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华为云·寻找黑马程序员#【代码重构之路】如何“消除”if/else【华为云技术分享】

huaweicloud 2019-12-10 15:12 原文

1. 背景

if/else是高级编程语言中最基础的功能，虽然 if/else 是必须的，但滥用 if/else，特别是各种大量的if/else嵌套，会对代码的可读性、可维护性造成很大伤害，对于阅读代码的人来说就是一场灾难。

本系列博客的目的不是消除if/else,而是如何“写好”if/else

2. 方法

根据if/else的使用方式和场景，大概有如下解决方法

多态
表驱动
职责链模式
卫语句
Optional
调整判断逻辑，抽取方法，逻辑优化

本篇博客我介绍的是表驱动，后续博客会介绍其他案例
首先来看下最简单的if…else if…场景，也是经常可以在代码中看到的案例

3. 案例

有如下业务代码demo，根据type值，判断然后返回设备的名称

 1 //逻辑表达模式固定的 if…else
 2 public String getDeviceName(int type){
 3     if (type == 1) {
 4         return "ONT";
 5     } else if (type == 2) {
 6         return "OLT";
 7     } else if (type == 3) {
 8         return "ONU";
 9     } else if (type == 4) {
10         return "MXU";
11     }
12     return null;
13 }

随着时间的积累和项目的迭代，可能会增加越来越多的类型，那么后人会继续增加if/else分支，代码中存在的分支判断就会越来越多，当分支数量实在是多的难以维护的时候，我们就要考虑下，有办法能让这些代码变得更优雅吗？

可能有的人会说用switch/case来重构代码

 1 public String getDeviceName(int type) {
 2     switch (type) {
 3         case 1:
 4             return "ONT";
 5         case 2:
 6             return "OLT";
 7         case 3:
 8             return "ONU";
 9         case 4:
10             return "MXU";
11         default:
12             return null;
13     }
14 }

可以看到，换成switch/case也是一样，后续也要维护大量case分支，特别是当同样的逻辑判断出现在多个地方的时候，代码的可读性和维护难易程度将变得非常的糟糕。每次修改时，你必须找到所有有逻辑分支的地方，并修改它们

下面，我就来介绍一种针对这种if/else判断的最简单的重构方式，那就是使用表驱动

4. 表驱动重构代码

表驱动方法（Table-Driven Methods），《代码大全》对此进行了详细地讲解。

表驱动法是一种编程模式（Scheme），从表里面查找信息而不使用逻辑语句（if 和case） 它的好处是消除代码里面到处出现的if、else、switch语句，让凌乱代码变得简明和清晰。
对简单情况而言，表驱动方法可能仅仅使逻辑语句更容易和直白，但随着逻辑的越来越复杂，表驱动法就愈发有吸引力。

1 static Map<Integer, String> deviceType2NameMap = new HashMap<>();
2 static {
3     deviceType2NameMap.put(1, "ONT");
4     deviceType2NameMap.put(2, "OLT");
5     deviceType2NameMap.put(3, "ONU");
6     deviceType2NameMap.put(4, "MXU");
7 }

 

static方式可以在类初始化时就加载，当然，如果不想写成static，也可以自行加载

那么，查询的时候，直接get就可以了，而且不需要对key值进行额外的判空

String deviceName = deviceType2NameMap.get(type);

当然，还有一种逻辑固定的if/else也很常见

1 if ("run".equals(action)) {
2    doRun(param);
3 } else if ("fly".equals(action)) {
4    doFly(param);
5 } else if ("sleep".equals(action)) {
6    doSleep(param);
7 } // ....

这里分支后的执行过程换成了函数，不同的行为执行不同的函数
转换为表驱动方式如下

 1 public class Test {
 2 
 3 // 假定上述的param类型为int
 4 Map<String, Consumer<Integer>> actionMappings = new HashMap<>();
 5 initActionMap(){
 6     // 使用方法引用替换Lambda表达式
 7     // Test::doRun等价于param -> doRun(param)
 8     actionMappings.put("run", Test::doRun);
 9     actionMappings.put("fly", Test::doFly);
10     actionMappings.put("sleep", Test::doSleep);
11 }
12 
13 doRun(int param) {...}
14 doFly(int param) {...}
15 doSleep(int param) {...}
16 // ....
17 }

调用方式如下

actionMappings.get("run").accept(param);

可能有人不清楚Consumer是个什么，为什么最后又执行了accept方法
这里简单说下

Consumer<T>是Java8以后提供的函数式接口
T：入参类型；没有出参
调用方法：void accept(T t);
因为没有出参，常用于打印、发送短信等消费动作

由此可见，表驱动的优势

数据逻辑分离，保证在修改数据时，不会对逻辑产生影响。
单元测试时可以注入表格，只要数据可以转换成表，我们可以输入任意形式的数据。
逻辑固定写死在程序中，因为修改逻辑成本高，数据则是灵活变换的，因为修改数据成本低。
保证多人开发时代码的稳健性，简单的逻辑易于读懂易于维护，并且多人使用时，只用修改数据段即可，而数据本身不需要再测试。


来源：华为云社区征文 作者：EmindCC

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