整潔代碼之道 6 對象和數據結構

對象和數據結構在使用場景上有不同的側重點，要做到代碼整潔，需要明確區分兩者，並靈活運用

6.1 數據抽象

1. 我們習慣性熟知的數據封裝方式：變量都是私有，通過 Getter / Setter 對變量進行取值賦值
2. 但其實這麼做之後，變量依舊是暴露的，隱藏實現並非只是在變量之前放上一個函數層這麼簡單
3. 隱藏的關鍵點是 抽象 ，類並不是簡單的通過 Getter / Setter 將變量推向外層
4. 而是曝露抽象接口，以方便用戶無需瞭解數據的實現就能操作數據本體

6.2 數據、對象的反對稱性

1. 對象把數據隱藏在抽象之後，曝露操作數據的函數
2. 數據結構曝露自己的數據，沒有提供有意義的函數
3. 在如今面向對象盛行的時期，其實我們在決定具體時候什麼方式實現代碼時，並不是只有單一的選擇
4. 有時候根據場景需要，使用數據結構做一些過程式的操作也是可行的

6.2.1 過程式代碼

1. 就是使用數據結構的代碼，可以再不改動既有數據結構的前提下添加新函數
2. 難以添加新數據結構，因爲每次添加都需要所有所有調用的函數結構

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 = 3.1415926;

  public double area(Object shape) throws NoSuchShapeException {
    if (shape instanceOf Square) {
      Square square = (Square) shape;
      return square.side * square.side;
    } else if (shape instanceof Rectangle) {
      Rectangle rectangle = (Rectangle) shape;
      return rectangle.height * rectangle.width;
    } else if (shape instanceof Circle) {
      Circle circle = (Circle) shape;
      return PI * cicle.radius * circle.radius;
    }

    throw new NoSuchShapeException();
  }
}

6.2.2 面向對象代碼

1. 可以在不改動既有函數的前提下添加新類
2. 難以添加新函數，因爲每次添加都需要修改所有實現的類

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;
  private final double PI = 3.1415926;

  public double area() {
    return PI * raduis * raduis;
  }
}

6.3 得墨忒耳率（ The Law of Demeter ）

1. 核心觀念：模塊不應該瞭解它所操作對象的內部情形

6.3.1 火車失事

1. ctxt.getOptions().getScratchDir().getAbsolutePath() 這種鏈式語句就像是一列火車
2. 這句代碼顯然是違反了得墨忒耳率，但事實告訴我們，由於使用場景的限制，沒有絕對的規則
3. 例如這串代碼優化成以下格式，依舊違反了得墨忒耳率，但在語義理解上要直觀的多

Options options = ctxt.getOptions();
File scratchDir = options.getScratchDir();
final String outputDir = scratchDir.getAbsolutePath();

6.3.2 混雜

1. 在一個類中，一半是對象，一半是數據結構，導致這個類即擁有 執行操作的函數 ，也擁有 公共變量或 Getter / Setter 函數

6.3.3 隱藏結構

1. 對上述那串代碼追根溯源找到最終使用的位置，並將整個邏輯進行封裝，直接返回最後結果
2. 例如 BufferedOutputStream bos = ctxt.createScratchFileStream(classFileName) ，就比較好的隱藏了內部實現

6.4 數據傳送對象

1. 最爲精煉的數據結構，是一個只有公共變量、沒有函數的類
2. 這種類通常被稱爲 數據傳送對象 DTO（ Data Transfer Objects ）
3. 但現在 DTO 的使用場景更像是一個 Bean ，擁有私有變量的同時，也擁有共有的 Getter / Setter 函數

6.5 小結

1. 對象曝露行爲，隱藏數據，便於添加新對象類型而不需要修改既有行爲
2. 但對象難以在既有對象中添加新行爲
3. 數據結構曝露數據，沒有明顯的行爲，便於向既有數據結構添加新行爲
4. 但數據結構難以向既有函數添加新數據結構