Replace Type Code with Subclasses (以子類取代類型碼)

Summary： 你有一個不可變的類型碼，它會影響類的行爲。以子類取代這個類型碼。

                                               

動機:

  若是你面對的類型碼不會影響宿主類的行爲，可使用Replace Type Code with Class來處理它們。但若是類型碼會影響宿主類的行爲，那麼最好的辦法就是藉助多態來處理變化行爲。

通常來講，這種狀況的標誌就是像switch這樣的條件表達式。這種條件表達式可能有兩種表現形式：switch語句或者if-then-else結構。不論哪一種形式，它們都是檢查類型碼值，並根據不一樣的值執行不一樣的動做。這種狀況下，你應該以Replace Conditional with Polymorphism進行重構，首先應該將類型碼替換爲可擁有多態性爲的繼承體系。這樣的一個繼承體系應該以類型碼的宿主類爲基類，並針對每一種類型碼各創建一個子類。

爲創建這樣的繼承體系，最簡單的辦法就是Replace Type Code with Subclasses：以類型碼的宿主爲基類，針對每種類型碼創建相應的子類。

可是如下兩種狀況你不能那麼作：（1）類型碼值在對象建立以後發生了改變；（2）因爲某些緣由，類型碼素質類已經有了子類。若是你剛好面臨這兩種狀況之一，就須要使用Replace Type Code with State/Strategy。

Replace Type Code with Subclasses的主要做用實際上是搭建一個舞臺，讓Replace Conditional with Polymorphism得以一展身手。若是宿主類中並無出現條件表達式，那麼Replace Type Code with Class更合適，風險也比較低。

使用Replace Type Code with Subclasses 的另外一個緣由就是，宿主類中出現了「只與具有特定類型碼之對象相關」的特性。完成本項重構後，你可使用Push Down Method和Push Down Field將這些特性推到合適的子類去，以彰顯它們只與特定狀況相關這一事實。

Replace Type Code with Subclasses的好處在於：它把「對不一樣行爲的瞭解」從類用戶那兒轉移到了類自身。若是須要再加入新的行爲變化，只需添加一個子類就好了。若是沒有多態機制，就必須找到全部條件表達式，並注意修改它們。所以，若是將來還有可能加入新行爲，這項重構將特別有價值。

作法:

1.使用Self Encapsulate Field將類型碼自我封裝起來

à若是類型碼被傳遞給構造函數，就須要將構造函數換成工廠函數。

2.爲類型碼的每個數值創建一個相應的子類。在每一個子類中覆寫類型碼的取值函數，使其返回相應的類型碼值。

à這個值被硬編碼與return語句中（例如，return 1）。這看起來很骯髒，但只是權宜之計。當全部case子句都被替換後，問題就解決了。

3.每創建一個新的子類，編譯並測試。

4.從超類中刪掉保存類型碼的字段。將類型碼訪問函數聲明爲抽象函數。

5.編譯，測試。

範例：

爲簡單起見，咱們仍是使用哪一個惱人又不切實際的「僱員/薪資」例子。咱們以Employee表示「僱員」：

class Employee...
    private int _type;
    static final int ENGINEER = 0;
    static final int SALESMAN = 1;
    static final int MANAGER =2;
    
    Employee (int type){
        _type = type;
    }

第一步是以Self Encapsulate Field將類型碼自我封裝起來：

int getType(){
    return _type;
}

因爲Employee構造函數接受類型碼做爲一個參數，因此我必須將它替換爲一個工廠函數：

static Employee create (int type){
    return new Employee(type);
}
private Employee (int type){
    _type = type;
}

如今，咱們能夠先創建一個子類Engineer表示「工程師」。首先創建這個子類，並在其中覆寫類型碼取值函數：

class Engineer extends Employee{
    int getType(){
       return Employee.ENGINEER; 
   }
}

同時應該修改工廠函數，令它返回一個合適的對象：

class Employee
    static Employee create(int type){
        if(type == ENGINEER){
            return new Engineer();
        }else{
            return new Employee(type);
        }    
    }

而後，繼續逐一地處理其餘類型碼，直到全部類型碼都被替換成子類爲止。此時咱們就能夠移除Employee中保存類型碼的字段，並將getType聲明爲一個抽象函數。如今，工廠函數看起來像這樣：

abstract int getType();

static Employee create(int type){
    switch (type){
        case ENGINEER:
          return new Engineer();
        case SALESMAN:
          return new Saleman();
        case MANAGER:
          return new Manager();  
        default:
            throw new IllegalArgumentException("Incorrect type code value");
    }
}

固然，咱們老是避免使用switch語句。但這裏只有一處用到switch語句，而且只用於決定建立何種對象，這樣的switch語句是能夠接受的。

很天然地，在創建了這些子類後，就應該使用Push Down Method和Push Down Field，將只與特定種類僱員相關的函數和字段推到相關的子類去。