《代碼整潔之道》筆記04——數據結構

數據抽象

隱藏變量內部結構，可以通過抽象取值和設置的方法，讓用戶無須關心數據的實現而就能操作數據本體。

例如：

class Point {
    getX:function(){};
    getY:function(){};
 	setX:function(){};
    setY:function(){};
}

當然並不是一味的暴露取值和賦值器就可以完成。

例如：

class Vehicle {
    getFuelTankCapacityInGallons:function(){}
	getGallonsOfGasoline:function(){}
}
class Vehicle {
    getPercentFuelRemaining:function(){}
}

前者很明顯是具象手段與機動車的燃料曾層進行通信；而後者則是通過抽象手段採用百分比來獲得燃料的數據。

前者你很明顯可以發現是變量的存取器；而後者是·並不能知道內部的數據形態。

這裏明顯後者爲佳，因爲我們不願意暴露數據的細節，更願意以抽象形態表述數據。

要以最好的方式呈現某個對象包含的數據，而不是一味的取值器與賦值器來完成。

數據、對象的反對稱性

上面的2個例子表現了對象與數據結構的差異。

1. 對象把數據隱藏於抽象之後，暴露操作數據的函數。

2. 數據結構暴露其數據結構，沒有提供有意義的函數

這2者的差距雖小，但是有着深遠的意義。

1. 過程式代碼

   class Square {
       point:{x:9,y:0}
   	side:20
   }
   class Rectangle {
       point:{x:9,y:0}
   	height:10;
   	width:10;
   }
   class Geometry {
       Pi: 3.14
   	area(shape){
           if(shape instanceof Square) {
               let s = shape
               return s.side  * s.side
           }
           if(shape instanceof Rectangle) {
               let s = shape
               return s.height  * s.width / 2
           }
           throw new Error('不存在該圖像')
       }
   }
   

   形狀類只具有數據，而Geometry具有具體的函數。

   1. 優點：

   ​ 我們無論在Geometry內部中添加什麼方法，都不會影響到外部的形狀類的數據結構。

   2. 缺點：

   ​ 但是如果添加新的新形狀，就需要在Geometry添加新的代碼。

2. 面向對象的方法

   class Square {
       point:{x:9,y:0}
   	side:20
   	area:function(){}
   }
   class Rectangle {
       point:{x:9,y:0}
   	height:10;
   	width:10;
   	area:function(){}
   }
   

   每一個形狀類中都有自己的函數，這樣的函數好處明顯與前者相反，在新添加一個形狀類的時候，其他類的函數不會受到影響。

這其中體現了數據結構與對象的二分原理：

​ 過程式代碼（使用數據結構的代碼）便於在不改動既有的數據結構前提下添加新的函數；而面向對象代碼便於在不改動既有函數的前提下添加新的類。

反過來看也說得通：

​ 過程式代碼難以添加新數據結構，因爲必須修改所有函數。面向對象難以添加新的函數，因爲需要修改所有類。

得墨忒爾律模塊不應瞭解它所操作對象的內部情況

對象隱藏數據，暴露操作。這意味着對象不應該通過存取器來暴露操作，因爲這樣也會暴露其數據結構。

得墨忒爾認爲：類C的方法 f 只應該調用以下對象的方法

1. C
2. 由於 f 創建的對象
3. 作爲參數傳遞給 f 的對象
4. 由C的實體變量持有的對象

換句話而言，方法不應該調用由任何函數返回的對象的方法。只跟自己朋友說話，而不和陌生人說話。

我們通過幾個反例來了解這個定律：

1. 火車失事

   let opts = ctx.getOptions()
   let scratchDir = opts.getScratchDits()
   let outputDir = scratchDir.getAbsolutePath()
   

   這個很像火車意義，一節接着一節連接着。我們來看看如何違法了這個定律：

   模塊ctx對象包含了許多選項，每一個選項都有許多目錄，每一個目錄對應一個路徑。

   對於一個函數而言，它實在太豐富了。

   如果上面只是數據結構，當然該定律並不適用；而如果是對象的話，它就暴露了對象中的數據結構，不符合我們對象的隱藏數據結構，暴露操作數據的函數。

2. 混雜

   這種混雜有時候會不幸導致混合結構，一半是對象，一半是數據結構。這種結構可能會同時出現提高添加新數據結構的難度，也出現提高添加新的類的難度。

3. 隱藏結構

   就拿火車失事的例子來說明。如果我們需要隱藏數據結構同時，又要拿到臨時目錄的絕對路徑，我們該如何實現呢？

   我們首先來看看取得絕對路徑的需求，獲得絕對路徑是爲了獲得創建指定名稱的臨時文件，我們可以直接讓ctx來操作

   let file = ctx.createScratchFileStream(classFileName)
   

   這樣即隱藏了數據結構，也防止了當前函數瀏覽它不該知道的對象。

數據傳遞對象

DTO是最爲精煉的數據結構，只有公共變量，沒有函數的類。這種結構有時候被稱爲數據傳遞對象。

主要用於：數據庫通信或者解析套接字傳遞的消息之類的場景。

小結

1. 對象暴露行爲，隱藏數據，便於添加新對象類型而不需要修改既有的行爲，同時也難以在既有的對象中添加新的行爲。

2. 數據結構暴露數據，沒有明顯的行爲，便於再既有的數據結構添加新的行爲，同時也難以向新既有函數添加新的數據結構。