演化架构与紧急设计: 测试驱动设计，第2部分 - 编程入门网

我需要确定某个数字是不是完全数。

还没有完成的两个任务是把因子加起来和判断完全数。这两个任务很简单；最 后两个测试见清单 5：

清单 5. 完全数的最后两个测试

@Test　public　void　sum()　 { 　　 Classifier5　c　=　new　Classifier5(20); 　　 c.calculateFactors(); 　　 int　expected　=　1　+　2　+　4　+　5　+　10　+　20; 　　 assertThat(c.sumOfFactors(),　is(expected)); } @Test　public　void　perfection()　{ 　　 int[]　perfectNumbers　= 　　　　 new　int[]　{6,　28,　496,　8128,　33550336}; 　　 for　(int　number　:　perfectNumbers) 　　　　 assertTrue(classifierFor(number).isPerfect()); }

演化架构与紧急设计: 测试驱动设计，第2部分(4)

在 Wikipedia 上查找到前几个完全数之后，我可以编写一个测试，它检查实 际上是否可以找到完全数。但是，这还没有完。肯定测试只是工作的一半儿。还 需要编写另一个测试，确保不会意外地把非完全数分类为完全数。因此，我编写 了清单 6 所示的否定测试：

清单 6. 确保完全数分类正确的否定测试

@Test　public　void　 test_a_bunch_of_numbers()　{ 　　 Set<Integer>　expected　=　new　HashSet<Integer> ( 　　　　　　 Arrays.asList(PERFECT_NUMS)); 　　 for　(int　i　=　2;　i　<　33550340;　i++)　{ 　　　　 if　(expected.contains(i)) 　　　　　　 assertTrue(classifierFor(i).isPerfect()); 　　　　 else 　　　　　　 assertFalse(classifierFor(i).isPerfect()); 　　 } }

这段代码报告我的完全数算法工作正常，但是它非常慢。通过查看 calculateFactors() 方法（清单 7），我可以猜出原因。

清单 7. 最初的 getFactors() 方法

public　void　 calculateFactors()　{ 　　 for　(int　i　=　2;　i　<　_number;　i++) 　　　　 if　(isFactor(i)) 　　　　　　 addFactor(i); }

清单 7 中出现的问题与 第 1 部分 中后测试版本中的问题相同：寻找因子的 代码会一直循环到数字本身。可以通过成对地寻找因子来改进此代码，这样就只 需要循环到数字的平方根，重构的版本见清单 8：

清单 8. calculateFactors() 方法的性能更好的重构版本

public　 void　calculateFactors()　{ 　　 for　(int　i　=　2;　i　<　sqrt(_number)　+　1;　i++) 　　　　 if　(isFactor(i)) 　　　　　　 addFactor(i); } public　void　addFactor(int　factor)　{ 　　 _factors.add(factor); 　　 _factors.add(_number　/　factor); }

演化架构与紧急设计: 测试驱动设计，第2部分(5)

这与在后测试版本中做过的重构相似（见 第 1 部分），但是这一次要修改两 个不同的方法。这里的修改更简单，因为我已经把 addFactors() 功能放在一个 单独的方法中了，而且这个版本使用 Set 抽象，这样就不需要通过测试确保没有 出现在后测试版本中曾经出现的重复。

优化的指导原则应该总是先确保它正确，然后加快它的运行速度。全面的单元 测试集能够轻松地检查行为是否正确，让开发人员能够专心地优化代码，而不必 担心是否会破坏代码的正常行为。

最后，完成了完全数查找程序的测试驱动版本；完整的类见清单 9：

清单 9. 数字分类程序的完整 TDD 版本

public　class　 Classifier6　{ 　　 private　Set<Integer>　_factors; 　　 private　int　_number; 　　 public　Classifier6(int　number)　{ 　　　　 if　(number　<　1) 　　　　　　 throw　new　InvalidNumberException( 　　　　　　 "Can''t　cla

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