為什么我們寫(xiě)的代碼都是 if-else？
程序員想必都經(jīng)歷過(guò)這樣的場(chǎng)景：剛開(kāi)始自己寫(xiě)的代碼很簡(jiǎn)潔布疼，邏輯清晰摊趾，函數(shù)精簡(jiǎn)，沒(méi)有一個(gè) if-else游两，可隨著代碼邏輯不斷完善和業(yè)務(wù)的瞬息萬(wàn)變:比如需要對(duì)入?yún)⑦M(jìn)行類型和值進(jìn)行判斷砾层；這里要判斷下對(duì)象是否為 null；不同類型執(zhí)行不同的流程贱案。
落地到具體實(shí)現(xiàn)只能不停地加 if-else 來(lái)處理肛炮，漸漸地，代碼變得越來(lái)越龐大宝踪，函數(shù)越來(lái)越長(zhǎng)侨糟，文件行數(shù)也迅速突破上千行，維護(hù)難度也越來(lái)越大瘩燥，到后期基本達(dá)到一種難以維護(hù)的狀態(tài)秕重。
雖然我們都很不情愿寫(xiě)出滿屏 if-else 的代碼，可邏輯上就是需要特殊判斷厉膀，很絕望溶耘，可也沒(méi)辦法避免啊。
其實(shí)回頭看看自己的代碼服鹅，寫(xiě) if-else 不外乎兩種場(chǎng)景：異常邏輯處理和不同狀態(tài)處理凳兵。
兩者最主要的區(qū)別是：異常邏輯處理說(shuō)明只能一個(gè)分支是正常流程，而不同狀態(tài)處理都所有分支都是正常流程企软。
怎么理解庐扫？舉個(gè)例子：
1//舉例一：異常邏輯處理例子
2Object obj = getObj();
3if (obj != null) {
4 //do something
5}else{
6 //do something
7}
8
9//舉例二：狀態(tài)處理例子
10Object obj = getObj();
11if (obj.getType == 1) {
12 //do something
13}else if (obj.getType == 2) {
14 //do something
15}else{
16 //do something
17}
第一個(gè)例子 if (obj != null) 是異常處理，是代碼健壯性判斷，只有 if 里面才是正常的處理流程形庭，else 分支是出錯(cuò)處理流程杰妓；而第二個(gè)例子不管 type 等于 1，2 還是其他情況碘勉，都屬于業(yè)務(wù)的正常流程巷挥。對(duì)于這兩種情況重構(gòu)的方法也不一樣。
代碼 if-else 代碼太多有什么缺點(diǎn)验靡？
缺點(diǎn)相當(dāng)明顯了：最大的問(wèn)題是代碼邏輯復(fù)雜倍宾，維護(hù)性差，極容易引發(fā) bug胜嗓。如果使用 if-else高职，說(shuō)明 if 分支和 else 分支的重視是同等的，但大多數(shù)情況并非如此辞州，容易引起誤解和理解困難怔锌。
是否有好的方法優(yōu)化？如何重構(gòu)变过？
方法肯定是有的埃元。重構(gòu) if-else 時(shí)，心中無(wú)時(shí)無(wú)刻把握一個(gè)原則：
盡可能地維持正常流程代碼在最外層媚狰。
意思是說(shuō)岛杀，可以寫(xiě) if-else 語(yǔ)句時(shí)一定要盡量保持主干代碼是正常流程，避免嵌套過(guò)深崭孤。
實(shí)現(xiàn)的手段有：減少嵌套类嗤、移除臨時(shí)變量、條件取反判斷辨宠、合并條件表達(dá)式等遗锣。關(guān)注公眾號(hào)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)師可以獲取一份全套的 Java 架構(gòu)視頻。
下面舉幾個(gè)實(shí)例來(lái)講解這些重構(gòu)方法：
異常邏輯處理型重構(gòu)方法實(shí)例一
重構(gòu)前：
1double disablityAmount(){
2 if(_seniority < 2)
3 return 0;
4
5 if(_monthsDisabled > 12)
6 return 0;
7
8 if(_isPartTime)
9 return 0;
10
11 //do somethig
12}
重構(gòu)后：
1double disablityAmount(){
2 if(_seniority < 2 || _monthsDisabled > 12 || _isPartTime)
3 return 0;
4
5 //do somethig
6}
這里的重構(gòu)手法叫合并條件表達(dá)式：如果有一系列條件測(cè)試都得到相同結(jié)果嗤形，將這些結(jié)果測(cè)試合并為一個(gè)條件表達(dá)式精偿。
這個(gè)重構(gòu)手法簡(jiǎn)單易懂，帶來(lái)的效果也非常明顯派殷，能有效地較少if語(yǔ)句还最，減少代碼量邏輯上也更加易懂。
異常邏輯處理型重構(gòu)方法實(shí)例二
重構(gòu)前：
1double getPayAmount(){
2 double result;
3 if(_isDead) {
4 result = deadAmount();
5 }else{
6 if(_isSeparated){
7 result = separatedAmount();
8 }
9 else{
10 if(_isRetired){
11 result = retiredAmount();
12 else{
13 result = normalPayAmount();
14 }
15 }
16 }
17 return result;
18}
重構(gòu)后：
1double getPayAmount(){
2 if(_isDead)
3 return deadAmount();
4
5 if(_isSeparated)
6 return separatedAmount();
7
8 if(_isRetired)
9 return retiredAmount();
10
11 return normalPayAmount();
12}
怎么樣毡惜？比對(duì)兩個(gè)版本，會(huì)發(fā)現(xiàn)重構(gòu)后的版本邏輯清晰斯撮，簡(jiǎn)潔易懂经伙。
