures for each rental
result += each.getMovie().getTitle()+ ": " +
String.valueOf(each.getCharge()) + "<BR>n";
}
//add footer lines
result += "<P>You owe <EM>" + String.valueOf(getTotalCharge()) + "</EM><P>n";
result += "On this rental you earned <EM>" +
String.valueOf(getTotalFrequentRenterPoints()) +
"</EM> frequent renter points<P>";
return result;
}
使用 Form Template Method 之前,我需要对上述两个函数做一些整理,使它们成为「某个共同superclass 」下的subclass 函数。为了这一目的,我使用函数对象(method object)[Beck] 针对「报表打印工作」创建一个「独立的策略继承体系」(separate strategy hierarchy ),如图11.1。
图11.1 针对「报表输出」使用Stategy 模式
class Statement {}
class TextStatement extends Statement {}
class HtmlStatement extends Statement {}
现在,通过Move Method,我将两个负责输出报表的函数分别搬移到对应的subclass 中:
class Customer...
public String statement() {
return new TextStatement().value(this);
}
public String htmlStatement() {
return new HtmlStatement().value(this);
}
class TextStatement {
public String value(Customer aCustomer) {
Enumeration rentals = aCustomer.getRentals();
String result = "Rental Record for " + aCustomer.getName() + "n";
while (rentals.hasMoreElements()) {
Rental each = (Rental) rentals.nextElement();
//show figures for this rental
result += "t" + each.getMovie().getTitle()+ "t" +
String.valueOf(each.getCharge()) + "n";
}
//add footer lines
result += "Amount owed is " + String.valueOf(aCustomer.getTotalCharge()) + "n";
result += "You earned " + String.valueOf(aCustomer.getTotalFrequentRenterPoints()) +
" frequent renter points";
return result;
}
class HtmlStatement {
public String value(Customer aCustomer) {
Enumeration rentals = aCustomer.getRentals();
String result = "<H1>Rentals for <EM>" + aCustomer.getName() + "</EM></H1><P>n";
while (rentals.hasMoreElements()) {
Rental each = (Rental) rentals.nextElement();
//show figures for each rental
result += each.getMovie().getTitle()+ ": " +
String.valueOf(each.getCharge()) + "<BR>n";
}
//add footer lines
result += "<P>You owe <EM>" + String.valueOf(aCustomer.getTotalCharge()) +
"</EM><P>n";
result += "On this rental you earned <EM>"
String.valueOf(aCustomer.getTotalFrequentRenterPoints()) +
"</EM> frequent renter points<P>";
return result;
}
搬移之后,我还对这两个函数的名称做了一些修改,使它们更好地适应Strategy 模式的要求。我之所以为它们取相同名称,因为两者之间的差异不在于函数,而在于函数所属的class 。如果你想试着编译这段代码,还必须在Customer class 中添加一个getRentals() 函数,并放宽getTotalCharge() 函数和getTotalFrequentRenterPoints() 函数的可视性(visibility )。
面对两个subclass 中的相似函数,我可以开始实施Form Template Method 了。本重构的关键在于:运用 Extract Method 将两个函数的不同部分提炼出 来,从而将相像的代码(similar code)和变动的代码( varying code )分开。每次提炼后,我就建立一个签名式(signature)相同但本体(bodies)不同的函数。
第一个例子就是打印报表表头(headers)。上述两个函数都通过Customer 对象获取信息,但对运算结果(字符串)的格式化方式不同。我可以将「对字符串的格式化动作」提炼到独立函数中,并将提炼所得命以相同的签名式(signature):
class TextStatement...
String headerString(Customer aCustomer) {
return "Rental Record for " + aCustomer.getName() + "n";
}
public String value(Customer aCustomer) {
Enumeration rentals = aCustomer.getRentals();
String result =headerString(aCustomer);
while (rentals.hasMoreElements()) {
Rental each = (Rental) rentals.nextElement();
//show figures for this rental
result += "t" + each.getMovie().getTitle()+ "t" +
String.valueOf(each.getCharge()) + "n";
}
//add footer lines
result += "Amount owed is " + String.valueOf(aCustomer.getTotalCharge()) + "n";
result += "You earned " + String.valueOf(aCustomer.getTotalFrequentRenterPoints()) +
" frequent renter points";
return result;
}
class HtmlStatement...
