程式設計三次法則

程式設計中的三次法則是代碼重構的一條經驗法則，涉及到當代碼片段出現重複時，如何決定是否用一個新的子程式替代之的標準。

基本介紹

  • 中文名：程式設計三次法則
  • 外文名：Three rules of programming
  • 所屬學科：代碼重構
  • 概述：代碼重構的一條經驗法則
  • 學科：計算機科學
簡介,原理,C++編程中的三次法則,C/C++ 原始碼三次法則示例,頭檔案header.h,主函式main.cpp,頭檔案實現 header.cpp,

簡介

程式設計中的三次法則（Three rules of programming）是代碼重構的一條經驗法則，涉及到當代碼片段出現重複時，如何決定是否用一個新的子程式替代之的標準。
三次法則的要求是：
允許按需直接複製貼上代碼一次，但如果相同的代碼片段重複出現三次以上的時候，將其提取出來做成一個子程式就勢在必行。
馬丁·福勒在《重構》一書中介紹了三次法則，並認為這一法則是Don Roberts所提出。

原理

在編程中，由於會提高代碼維護的難度，直接複製代碼段的習慣並不好；具體來說，當有代碼片段需要變更時，代碼維護者就必須找出程式中所有與之相同的代碼片段，並都進行修改，但這一過程易出差錯，而且也常會帶來許多麻煩。相對的，如果代碼只在一個地方出現，修改起來就容易多了。
這一法則在代碼量（即行數）較少（甚至只有一行）的時候還有另一種形式的套用，例如：如果你想調用一個函式，並在調用失敗的時候再嘗試調用一次，那使用兩處調用亦可；但若你想在放棄嘗試前至少嘗試5次（注意，這裡的5匹配>=3的要求)，那就應該將其寫成循環形式，使代碼中只有一個調用位置。

C++編程中的三次法則

三次法則在C++里，它是一個以設計的基本原則而制定的定律。它的要求是，假如類有明顯定義下列其中一個成員函式，那么程式設計師必須寫入其他兩個成員函式到類內，也就是說下列三個成員函式缺一不可。
上述三個函式是特別的成員函式，假如程式設計師沒有自行定義或宣告這三個函式，編譯器會自動地創建他們並且編譯到應用程式內。然而，如果程式設計師僅定義其中一個，其餘兩個函式仍然會由編譯器自動產生，這種混雜的情況非常容易產生程式設計師難以預期的錯誤。三法則的存在，正是提醒程式設計師避免那樣的陷阱。

C/C++ 原始碼三次法則示例

頭檔案header.h

#ifndef _HEADER_H_
#define _HEADER_H_
//
// 判斷是否為微軟編譯器
#ifndef _MSC_VER#undef NULL
#define NULL 0
#endif
//
#include <iostream>
#include <limits>
//
using std::cin;
using std::cout;
using std::endl;
//
// 類別：方塊
class CCube
{
public:    // 建構子    CCube();    // 含有參數的建構子    CCube(double length, double width, double height);    // 三法則：解構子    ~CCube();    // 三法則：複製建構子    CCube(const CCube &sample);    // 三法則：設定運運算元    CCube& operator=(const CCube &sample);    // 設定長寬高     void setLength(double length);     void setWidth(double width);     void setHeight(double height);    // 取得長寬高    double getLength() const;    double getWidth() const;    double getHeight() const;    // 計算體積    double getVolume() const;protected:private:    // 長寬高    double m_Length;    double m_Width;    double m_Height;};
//
void PAUSE(void);
//
#endif

主函式main.cpp

#include"header.h"
//
// 判斷是否為微軟編譯器
#ifndef _MSC_VER
int
#else
void
#endif
main(int argc, char* argv[]){    // 方塊零    CCube cube0(4.3, 5.2, 6.1);    // 第一個方塊    {   cout << "=== No.1 cube ===" << endl;   CCube cube1 = cube0;   cout << "Volume of cube = " << cube1.getVolume() << endl;    }    // 第二個方塊    {   cout << "=== No.2 cube ===" << endl;   CCube cube2;   cube2 = cube0;   cout << "Volume of cube = " << cube2.getVolume() << endl;    }    PAUSE();    return
#ifndef _MSC_VER   EXIT_SUCCESS
#endif   ;
}

頭檔案實現 header.cpp

#include "header.h"
//
void PAUSE(void){    cin.clear();    cin.ignore(std::numeric_limits<std::streamsize>::max(), '\n');    cout << "press any key to continue...";    cin.get();}CCube::CCube(){    cout << "Constructor: CCube()" << endl;    this->m_Length = 0.0;    this->m_Width = 0.0;    this->m_Height = 0.0;}CCube::CCube(double length, double width, double height){    cout << "Constructor: CCube(length, width, height)" << endl;    this->m_Length = length;    this->m_Width = width;    this->m_Height = height;}CCube::~CCube(){    cout << "Destructor: ~CCube()" << endl;    this->m_Length = 0.0;    this->m_Width = 0.0;    this->m_Height = 0.0;}CCube::CCube(const CCube &sample){    cout << "Copy constructor: CCube(const CCube &sample)" << endl;    //    // 保護：禁止設值給自己    if (this != &sample)    {   this->m_Length = sample.m_Length;   this->m_Width = sample.m_Width;   this->m_Height = sample.m_Height;    }}CCube& CCube::operator=(const CCube &sample){    cout << "Assignment operator: operator=(const CCube &sample)" << endl;    //    // 保護：禁止設值給自己    if (this != &sample)    {   this->m_Length = sample.m_Length;   this->m_Width = sample.m_Width;   this->m_Height = sample.m_Height;    }    return *this;}double CCube::getVolume() const{    return (this->m_Length * this->m_Width * this-
>m_Height);
}

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