和重構(gòu)前到底有什么區(qū)別呢？
最大的區(qū)別是減少 if-else 嵌套∨聊ぃ可以看到枣氧，最初的版本 if-else 最深的嵌套有三層，看上去邏輯分支非常多垮刹，進(jìn)到里面基本都要被繞暈。其實(shí)，仔細(xì)想想嵌套內(nèi)的 if-else 和最外層并沒(méi)有關(guān)聯(lián)性的草添，完全可以提取最頂層豆瘫。
改為平行關(guān)系，而非包含關(guān)系寺董，if-else 數(shù)量沒(méi)有變化覆糟，但是邏輯清晰明了，一目了然遮咖。
另一個(gè)重構(gòu)點(diǎn)是廢除了 result 臨時(shí)變量滩字，直接 return 返回。好處也顯而易見(jiàn)直接結(jié)束流程御吞，縮短異常分支流程麦箍。原來(lái)的做法先賦值給 result 最后統(tǒng)一 return，那么對(duì)于最后 return 的值到底是那個(gè)函數(shù)返回的結(jié)果不明確陶珠，增加了一層理解難度内列。
總結(jié)重構(gòu)的要點(diǎn)：如果 if-else 嵌套沒(méi)有關(guān)聯(lián)性，直接提取到第一層背率，一定要避免邏輯嵌套太深话瞧。盡量減少臨時(shí)變量改用 return 直接返回。
異常邏輯處理型重構(gòu)方法實(shí)例三
重構(gòu)前：
1public double getAdjustedCapital(){
2 double result = 0.0;
3 if(_capital > 0.0 ){
4 if(_intRate > 0 && _duration >0){
5 resutl = (_income / _duration) *ADJ_FACTOR;
6 }
7 }
8 return result;
9}
第一步寝姿，運(yùn)用第一招交排，減少嵌套和移除臨時(shí)變量：
1public double getAdjustedCapital(){
2 if(_capital <= 0.0 ){
3 return 0.0;
4 }
5 if(_intRate > 0 && _duration >0){
6 return (_income / _duration) *ADJ_FACTOR;
7 }
8 return 0.0;
9}
這樣重構(gòu)后，還不夠饵筑，因?yàn)橹饕恼Z(yǔ)句 (_income / _duration) *ADJ_FACTOR; 在 if 內(nèi)部埃篓，并非在最外層，根據(jù)優(yōu)化原則（盡可能地維持正常流程代碼在最外層）根资，可以再繼續(xù)重構(gòu)：
1public double getAdjustedCapital(){
2 if(_capital <= 0.0 ){
3 return 0.0;
4 }
5 if(_intRate <= 0 || _duration <= 0){
6 return 0.0;
7 }
8
9 return (_income / _duration) *ADJ_FACTOR;
10}
這才是好的代碼風(fēng)格架专，邏輯清晰，一目了然玄帕，沒(méi)有 if-else 嵌套難以理解的流程部脚。
這里用到的重構(gòu)方法是：將條件反轉(zhuǎn)使異常情況先退出，讓正常流程維持在主干流程裤纹。
異常邏輯處理型重構(gòu)方法實(shí)例四
重構(gòu)前：
1 /* 查找年齡大于18歲且為男性的學(xué)生列表 */
2 public ArrayList<Student> getStudents(int uid){
3 ArrayList<Student> result = new ArrayList<Student>();
4 Student stu = getStudentByUid(uid);
5 if (stu != null) {
6 Teacher teacher = stu.getTeacher();
7 if(teacher != null){
8 ArrayList<Student> students = teacher.getStudents();
9 if(students != null){
10 for(Student student : students){
11 if(student.getAge() > = 18 && student.getGender() == MALE){
12 result.add(student);
13 }
14 }
15 }else {
16 logger.error("獲取學(xué)生列表失敗");
17 }
18 }else {
19 logger.error("獲取老師信息失敗");
20 }
21 } else {
22 logger.error("獲取學(xué)生信息失敗");
23 }
24 return result;
25 }
典型的"箭頭型"代碼委刘，最大的問(wèn)題是嵌套過(guò)深，解決方法是異常條件先退出，保持主干流程是核心流程：
重構(gòu)后：
1 /* 查找年齡大于18歲且為男性的學(xué)生列表 */
2 public ArrayList<Student> getStudents(int uid){
3 ArrayList<Student> result = new ArrayList<Student>();
4 Student stu = getStudentByUid(uid);
5 if (stu == null) {
6 logger.error("獲取學(xué)生信息失敗");
7 return result;
8 }
9
10 Teacher teacher = stu.getTeacher();
11 if(teacher == null){
12 logger.error("獲取老師信息失敗");
13 return result;
14 }
15
16 ArrayList<Student> students = teacher.getStudents();
17 if(students == null){
18 logger.error("獲取學(xué)生列表失敗");
19 return result;
