大型内部类和私有变量

StackOverflow https://stackoverflow.com/questions/219574

  •  03-07-2019
  •  | 
  •  

题

我多次遇到的一件事是服务类（如 JBoss 服务）由于助手内部类而变得过大。我还没有找到一个好的方法来打破课堂。这些助手通常是线程。这是一个例子：

/** Asset service keeps track of the metadata about assets that live on other
 * systems. Complications include the fact the assets have a lifecycle and their
 * physical representation lives on other systems that have to be polled to find
 * out if the Asset is still there. */
public class AssetService
{
  //...various private variables
  //...various methods

  public AssetService()
  {
    Job pollerJob = jobService.schedule( new AssetPoller() );
    Job lifeCycleJob = jobService.schedule( AssetLifecycleMonitor() );
  }

  class AssetPoller
  {
    public void run()
    { 
      // contact remote systems and update this service's private variables that
      // track the assets.
    }
  }

  class AssetLifecycleMonitor
  {
    public void run()
    {
      // look for assets that have meet criteria for a lifecycle shift
      // and update this service's private variables as relevant.
    }
  }
}

因此，如果我有几个助手并且它们非常复杂，那么会发生什么，整个类文件会变得非常大。我喜欢内部类，因为它清楚地表明这些类完全归服务所有，并且存在只是为了帮助该服务。我尝试将类分解并传递父服务作为参考，这大部分有效，但我不喜欢的是：

  • 我最终公开了包级访问器，以便分解的类可以访问变量，而在此之前我根本没有公开设置器，因为内部类可以直接访问。
  • 另外，由于我不断调用访问器而不是底层变量，事情变得更加冗长。一个小问题，理所当然。
  • 方便的方法（例如checkAssetIsValid() 或类似的）现在需要包级公开，以便帮助器类可以调用它们，而之前作为内部类，它们可以是私有的。
  • 更糟糕的是，我需要将服务实现类传递给帮助程序类构造函数，因为我不想在服务实现的接口中公开这些帮助程序方法，因为这会强制它们公开。这可能会产生一些单元测试/模拟问题。
  • 更糟糕的是，我想做的任何同步都会通过一些外部便利方法（例如轮询器更新期间的 lockDownAssets()）。之前，内部类可以访问私有锁。

    因此，简而言之，将类打破会失去一些我喜欢的封装。但保留它们可能会导致一些大型 java 文件。我还没有找到一个好的方法来处理这个问题。C++ 有“朋友”的概念，我很少错过它，但在这种情况下实际上会有所帮助。

    想法？

    • 有帮助吗？

    解决方案

    在字节码级别上，内部类只是普通的 Java 类。由于 Java 字节码验证器不允许访问私有成员，因此它会为您使用的每个私有字段生成合成访问器方法。此外，为了将内部类与其封闭实例链接起来，编译器将合成指针添加到外部“this”。

    考虑到这一点，内部类只是一层语法糖。它们很方便，并且您列出了一些优点，所以我列出了您可能需要考虑的一些负面方面：

    • 你的内部类对 所有的 父类，混淆其入站接口。如果您将其提取为包私有类，您就有机会改进您的设计并使其更易于维护。最初它比较冗长，但通常您会发现：
      • 您实际上希望共享一个值对象，而不是公开 10 个访问器。通常您会发现您并不真正需要对整个外部类的引用。这也适用于 IoC。
      • 与其提供显式锁定的方法，不如将操作及其上下文封装在单独的类中（或将其移动到两个类之一 - 外部类或以前的内部类），从而更易于维护。
      • 便捷方法属于包私有实用程序类。您可以使用 Java5 静态导入使它们显示为本地。
    • 您的外部类可以绕过任何保护级别并直接访问内部类的私有成员。这本身并不是一件坏事，但它剥夺了表达设计的一种语言方式。
    • 由于您的内部类正好嵌入一个外部类中，因此重用它的唯一方法就是对外部类进行子类化。另一种方法是传递对外部类实现的包私有接口的显式引用。这将允许您模拟外部类并更好地测试内部类。
    • 虽然最近的调试器相当不错，但我之前在调试内部类时遇到过问题（条件断点范围混乱、不在断点处停止等）
    • 私有类会使你的字节码膨胀。请参阅我的第一段 - 通常有一个 API 可供您使用并减少合成垃圾的数量。

    附：我说的是非平凡的内部类（特别是那些不实现任何接口的内部类）。三行侦听器实现很好。

    其他提示

    不要忘记考虑为什么要分手你的大班。它是出于软件工程目的吗？例如。它是一个编程热点，你有这么大的文件导致开发团队的复杂合并？

    这只是避免大班的一般愿望吗？在这种情况下，您可能会花更多时间来改进您所拥有的代码。

    代码是否难以管理，例如调试和确保避免意外的副作用变得越来越困难。

    Rick关于使用单元测试来确保持续一致行为的评论是非常有价值的，也是一个好主意。可能是当前的设计只是简化了重构，你最好从原始界面开始重新实现相同的行为。准备进行大量的回归测试！

    封装和分离之间的界限很难走。但是，我认为这里的主要问题是你需要某种可靠的交互模型作为分离你的类的基础。

    我认为在许多地方使用外部帮助程序实用程序类是合理的，只要它们没有副作用我没有看到问题。拥有静态帮助程序类也是合理的，只要它们组织良好，它们包含常用的方法，如checkAssetIsValid（）。这假设checkAssetIsValid不需要访问除传递它的对象之外的任何外部状态。

    分离最重要的事情不是拥有在许多这些类中共享永久引用的对象。我喜欢看功能性编程以获得指导。每个班级都不应该达到其他班级的内涵和改变状态。相反，每个工作的类都应该生成和使用容器对象。

    可视化也非常有用。我注意到一个关于Java Visualization工具主题的主题这里。理想情况下，您的类交互图应该看起来更像树而不是图形。

    另外，我只想指出将大型类重构为较小的类可能非常困难。最好至少为公共接口构建一套单元测试，以便在你破坏某些东西时立即变得明显。我知道过去的测试为我节省了无数个小时。

    希望其中一些会有所帮助。我只是在这里闲聊。

    我不喜欢过度使用内部类。我认为它们并没有真正提供任何优势（在极端情况下使用时）将代码放在普通类中不会，并且它们只是用于使类文件不必要地大而且难以遵循。

    如果必须提高几种方法的可见性，会有什么危害？是否会彻底打破你的抽象或界面？我认为程序员往往会默认将所有内容设为私有，其中一些其他类调用您的方法并没有太大的危害 - 如果您的设计真的是基于OO的，那就是。

    如果你所有的“内部助手类”都是需要访问一些相同的方法，考虑将它们放在基类中，以便可以通过继承来共享它们。

    叶氏。可能你需要重新重构那些帮助者而不是按原样移动它们。有些东西属于帮助者的其他服务。应该使用可能的新类来封装数据。

    您可以使用的一个可能性是AOP提供细粒度访问，并且在切入点中包括该方法应该仅从“朋友”中调用。类。仍然会暴露你的方法:(

    我想这没有简单的解决办法。

    不隶属于 StackOverflow
    scroll top