设计模式与代码重构

很多开发者第一次接触设计模式，都会有一个疑问：
"我现在代码也能跑，为啥还要用设计模式？"

答案往往出现在后期：当需求变化、代码膨胀、维护成本越来越高时，你会发现------
重构，几乎不可避免。

而设计模式，正是代码重构中最常用、最可靠的工具之一。

一、什么是代码重构

代码重构（Refactoring）指的是：

在不改变代码外部行为的前提下，改善代码内部结构。

它解决的问题包括：

代码重复严重
逻辑混乱、if-else 满天飞
类职责不清，一个类什么都干
改一个需求，牵一大片代码

重构不是"重写"，而是逐步演进式优化。

二、没有设计模式的代码长什么样

先看一个常见的"坏味道"示例：

python 复制代码

def pay(order, pay_type):
    if pay_type == "wechat":
        print("使用微信支付")
    elif pay_type == "alipay":
        print("使用支付宝支付")
    elif pay_type == "bank":
        print("使用银行卡支付")
    else:
        raise ValueError("不支持的支付方式")

问题在哪里？

每新增一种支付方式，都要修改这个函数
if-elif 不断膨胀
不符合开闭原则

三、用设计模式驱动重构

1. 第一步：识别变化点

上面代码中，变化的是什么？

支付方式在变化，而支付流程本身是稳定的。

这正是使用设计模式的信号。

2. 第二步：引入策略模式进行重构

python 复制代码

from abc import ABC, abstractmethod

class Payment(ABC):
    @abstractmethod
    def pay(self, order):
        pass


class WeChatPay(Payment):
    def pay(self, order):
        print("使用微信支付")


class AliPay(Payment):
    def pay(self, order):
        print("使用支付宝支付")


class BankPay(Payment):
    def pay(self, order):
        print("使用银行卡支付")

使用策略：

python 复制代码

def process_pay(order, payment: Payment):
    payment.pay(order)

新增支付方式时：

新增一个类
无需修改原有逻辑

四、设计模式在重构中的作用

设计模式在重构过程中，通常承担以下角色：

1. 消除重复代码

提取公共逻辑
通过模板方法、策略模式复用结构

2. 替代复杂条件判断

if-else → 策略模式 / 状态模式
多分支处理 → 责任链模式

3. 解耦模块依赖

直接依赖具体类 → 依赖抽象
使用工厂、代理、中介者模式降低耦合

4. 提供可扩展点

新功能通过新增类实现
避免"牵一发动全身"的修改风险

五、重构不是一开始就用设计模式

一个常见误区是：

"写代码前就要套设计模式。"

实际上：

小项目：过度设计反而降低效率
需求不明确时：先写清晰代码更重要
变化出现后：再引入设计模式重构

更合理的方式是：

先让代码跑起来 → 再让代码跑得久。

六、如何在实际项目中使用设计模式重构

实用建议：

先写清晰、可读的代码
出现以下信号时，考虑重构：
- if-else 超过 3 层
- 类的方法越来越多
- 修改一个需求影响多个模块
从最小范围开始重构
用测试保障重构安全
引入最简单可用的模式

七、总结

设计模式不是目的，而是手段。

它们最大的价值在于：

指导你如何重构代码
帮助代码在变化中保持稳定
让系统更容易理解、维护和扩展

在后续的专栏中，你会看到：
几乎每一个设计模式，都是为了解决重构中的某类问题而存在。