3.4　重构遗留代码

为了进一步阐释如何重构遗留代码，本节将举例说明如何将一段使用循环进行集合操作的代码，重构成基于Stream的操作。重构过程中的每一步都能确保代码通过单元测试，当然你也可以自行实际操作一遍，体验并验证。

假定选定一组专辑，找出其中所有长度大于1分钟的曲目名称。例3-19是遗留代码，首先初始化一个Set对象，用来保存找到的曲目名称。然后使用for循环遍历所有专辑，每次循环中再使用一个for循环遍历每张专辑上的每首曲目，检查其长度是否大于60秒，如果是，则将该曲目名称加入Set对象。

例3-19　遗留代码：找出长度大于1分钟的曲目

  1. public Set<String> findLongTracks(List<Album> albums) {
  2.     Set<String> trackNames = new HashSet<>();
  3.     for(Album album : albums) {
  4.         for (Track track : album.getTrackList()) {
  5.             if (track.getLength() > 60) {
  6.                 String name = track.getName();
  7.                 trackNames.add(name);
  8.             }
  9.         }
  10.     }
  11.     return trackNames;
  12. }

如果仔细阅读上面的这段代码，就会发现几组嵌套的循环。仅通过阅读这段代码很难看出它的编写目的，那就来重构一下（使用流来重构该段代码的方式很多，下面介绍的只是其中一种。事实上，对Stream API越熟悉，就越不需要细分步骤。之所以在示例中一步一步地重构，完全是出于帮助大家学习的目的，在工作中无需这样做）。

第一步要修改的是for循环。首先使用Stream的forEach方法替换掉for循环，但还是暂时保留原来循环体中的代码，这是在重构时非常方便的一个技巧。调用stream方法从专辑列表中生成第一个Stream，同时不要忘了在上一节已介绍过，getTracks方法本身就返回一个Stream对象。经过第一步重构后，代码如例3-20所示。

例3-20　重构的第一步：找出长度大于1分钟的曲目

  1. public Set<String> findLongTracks(List<Album> albums) {
  2.     Set<String> trackNames = new HashSet<>();
  3.     albums.stream()
  4.           .forEach(album -> {
  5.               album.getTracks()
  6.                    .forEach(track -> {
  7.                        if (track.getLength() > 60) {
  8.                            String name = track.getName();
  9.                            trackNames.add(name);
  10.                        }
  11.                    });
  12.           });
  13.     return trackNames;
  14. }

在重构的第一步中，虽然使用了流，但是并没有充分发挥它的作用。事实上，重构后的代码还不如原来的代码好——天哪！因此，是时候引入一些更符合流风格的代码了，最内层的forEach方法正是主要突破口。

最内层的forEach方法有三个功用：找出长度大于1分钟的曲目，得到符合条件的曲目名称，将曲目名称加入集合Set。这就意味着需要三项Stream操作：找出满足某种条件的曲目是filter的功能，得到曲目名称则可用map达成，终结操作可使用forEach方法将曲目名称加入一个集合。用以上三项Stream操作将内部的forEach方法拆分后，代码如例3-21所示。

例3-21　重构的第二步：找出长度大于1分钟的曲目

  1. public Set<String> findLongTracks(List<Album> albums) {
  2.     Set<String> trackNames = new HashSet<>();
  3.     albums.stream()
  4.           .forEach(album -> {
  5.               album.getTracks()
  6.                    .filter(track -> track.getLength() > 60)
  7.                    .map(track -> track.getName())
  8.                    .forEach(name -> trackNames.add(name));
  9.           });
  10.     return trackNames;
  11. }

现在用更符合流风格的操作替换了内层的循环，但代码看起来还是冗长繁琐。将各种流嵌套起来并不理想，最好还是用干净整洁的顺序调用一些方法。

理想的操作莫过于找到一种方法，将专辑转化成一个曲目的Stream。众所周知，任何时候想转化或替代代码，都该使用map操作。这里将使用比map更复杂的flatMap操作，把多个Stream合并成一个Stream并返回。将forEach方法替换成flatMap后，代码如例3-22所示。

例3-22　重构的第三步：找出长度大于1分钟的曲目

  1. public Set<String> findLongTracks(List<Album> albums) {
  2.     Set<String> trackNames = new HashSet<>();
  4.     albums.stream()
  5.           .flatMap(album -> album.getTracks())
  6.           .filter(track -> track.getLength() > 60)
  7.           .map(track -> track.getName())
  8.           .forEach(name -> trackNames.add(name));
  10.     return trackNames;
  11. }

上面的代码中使用一组简洁的方法调用替换掉两个嵌套的for循环，看起来清晰很多。然而至此并未结束，仍需手动创建一个Set对象并将元素加入其中，但我们希望看到的是整个计算任务由一连串的Stream操作完成。

到目前为止，虽然还未展示转换的方法，但已有类似的操作。就像使用collect(Collectors.toList())可以将Stream中的值转换成一个列表，使用collect(Collectors.toSet())可以将Stream中的值转换成一个集合。因此，将最后的forEach方法替换为collect，并删掉变量trackNames，代码如例3-23所示。

例3-23　重构的第四步：找出长度大于1分钟的曲目

  1. public Set<String> findLongTracks(List<Album> albums) {
  2.     return albums.stream()
  3.                  .flatMap(album -> album.getTracks())
  4.                  .filter(track -> track.getLength() > 60)
  5.                  .map(track -> track.getName())
  6.                  .collect(toSet());
  7. }

简而言之，选取一段遗留代码进行重构，转换成使用流风格的代码。最初只是简单地使用流，但没有引入任何有用的流操作。随后通过一系列重构，最终使代码更符合使用流的风格。在上述步骤中我们没有提到一个重点，即编写示例代码的每一步都要进行单元测试，保证代码能够正常工作。重构遗留代码时，这样做很有帮助。