20 }
21
22 for(Student student : students){
23 if(student.getAge() > 18 && student.getGender() == MALE){
24 result.add(student);
25 }
26 }
27 return result;
28 }
狀態(tài)處理型重構(gòu)方法實(shí)例一
重構(gòu)前：
1double getPayAmount(){
2 Object obj = getObj();
3 double money = 0;
4 if (obj.getType == 1) {
5 ObjectA objA = obj.getObjectA();
6 money = objA.getMoney()*obj.getNormalMoneryA();
7 }
8 else if (obj.getType == 2) {
9 ObjectB objB = obj.getObjectB();
10 money = objB.getMoney()*obj.getNormalMoneryB()+1000;
11 }
12}
重構(gòu)后：
1double getPayAmount(){
2 Object obj = getObj();
3 if (obj.getType == 1) {
4 return getType1Money(obj);
5 }
6 else if (obj.getType == 2) {
7 return getType2Money(obj);
8 }
9}
10
11double getType1Money(Object obj){
12 ObjectA objA = obj.getObjectA();
13 return objA.getMoney()*obj.getNormalMoneryA();
14}
15
16double getType2Money(Object obj){
17 ObjectB objB = obj.getObjectB();
18 return objB.getMoney()*obj.getNormalMoneryB()+1000;
19}
這里使用的重構(gòu)方法是：把 if-else 內(nèi)的代碼都封裝成一個(gè)公共函數(shù)锡移。函數(shù)的好處是屏蔽內(nèi)部實(shí)現(xiàn)呕童，縮短 if-else 分支的代碼。代碼結(jié)構(gòu)和邏輯上清晰淆珊，能一下看出來(lái)每一個(gè)條件內(nèi)做的功能夺饲。
狀態(tài)處理型重構(gòu)方法實(shí)例二
針對(duì)狀態(tài)處理的代碼，一種優(yōu)雅的做法是用多態(tài)取代條件表達(dá)式(《重構(gòu)》推薦做法)施符。
你手上有個(gè)條件表達(dá)式往声，它根據(jù)對(duì)象類型的不同而選擇不同的行為。將這個(gè)表達(dá)式的每個(gè)分支放進(jìn)一個(gè)子類內(nèi)的覆寫(xiě)函數(shù)中操刀，然后將原始函數(shù)聲明為抽象函數(shù)烁挟。
重構(gòu)前：
1double getSpeed(){
2 switch(_type){
3 case EUROPEAN:
4 return getBaseSpeed();
5 case AFRICAN:
6 return getBaseSpeed()-getLoadFactor()*_numberOfCoconuts;
7 case NORWEGIAN_BLUE:
8 return (_isNailed)?0:getBaseSpeed(_voltage);
9 }
10}
重構(gòu)后：
1class Bird{
2 abstract double getSpeed();
3}
4
5class European extends Bird{
6 double getSpeed(){
7 return getBaseSpeed();
8 }
9}
10
11class African extends Bird{
12 double getSpeed(){
13 return getBaseSpeed()-getLoadFactor()*_numberOfCoconuts;
14 }
15}
16
17class NorwegianBlue extends Bird{
18 double getSpeed(){
19 return (_isNailed)?0:getBaseSpeed(_voltage);
20 }
21}
可以看到，使用多態(tài)后直接沒(méi)有了 if-else骨坑，但使用多態(tài)對(duì)原來(lái)代碼修改過(guò)大撼嗓，需要一番功夫才行。最好在設(shè)計(jì)之初就使用多態(tài)方式欢唾。關(guān)注公眾號(hào)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)師可以獲取架構(gòu)視頻且警。
總結(jié)
if-else 代碼是每一個(gè)程序員最容易寫(xiě)出的代碼，同時(shí)也是最容易被寫(xiě)爛的代碼礁遣，稍不注意斑芜，就產(chǎn)生一堆難以維護(hù)和邏輯混亂的代碼。
針對(duì)條件型代碼重構(gòu)把握一個(gè)原則：
盡可能地維持正常流程代碼在最外層祟霍，保持主干流程是正常核心流程杏头。
為維持這個(gè)原則：合并條件表達(dá)式可以有效地減少if語(yǔ)句數(shù)目；減少嵌套能減少深層次邏輯沸呐；異常條件先退出自然而然主干流程就是正常流程醇王。
針對(duì)狀態(tài)處理型重構(gòu)方法有兩種：一種是把不同狀態(tài)的操作封裝成函數(shù)，簡(jiǎn)短 if-else 內(nèi)代碼行數(shù)崭添；另一種是利用面向?qū)ο蠖鄳B(tài)特性直接干掉了條件判斷寓娩。
現(xiàn)在回頭看看自己的代碼，犯了哪些典型錯(cuò)誤呼渣，趕緊運(yùn)用這些重構(gòu)方法重構(gòu)代碼吧＜椤！
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