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重構 (refactoring) 是指不改變軟體 (software) 外部行為下，對程式原始碼 (source code) 進行整理、修改，不外是希望提升原始碼的可讀性及更易於維護

簡單說，只要感覺原始碼有些不對勁就該重構，尤其在一個大的開發團隊中，每個小組負責的部份可能都不同，因而常常會發生識別字 (identifier) 命名不一致或是太多類別 (class) 有共通特性的情況。所以需要適時的重構原始程式碼，這也是軟體開發過程中一項重要的工作。

常見的重構技術如下

• 對屬性 (attribute) 進行封裝 (encapsulation) ，並將屬性及方法 (method) 名稱更改為具有一致性。
• 移動屬性或方法，讓其出現在更適合的位置。
• 使型態 (type) 可以更具通用性，或挑出共通的屬性、方法成父類別 (superclass) 及子類別 (subclass) 。

有許多專書討論重構技術，由於本書篇幅有限，不可能塞太多東西，所以這裡僅是初步介紹而已。

重構通常需要搭配單元測試 (unit testing) ，確保軟體各部份的功能沒有改變。

我們的 Encrypt 類別的 __init__() 方法其實有點問題

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    def __init__(self):
        self.set_code()

這樣的做法是建立 Encrypt 物件 (object) ，同時建立隨機的密碼表，雖說目前 Encrypt 類別符合我們開發的需求，倒是當我們想要擴充功能的時候就會發生問題。怎麼說呢？例如有次編碼結果不錯，我們想要下次繼續沿用相同的密碼表，這時候就需要把密碼表儲存起來了，存檔有兩種選擇，一種是儲存整個物件，另一種則是儲存密碼表的字串就好。

儲存整個物件比較麻煩，相對儲存密碼表字串 (string) 比較簡單，原因不外是字串太常用了，所以 Python 程式庫 (library) 就提供了簡單的方式來儲存字串。話說感覺到 encrypt07.py 中 Encrypt 類別的問題出在哪裡的嗎？是的，如果我們把密碼表字串儲存到某一的純文字檔案中，重新讀取回來就得設定 code 屬性，可是我們目前的版本無法替我們做到這一點。

還有就是我們利用數學公式設計一種演算法 (algorithm) ，利用這種演算法來建立密碼表，然而這個演算法並不是最理想的方式，因為這個公式建立的密碼表只有

5 × 10 = 50

依據 a 可能有 5 種數字， b 可能有 10 種數字，因此這個演算法最多就只能產生 50 種密碼表。

可是 26 個英文字母的排列會有

1 × 2 × 3 × ⋯⋯ × 25 × 26 = 4.0329 × 10²⁶

由上可見有非常非常多種。

有沒有更理想的方式呢？有的，事實上我們可以直接攪亂字串中字母的順序，這需要另一個攪亂順序的演算法，這在標準程式庫 (standard library) 中有，另外編碼 toEncode() 跟 toDecode() 兩個方法都按照 Unicode 原始數值來做計算也太不 Python 啦！ Python 是以簡潔、豐富程式庫而著稱的程式語言 (programming language) ，我們連續用了 chr() 、 ord() 、 str() 、 len() 等，雖說是內建函數 (function) 沒錯，可是卻是拿 Unicode 編碼來思考轉換，一點也沒用 Python 思考說。

下面我們直接介紹 Encrypt 類別的最終版本，並且說明重構的原因。

完整程式請參考「範例程式篇」的 encrypt.py 。

首先刪去 setcode() ，替 __init__() 新增一個參數 (parameter) new_code ，同時把 __code 屬性改為串列 (list) ，另外新增一個串列屬性 __alph

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    def __init__(self, new_code=None):
        if new_code == None:
            self.__code = [chr(i) for i in range(97, 123)]
            shuffle(self.__code)
        else:
            self.__code = list(new_code)
        self.__alph = [chr(i) for i in range(97, 123)]

__code 屬性改成串列的原因很簡單，因為串列是 Python 的工作馬，幾乎程式裡大大小小所有的工作都交給串列比較方面，另外串列是可變的，這給了我們很大的方便，留意這一行

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            self.__code = [chr(i) for i in range(97, 123)]

這是串列的綜合運算 (comprehension) ，直接在中括弧中寫運算式建立串列元素值，由於 range() 回傳參數指定範圍的整數序列，因此 i 在 for 迴圈取得的第一個值為 97 ， chr(i) 回傳單一字元的字串 "a" ，因此 code 會得到 26 個英文小寫字母的串列。

下面一行

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            shuffle(self.__code)

shuffle() 直接攪亂串列裡元素的順序，同樣在標準程式庫的 random 中，所以要先 import 進來

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from random import shuffle

參數 new_code 用來直接設定 code 屬性，注意這裡用內建函數 list() 將 new_code 轉換成串列，至於另一個屬性 __alph 則是英文小寫字母表，這在重構 toEncode() 及 toDecode() 的地方會用到。

然後我們也新增 __str__() 來代替原本的 code 屬性

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    def __str__(self):
        code = "".join(self.__code)
        return "code: " + code

類別預設的 __str__() 為物件的字串形式，留意這裡是用空字串加上 join() 方法連結 code 中的所有元素。

之所以把 code 屬性刪除，主要原因是重構後內部處理的 __code 為串列，之後到 GUI 或瀏覽器都只需要密碼表字串，雖然說也可以將 code 屬性設定為密碼表字串，但是這樣就跟內建的 __str__() 在功能上重複了。

toEncode() 重構版本的編碼迴圈 (loop) 如下

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        for i in original_string:
            if i in self.__code:
                j = self.__alph.index(i)
                result += self.__code[j]
            else:
                result += i

之前的版本是利用計算編碼值，重構後的版本則是用串列的 index() 方法找索引值，也就是簡單用兩個串列的對應索引值來作替換，這點同樣用在解碼的迴圈中

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        for i in original_string:
            if i in self.__code:
                j = self.__code.index(i)
                result += self.__alph[j]
            else:
                result += i

兩個迴圈幾乎一樣，除了把 self.__alph 換成 self.__code 以外，至於原本的巢狀迴圈 (nested loop) 也不需要了。

重新仔細看一下 encrypt.py 是不是更容易理解了呢？接下來我們就要進入 GUI 的部份了，在此之前先來認識一下標準程式庫中的 Tk 吧！