Замена условного оператора полиморфизмом
Проблема
У вас есть условный оператор, который, в зависимости от типа или свойств объекта, выполняет различные действия.
Решение
Создайте подклассы, которым соответствуют ветки условного оператора. В них создайте общий метод и переместите в него код из соответствующей ветки условного оператора. Впоследствии замените условный оператор на вызов этого метода. Таким образом, нужная реализация будет выбираться через полиморфизм в зависимости от класса объекта.
class Bird { // ... double getSpeed() { switch (type) { case EUROPEAN: return getBaseSpeed(); case AFRICAN: return getBaseSpeed() - getLoadFactor() * numberOfCoconuts; case NORWEGIAN_BLUE: return (isNailed) ? 0 : getBaseSpeed(voltage); } throw new RuntimeException("Should be unreachable"); } }
abstract class Bird { // ... abstract double getSpeed(); } class European extends Bird { double getSpeed() { return getBaseSpeed(); } } class African extends Bird { double getSpeed() { return getBaseSpeed() - getLoadFactor() * numberOfCoconuts; } } class NorwegianBlue extends Bird { double getSpeed() { return (isNailed) ? 0 : getBaseSpeed(voltage); } } // Somewhere in client code speed = bird.getSpeed();
public class Bird { // ... public double GetSpeed() { switch (type) { case EUROPEAN: return GetBaseSpeed(); case AFRICAN: return GetBaseSpeed() - GetLoadFactor() * numberOfCoconuts; case NORWEGIAN_BLUE: return isNailed ? 0 : GetBaseSpeed(voltage); default: throw new Exception("Should be unreachable"); } } }
public abstract class Bird { // ... public abstract double GetSpeed(); } class European: Bird { public override double GetSpeed() { return GetBaseSpeed(); } } class African: Bird { public override double GetSpeed() { return GetBaseSpeed() - GetLoadFactor() * numberOfCoconuts; } } class NorwegianBlue: Bird { public override double GetSpeed() { return isNailed ? 0 : GetBaseSpeed(voltage); } } // Somewhere in client code speed = bird.GetSpeed();
class Bird { // ... public function getSpeed() { switch ($this->type) { case EUROPEAN: return $this->getBaseSpeed(); case AFRICAN: return $this->getBaseSpeed() - $this->getLoadFactor() * $this->numberOfCoconuts; case NORWEGIAN_BLUE: return ($this->isNailed) ? 0 : $this->getBaseSpeed($this->voltage); } throw new Exception("Should be unreachable"); } // ... }
abstract class Bird { // ... abstract function getSpeed(); // ... } class European extends Bird { public function getSpeed() { return $this->getBaseSpeed(); } } class African extends Bird { public function getSpeed() { return $this->getBaseSpeed() - $this->getLoadFactor() * $this->numberOfCoconuts; } } class NorwegianBlue extends Bird { public function getSpeed() { return ($this->isNailed) ? 0 : $this->getBaseSpeed($this->voltage); } } // Somewhere in Client code. $speed = $bird->getSpeed();
class Bird: # ... def getSpeed(self): if self.type == EUROPEAN: return self.getBaseSpeed() elif self.type == AFRICAN: return self.getBaseSpeed() - self.getLoadFactor() * self.numberOfCoconuts elif self.type == NORWEGIAN_BLUE: return 0 if self.isNailed else self.getBaseSpeed(self.voltage) else: raise Exception("Should be unreachable")
class Bird: # ... def getSpeed(self): pass class European(Bird): def getSpeed(self): return self.getBaseSpeed() class African(Bird): def getSpeed(self): return self.getBaseSpeed() - self.getLoadFactor() * self.numberOfCoconuts class NorwegianBlue(Bird): def getSpeed(self): return 0 if self.isNailed else self.getBaseSpeed(self.voltage) # Somewhere in client code speed = bird.getSpeed()
class Bird { // ... getSpeed(): number { switch (type) { case EUROPEAN: return getBaseSpeed(); case AFRICAN: return getBaseSpeed() - getLoadFactor() * numberOfCoconuts; case NORWEGIAN_BLUE: return (isNailed) ? 0 : getBaseSpeed(voltage); } throw new Error("Should be unreachable"); } }
abstract class Bird { // ... abstract getSpeed(): number; } class European extends Bird { getSpeed(): number { return getBaseSpeed(); } } class African extends Bird { getSpeed(): number { return getBaseSpeed() - getLoadFactor() * numberOfCoconuts; } } class NorwegianBlue extends Bird { getSpeed(): number { return (isNailed) ? 0 : getBaseSpeed(voltage); } } // Somewhere in client code let speed = bird.getSpeed();
Причины рефакторинга
Этот рефакторинг может помочь, если у вас в коде есть условные операторы, которые выполняют различную работу, в зависимости от:
-
класса объекта или интерфейса, который он реализует;
-
значения какого-то из полей объекта;
-
результата вызова одного из методов объекта.
При этом если у вас появится новый тип или свойство объекта, нужно будет искать и добавлять код во все схожие условные операторы. Таким образом, польза от данного рефакторинга увеличивается, если условных операторов больше одного, и они разбросаны по всем методам объекта.
Достоинства
-
Этот рефакторинг реализует принцип говори, а не спрашивай: вместо того, чтобы спрашивать объект о его состоянии, а потом выполнять на основании этого какие-то действия, гораздо проще просто сказать ему, что нужно делать, а как это делать он решит сам.
-
Убивает дублирование кода. Вы избавляетесь от множества почти одинаковых условных операторов.
-
Если вам потребуется добавить новый вариант выполнения, все, что придётся сделать, это добавить новый подкласс, не трогая существующий код (принцип открытости/закрытости).
Порядок рефакторинга
Подготовка к рефакторингу
Чтобы выполнить этот рефакторинг, вам следует иметь готовую иерархию классов, в которых будут содержаться альтернативные поведения. Если такой иерархии ещё нет, нужно создать её. В этом могут помочь другие рефакторинги:
-
Замена кодирования типа подклассами. При этом для всех значений какого-то свойства объекта будут созданы свои подклассы. Это хоть и простой, но менее гибкий способ, так как нельзя будет создать подклассы для других свойств объекта.
-
Замена кодирования типа состоянием/стратегией. При этом для определенного свойства объекта будет выделен свой класс и из него созданы подклассы для каждого значения этого свойства. Текущий класс будет содержать ссылки на объекты такого типа и делегировать им выполнение.
Последующие шаги этого рефакторинга подразумевают, что вы уже создали иерархию.
Шаги рефакторинга
-
Если условный оператор находится в методе, который выполняет ещё какие-то действия, извлеките его в новый метод.
-
Для каждого подкласса иерархии, переопределите метод, содержащий условный оператор, и скопируйте туда код соответствующей ветки оператора.
-
Удалите эту ветку из условного оператора.
-
Повторяйте замену, пока условный оператор не опустеет. Затем удалите условный оператор и объявите метод абстрактным.