拆分过大的类

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提问于 2025-04-17 12:24

我有一个叫做 BigStructure 的类，它用一些输入数据构建了一个复杂的数据结构。这个类里还有一些方法，可以对这个数据结构进行操作。

但是，这个类变得太大了，所以我想把它拆分成两个类，这样更容易维护。我觉得把操作部分放到一个新类里，比如叫 OperationsOnBigStructure，是个不错的主意。

可惜的是，因为 BigStructure 这个类非常独特，OperationsOnBigStructure 不能和其他类一起合理地使用。从某种意义上说，它永远和 BigStructure 绑在一起。举个例子，某个典型的操作可能需要以一种只对 BigStructure 对象有意义的方式遍历这个大结构的实例。

现在，我有了两个类，但感觉并没有改善什么。实际上，我让事情变得稍微复杂了一点，因为我现在需要把 BigStructure 对象传递给 OperationsOnBigStructure 中的方法，而且这些方法还需要在内部保存这个对象。

我是不是应该就这样继续用一个大类呢？

代码重构数据结构类设计面向对象方法传递复杂性管理维护性类拆分

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"""现在，我有了两个类，但感觉好像没有任何改善。实际上，我让事情变得稍微复杂了一点，因为我现在需要把BigStructure对象传递给OperationsOnBigStructure中的方法，而且它们需要在内部存储这个对象。"""

我觉得一个自然的做法是让“OperationsOnBigStructure”继承自BigStructure，这样所有相关的代码就都在一个地方了，不需要额外传递参数，因为它需要操作的数据会包含在“self”里面。

回答于 2025-04-17 由 Python大师

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我为这个问题想出的解决办法是创建一个包来包含这个类。大概是这样的：

MyClass/
    __init__.py
    method_a.py
    method_b.py
    ...

在我的例子中，__init__.py 文件里包含了实际的数据结构定义，但没有方法。为了把方法“附加”到这个类上，我只是把它们导入到类的命名空间里。

method_a.py 文件的内容是：

def method_a(self, msg):
    print 'a: %s' % str(msg)

__init__.py 文件的内容是：

class MyClass():
    from method_a import method_a
    from method_b import method_b

    def method_c(self):
        print 'c'

在 Python 控制台里：

>>> from MyClass import MyClass
>>> a = MyClass()
>>> dir(a)
['__doc__', '__module__', 'method_a', 'method_b', 'method_c']
>>> a.method_a('hello world')
a: hello world
>>> a.method_c()
c

这个方法对我来说是有效的。

回答于 2025-04-17 由 Python大师

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我在想，把操作放到一个新的类里，比如叫做 OperationsOnBigStructure，这样做很自然。

我觉得，这其实和面向对象设计的理念正好相反。面向对象设计的核心思想是把数据和方法放在一起。

通常，一个（过于）大的类意味着它承担了太多的责任，也就是说，这个类做的事情太多了。看起来你是先定义了一个数据结构，然后再给它添加了功能。你可以尝试把这个数据结构拆分成几个小结构，然后为这些小结构定义独立的类（也就是使用聚合）。不过在不了解更多情况的前提下，很难给出具体建议……

当然，有时候一个程序用一个大类也能正常运行。但如果你自己觉得不舒服，那就是一个很强烈的信号，提示你该开始做点什么了……

回答于 2025-04-17 由 Python大师

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