String headerString(Customer aCustomer) {
return "<H1>Rentals for <EM>" + aCustomer.getName() + "</EM></H1><P>n";
}
public String value(Customer aCustomer) {
Enumeration rentals = aCustomer.getRentals();
String result = headerString(aCustomer);
while (rentals.hasMoreElements()) {
Rental each = (Rental) rentals.nextElement();
//show figures for each rental
result += each.getMovie().getTitle()+ ": " +
String.valueOf(each.getCharge()) + "<BR>n";
}
//add footer lines
result += "<P>You owe <EM>" + String.valueOf(aCustomer.getTotalCharge()) + "</ EM><P>n";
result += "On this rental you earned <EM>" +
String.valueOf(aCustomer.getTotalFrequentRenterPoints()) +
"</EM> frequent renter points<P>";
return result;
}
编译并测试,然后继续处理其他元素。我将逐一对各个元素进行上述过程。下面是整个重构完成后的结果:
class TextStatement …
public String value(Customer aCustomer) {
Enumeration rentals = aCustomer.getRentals();
String result = headerString(aCustomer);
while (rentals.hasMoreElements()) {
Rental each = (Rental) rentals.nextElement();
result += eachRentalString(each);
}
result += footerString(aCustomer);
return result;
}
String eachRentalString (Rental aRental) {
return "t" + aRental.getMovie().getTitle()+ "t" +
String.valueOf(aRental.getCharge()) + "n";
}
String footerString (Customer aCustomer) {
return "Amount owed is " + String.valueOf(aCustomer.getTotalCharge()) + "n" +
"You earned " + String.valueOf(aCustomer.getTotalFrequentRenterPoints()) +
" frequent renter points";
}
class HtmlStatement…
public String value(Customer aCustomer) {
Enumeration rentals = aCustomer.getRentals();
String result = headerString(aCustomer);
while (rentals.hasMoreElements()) {
Rental each = (Rental) rentals.nextElement();
result += eachRentalString(each);
}
result += footerString(aCustomer);
return result;
}
String eachRentalString (Rental aRental) {
return aRental.getMovie().getTitle()+ ": " +
String.valueOf(aRental.getCharge()) + "<BR>n";
}
String footerString (Customer aCustomer) {
return "<P>You owe <EM>" + String.valueOf(aCustomer.getTotalCharge()) +
"</EM><P>
" + "On this rental you earned <EM>" +
String.valueOf(aCustomer.getTotalFrequentRenterPoints()) +
"</EM> frequent renter points<P>";
}
所有这些修改都完成后,两个value() 函数看上去已经非常相似了,因此我可以使用Pull Up Method 将它们提升到superclass 中。提升完毕后,我需要在superclass 中把subclass 函数声明为抽象函数。
class Statement...
public String value(Customer aCustomer) {
Enumeration rentals = aCustomer.getRentals();
String result = headerString(aCustomer);
while (rentals.hasMoreElements()) {
Rental each = (Rental) rentals.nextElement();
result += eachRentalString(each);
}
result += footerString(aCustomer);
return result;
}
abstract String headerString(Customer aCustomer);
abstract String eachRentalString (Rental aRental);
abstract String footerString (Customer aCustomer);
然后我把TextStatement.value() 函数拿掉,编译并测试。完成之后再把HtmlStatement.value() 也删掉,再次编译并测试。最后结果如图11.2。
完成本重构后,处理其他种类的报表就容易多了:你只需为Statement 再建一个subclass ,并在其中覆写(overrides)三个抽象函数即可。
图11.2 Templae Method(模板函数)塑造完毕后的classes
最后
以上就是还单身棒棒糖为你收集整理的处理概括关系之十 :Form Template Method(塑造模板函数)的全部内容,希望文章能够帮你解决处理概括关系之十 :Form Template Method(塑造模板函数)所遇到的程序开发问题。
如果觉得靠谱客网站的内容还不错,欢迎将靠谱客网站推荐给程序员好友。
发表评论 取消回复