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第10章：Python TDD优化货币类方法与引入工厂方法

article 2025/3/1 1:03:52

写在前面

这本书是我们老板推荐过的，我在《价值心法》的推荐书单里也看到了它。用了一段时间 Cursor 软件后，我突然思考，对于测试开发工程师来说，什么才更有价值呢？如何让 AI 工具更好地辅助自己写代码，或许优质的单元测试是一个切入点。就我个人而言，这本书确实很有帮助。第一次读的时候，很多细节我都不太懂，但将书中内容应用到工作中后，我受益匪浅。比如面对一些让人抓狂的代码设计时，书里的方法能让我逐步深入理解代码的逻辑与设计。作为一名测试开发工程师，我想把学习这本书的经验分享给大家，希望能给大家带来帮助。因为现在工作中大多使用 Python 代码，所以我把书中JAVA案例都用 Python 代码进行了改写。

问题背景说明

随着货币类功能的不断扩展，原有的times方法实现可能存在不一致或不够优化的情况。优化这些方法可以提高代码的执行效率和可维护性。同时，在创建货币对象时，如果直接依赖具体的子类，会使代码的耦合度较高，不利于代码的扩展和维护。引入工厂方法能够将对象创建逻辑封装起来，降低代码耦合，提高代码的灵活性和可扩展性。

在Python测试驱动开发（TDD）的实践中，随着货币类功能的逐步实现，优化现有方法并引入新的设计模式，能使代码结构更清晰、扩展性更强。这一章，我们聚焦于优化货币类方法，尤其是times方法，并引入工厂方法来提升代码的灵活性和可维护性。

10.1 思路说明

目前Dollar和Franc类中的times方法虽然功能相似，但存在一定差异，这不利于代码的统一管理和维护。我们希望将这两个方法统一，使代码更简洁。同时，为了减少在创建货币对象时对具体子类的直接依赖，我们引入工厂方法。通过工厂方法，我们可以更方便地创建不同类型的货币对象，并且在未来如果需要对货币类的创建逻辑进行修改，只需要在工厂方法中调整即可，无需在大量创建对象的地方逐一修改，降低了代码的耦合度。

10.2 测试代码

import unittest


class Money:
    def __init__(self, amount, currency):
        self.amount = amount
        self.currency = currency

    @staticmethod
    def dollar(amount):
        return Dollar(amount, "USD")

    @staticmethod
    def franc(amount):
        return Franc(amount, "CHF")


class Dollar(Money):
    def __init__(self, amount, currency):
        super().__init__(amount, currency)

    def times(self, multiplier):
        return Money(self.amount * multiplier, self.currency)


class Franc(Money):
    def __init__(self, amount, currency):
        super().__init__(amount, currency)

    def times(self, multiplier):
        return Money(self.amount * multiplier, self.currency)


class TestMoneyOperations(unittest.TestCase):
    def test_dollar_times(self):
        five_dollars = Money.dollar(5)
        result = five_dollars.times(3)
        self.assertEqual(result.amount, 15)
        self.assertEqual(result.currency, "USD")

    def test_franc_times(self):
        ten_francs = Money.franc(10)
        result = ten_francs.times(2)
        self.assertEqual(result.amount, 20)
        self.assertEqual(result.currency, "CHF")


if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

10.3 源码说明

在上述代码中，我们对Money类进行了扩展，添加了两个静态方法dollar和franc，这就是我们引入的工厂方法。dollar方法用于创建Dollar对象，franc方法用于创建Franc对象，在创建对象时同时指定了对应的货币类型。

Dollar类和Franc类的构造函数现在接受两个参数，amount和currency，并通过super().__init__(amount, currency)调用父类Money的构造函数进行初始化。

times方法在Dollar类和Franc类中被统一实现，返回一个新的Money对象，其金额是原对象金额与乘数的乘积，货币类型保持不变。

在测试类TestMoneyOperations中，test_dollar_times测试用例通过工厂方法Money.dollar创建了一个金额为5的Dollar对象，然后调用times方法进行乘法运算，验证结果的金额和货币类型是否正确。test_franc_times测试用例同理，通过Money.franc创建Franc对象并测试其times方法的正确性。这样，通过引入工厂方法和统一times方法，我们优化了货币类的代码结构，提高了代码的可维护性和扩展性。