聊一聊SLAP:单一抽象层级原则
作为程序员，我们总是和方法打交道，不知不觉都会接触Long method(方法体较长的方法)，不论是自己写的还是他人写的，而Long method(长方法)往往是问题的体现，代表着代码有一种坏的味道，也意味着需要对这段代码进行重构处理。
长方法的问题通常表现在
- 可读性很差
- 复用性差
- 难以调试
- 难以维护
- 冗余代码多
既然长方法不好，那么我们就应该写short method(短方法)，但是什么样的方法才算短方法呢，有什么衡量呢？
行数限定
首先我们想到的可能是限制方法的行数，是的，有人说是20行为宜，有人说是10行最佳，众说纷纭，无一定论。
但是行数限定也有问题
- 没有具体的行数限定
- 行数限定如果执行，可能会比较死板
显然除了行数之外，我们需要一个更加明确无争议的避免长方法产生的方法，比如今天我们提到的 SLAP（单一抽象层原则）。
定义
SLAP 是 Single Level of Abstraction 的缩写。
关于SLAP的一些具体解释
指定代码块的代码应该在单一的抽象层上。
其实关于定义最难理解的应该是抽象层，其原因可能在于
- 我们接受着各种非黑即白，非善既恶的教育和熏陶
- 对事物做抽象化，不是一下子达到另一个极端的抽象描述。
- 抽象可以是循序渐进，分层的。
举一个最简单的例子，在中学时期我们学习英语，大概听过一个这样类似的短句”美小圆旧黄法国木书房”,这是为了辅助在英语中快速排列定语顺序的记忆技巧总结。
在英语（或其他语言）中
- 对名词主体增加定语(名词，形容词)修饰，使得主体更加具体
- 反之对主体删除定语（名词，形容词），会使得主体更加抽象
比如我们对“美小圆旧黄法国木书房” 逐步删除定语，大致会产生这样的抽象层
- 美小圆法国木书房
- 旧黄法国木书房
- 法国木书房
- 法国书房
- 书房
- 房
我们回归编码，来看一个例子
private boolean validateUser(User user) {
//检测邮箱是否合法
String ePattern = "^[a-zA-Z0-9.!#$%&'*+/=?^_`{|}~-][email protected]((\\[[0-9]{1,3}\\.[0-9]{1,3}\\.[0-9]{1,3}\\.[0-9]{1,3}\\])|(([a-zA-Z\\-0-9]+\\.)+[a-zA-Z]{2,}))$";
java.util.regex.Pattern p = java.util.regex.Pattern.compile(ePattern);
java.util.regex.Matcher m = p.matcher(user.email);
if (!m.matches()) {
return false;
}
//检测密码是否合法
if (user.password.length() < 8) {
return false;
} else {
for (char c : user.password.toCharArray()) {
if (!Character.isLetterOrDigit(c)) {
return false;
}
}
}
//return true if it goes here.
return true;
}
上面的代码
- validateUser 方法用来校验用户的合法性
- 方法体的前6行代码做的事情是校验用户的email地址是否合法
- 方法体的后几行的代码，用来校验用户的密码是否合法
上面代码存在的问题是
- validateUser 方法中暴露了校验email和密码的具体实现
- validateUser 应该只关心校验email和密码的抽象（第一层抽象），而不是具体实现（第二层抽象）
- 很明显validateUser 违背了SLAP原则
解决方法
- 将违背SLAP原则的代码做提取，形成独立的方法
所以按照SLAP原则修改之后的代码应该类似于
public class UserValidator {
public static final String EMAIL_REGULAR_EXPRESSION = "^[a-zA-Z0-9.!#$%&'*+/=?^_`{|}~-][email protected]((\\[[0-9]{1,3}\\.[0-9]{1,3}\\.[0-9]{1,3}\\.[0-9]{1,3}\\])|(([a-zA-Z\\-0-9]+\\.)+[a-zA-Z]{2,}))$";
public static boolean validateEmail(String email) {
Pattern p = Pattern.compile(EMAIL_REGULAR_EXPRESSION);
return p.matcher(email).matches();
}
public static boolean validatePassword(String password) {
if (password.length() < 8) {
return false;
} else {
for (char c : password.toCharArray()) {
if (!Character.isLetterOrDigit(c)) {
return false;
}
}
}
return true;
}
}
private boolean validateUserSLAP(User user) {
return UserValidator.validateEmail(user.email) && UserValidator.validatePassword(user.password);
}
常见的违背SLAP的代码场景和情况
注释或空行分割的方法体
//注释1
代码片段1
//注释2
代码片段2
//注释3
//代码片段3
上面的代码
- 注释或空行分割的代码片段处理相对独立逻辑，可以抽象成独立的方法
- 上面的代码如果不处理，往往随着时间的推移，会使得所在的方法膨胀，进而形成上面的长方法
for循环体内部代码
public List<ResultDto> buildResult(Set<ResultEntity> resultSet) {
List<ResultDto> result = new ArrayList<>();
for (ResultEntity entity : resultSet) {
ResultDto dto = new ResultDto();
dto.setShoeSize(entity.getShoeSize());
dto.setNumberOfEarthWorms(entity.getNumberOfEarthWorms());
dto.setAge(computeAge(entity.getBirthday()));
result.add(dto);
}
return result;
}
上面for循环体内部的代码，处理了将ResultEntity转化成ResultDto，可以完全单独抽离成单独的方法，如下代码所示
public List<ResultDto> buildResult(Set<ResultEntity> resultSet) {
List<ResultDto> result = new ArrayList<>();
for (ResultEntity entity : resultSet) {
result.add(toDto(entity));
}
return result;
}
private ResultDto toDto(ResultEntity entity) {
ResultDto dto = new ResultDto();
dto.setShoeSize(entity.getShoeSize());
dto.setNumberOfEarthWorms(entity.getNumberOfEarthWorms());
dto.setAge(computeAge(entity.getBirthday()));
return dto;
}
回调
除此之外，回调方法也是容易形成长方法的重灾区，这一点无需再多举例。
答疑
应用SLAP 会导致更多的短方法，维护成本更高了吧
首先，必须承认，SLAP应用后，会产生一些短方法，但是关于维护成本提升，这一点还是需要考究的。
因为
- 短方法的提取产生，会使得方法更加具有原子性，职责更加单一，更加的符合Unix的哲学 Do one thing, and do it well。
- 短方法的复用性更强，使得编码更加便捷
- 短方法可读性更强，更加便于理解
- 实践表明，SLAP应用后，维护成本应该是降低的。
所以，不要畏惧，短方法的产生，应该是喜欢上短方法。
SLAP 的缩写
SLAP是Single Level of Abstraction的缩写，不是Same Level of Abstraction，?