本章待辦清單#

  • $5 + 10 CHF = $10（匯率 2:1）
  • $5 + $5 = $10
  • Return Money from $5 + $5
  • Bank.reduce(Money)
  • Reduce Money with conversion
  • Reduce(Bank, String)

匯率轉換測試#

本章的目標是實作貨幣轉換：將 2 法郎換成 1 美元。直接寫成測試：

public void testReduceMoneyDifferentCurrency() {
    Bank bank = new Bank();
    bank.addRate("CHF", "USD", 2);
    Money result = bank.reduce(Money.franc(2), "USD");
    assertEquals(Money.dollar(1), result);
}

快速讓測試通過#

最直接的做法是在 Money.reduce() 中硬編碼匯率：

public Money reduce(String to) {
    int rate = (currency.equals("CHF") && to.equals("USD"))
        ? 2
        : 1;
    return new Money(amount / rate, to);
}

這能讓測試通過，但問題很明顯——Money 不應該知道匯率。匯率應該是 Bank 的責任。

將 Bank 傳入 reduce()#

為了讓 Bank 負責匯率，需要把 Bank 作為參數傳入 Expression.reduce()。依序修改：

呼叫端（Bank）：

Money reduce(Expression source, String to) {
    return source.reduce(this, to);
}

介面宣告（Expression）：

Money reduce(Bank bank, String to);

Sum 的實作：

public Money reduce(Bank bank, String to) {
    int amount = augend.amount + addend.amount;
    return new Money(amount, to);
}

Money 的實作（暫時仍硬編碼匯率）：

public Money reduce(Bank bank, String to) {
    int rate = (currency.equals("CHF") && to.equals("USD"))
        ? 2
        : 1;
    return new Money(amount / rate, to);
}

補充： 這些方法必須宣告為 public，因為 Java 介面的方法必須是 public。

在 Bank 中實作匯率查詢#

接著在 Bank 新增 rate() 方法，把匯率邏輯搬過去：

int rate(String from, String to) {
    return (from.equals("CHF") && to.equals("USD"))
        ? 2
        : 1;
}

Money 改為向 Bank 查詢匯率：

public Money reduce(Bank bank, String to) {
    int rate = bank.rate(currency, to);
    return new Money(amount / rate, to);
}

用 Hashtable 儲存匯率#

硬編碼的 2 同時出現在測試和程式碼中，這是重複。為了消除它，需要在 Bank 中用表格存放匯率。

首先確認能否用陣列作為 Hashtable 的 key——寫個測試驗證：

public void testArrayEquals() {
    assertEquals(new Object[] {"abc"}, new Object[] {"abc"});
}

測試失敗，Array.equals() 不會比較元素內容。因此需要自定義一個 Pair 類別作為 key：

private class Pair {
    private String from;
    private String to;

    Pair(String from, String to) {
        this.from = from;
        this.to = to;
    }

    public boolean equals(Object object) {
        Pair pair = (Pair) object;
        return from.equals(pair.from) && to.equals(pair.to);
    }

    public int hashCode() {
        return 0;
    }
}

補充： hashCode() 回傳 0 是很糟糕的雜湊值，但實作簡單且能正確運作，查詢會退化為線性搜尋。等到有大量貨幣時再優化。作者沒有為 Pair 寫獨立測試，因為它是在重構過程中引入的——如果重構完成後所有測試都通過，就表示程式碼已被充分驗證。

Bank 中新增匯率儲存和查詢：

private Hashtable rates = new Hashtable();

void addRate(String from, String to, int rate) {
    rates.put(new Pair(from, to), new Integer(rate));
}

int rate(String from, String to) {
    Integer rate = (Integer) rates.get(new Pair(from, to));
    return rate.intValue();
}

意外的紅燈：同幣種匯率#

執行後出現紅燈！調查發現，查詢 USD 到 USD 的匯率時回傳了 null（因為表格中沒有這筆資料），但我們期望結果是 1。

既然這是個意外發現，就為它寫一個測試來記錄：

public void testIdentityRate() {
    assertEquals(1, new Bank().rate("USD", "USD"));
}

修正方式是在 rate() 中加入同幣種的特殊處理：

int rate(String from, String to) {
    if (from.equals(to)) return 1;
    Integer rate = (Integer) rates.get(new Pair(from, to));
    return rate.intValue();
}

綠燈！

重點： 當重構過程中遇到意外失敗，不要盲目前進。寫一個新測試來隔離問題，這樣既能修正錯誤，又能防止未來再犯。

本章回顧#

  • 快速加入預期需要的參數：幾秒內就把 Bank 作為參數加入 reduce()
  • 消除測試與程式碼之間的資料重複：匯率 2 從硬編碼改為表格查詢
  • 寫測試驗證假設：用 testArrayEquals 驗證 Java 陣列的行為
  • 引入私有輔助類別：Pair 沒有寫獨立測試
  • 重構中遭遇錯誤時選擇寫新測試來隔離問題，而非盲目修正
Backward Make It Mixed Currencies Forward