[譯文]解開嵌套代碼

時間 2019-12-04

標籤譯文解開嵌套代碼简体版

原文原文鏈接

譯者：白玉堂php

做者：Jason McCreary程序員

原文：jasonmccreary.me/articles/un…算法

我不相信寫代碼的硬性規則，可是你常常能聽到。好比一個方法不該該超過15行，方法只應該有一個 return 語句，縮進必須是4個空格等等。這些規則太死板了。
實際代碼要靈活的多。這些硬性規則帶來的反作用是讓咱們偏離了實質 可讀性。若是個人關注點徹底放在行數或 return 語句，這隻會阻礙本身寫高可讀性代碼，由於它們有很多都「太長」或多個 return 語句。
不少這些硬性規則試圖解決嵌套代碼問題。嵌套代碼很難跟進邏輯去理解。感官上，這樣更須要用眼睛掃描更多；心理上，每一個嵌套層級都須要付出更多精力跟蹤理解功能，這些都會讓閱讀者費勁。
嵌套代碼主要是條件判斷的結果。自從條件語句成爲編程邏輯的基礎，咱們不能很好的移除它們。咱們必須識別出他們對讀者的影響，採起措施減小這種影響。編程

回到頂部

爲了提升可讀性，咱們想讓代碼回到頂部。循環和條件語句天生就有一個嵌套結構，在這些代碼塊中沒法避免的要嵌套。然而，咱們能夠避免在此結構以外的嵌套。
咱們一塊兒看幾個嵌套代碼的例子來練習一下提升他們的可讀性。 swift

空代碼塊

可能你不相信我，可是我不止一次的看到這樣的代碼：api

<?php

public function handle($request, Closure $next) {
    if (env('APP_ENV') == 'development') {
        // do nothing...
    } else {
        if ($request->getScheme() != 'https') {
            URL::forceScheme('https');
            return redirect('https://www.example.com/' . $request->getPath());
        }
    }

    return $next($request);
}
複製代碼

就是這，一個空的 if 語句塊，我還看到過另外一面：一個空的 else 代碼塊。沒有規定一個 if 必須和一個 else 成對出現。至少在過去的 20 多年沒有任何一門編程語言規定這樣。空代碼塊是死代碼，刪除他們。數組

條件值

嵌套代碼常常會返回一個值。若是值是 boolean 型，這是壓縮代碼的機會，直接 return 掉條件判斷。
考慮一下這個 Set 類中 isEmpty 方法的嵌套代碼：安全

<?php

public function isEmpty() {
    if ($this->size === 0) {
        return true;
    } else {
        return false;
    }
}
複製代碼

儘管這個方法塊只有 4 行代碼，還包括多個子塊。即便這麼少的代碼行數，也難於閱讀，由於它讓代碼比它實際要出現更高的複雜度。
經過識別原始 boolean 值的條件返回，咱們有很好的機會經過直接返回條件徹底刪除嵌套代碼。數據結構

<?php

public function isEmpty() {
    return $this->size === 0;
}
複製代碼

結合這個恰當的方法命名和如今的一行代碼塊的上下文，咱們下降了代碼的理解複雜度。儘管這行代碼可能會比較密集，但它仍然比重構前更具可讀性。
注：壓縮條件判斷能夠適用於不少數據類型不只限於布爾類型。例如，你可使用簡單類型的整型做爲條件返回。而後，這也會迅速的增長了複雜度。不少的編程者嘗試使用三目運算來解決這種狀況。可是三目運算可以節省代碼卻沒有下降複雜度，還會下降代碼可讀性。在這種狀況下，衛語句是更好的選擇。架構

衛語句

嵌套代碼常常是邏輯層次遞進的結果。咱們做爲編程者，要寫出每個條件直到能夠安全操做的程度。
可是這個流程對程序執行來講是典範，對代碼閱讀卻不是。由於每一層代碼嵌套，代碼閱讀者必須保持一種持續增長的思惟模式。
細想下面的 Set 類 add 方法的實現：

<?php

public function add($item) {
    if ($item !== null) {
        if (!$this->contains($item)) {
            $this->items[] = $item;
        }
    }
}
複製代碼

代碼邏輯是這樣：若是item 不是 null 而且若是 Set 類不包含 item，就把 item 添加到數組裏。問題是：這不只這麼簡單的操做讓人感到複雜，更讓主要操做埋藏在最深層的代碼裏。
理想狀態下，代碼的主要操做位於頂部。咱們能夠把條件語句重構成衛語句，達到解開嵌套語句和突出主要操做的目的。
衛語句只是想保護咱們的方法不受一場路徑的干擾。儘管他們一般初夏你在代碼塊的頂部，他們也能夠出如今任何地方。咱們能夠運用 De Morgan's Laws 把任何的嵌套條件轉換成衛語句並放棄層層的控制。代碼裏，這意味着咱們不用條件語句，並採用 return語句。
把以上思路應用到 add 方法，咱們的實現以下：

<?php

public function add($item) {
  if ($item === null || $this->contains($item)) {
      return;
  }

  $this->items[] = $item;
}
複製代碼

譯者注：其實衛語句也運用了《重構》裏常常提到的儘早返回的思想，把異常狀況直接打回去
這麼作，咱們不只提煉了主邏輯，還突顯出方法的異常路徑。如今對將來的代碼閱讀者少了一些複雜度，這也讓被突顯出的異常狀況更易於測試。

「切換」到 if

switch 語句是一個很是囉嗦的語法結構，switch 有固定的 4 個關鍵字和三個級別。即便代碼塊裏只有幾行代碼仍然要閱讀不少代碼。雖然者在某些狀況下能夠接受，但在其餘狀況下並非。
有的狀況使用 if 語句來替代 switch 語句可能會產生更多較高可讀性代碼。

當只有幾個 case 代碼塊時，switch 語句的固定結構卻比等效的 if 語句產生更多行代碼。
當 case 代碼塊包含嵌套增長了複雜度下降了可讀性到達危險的水平，使用衛語句或大代碼塊的實踐方法可以改進代碼。
當類型轉換或計算須要引導值到 swtich 約束時，這不適用於不支持複雜的 case 比較的編程語言（如：swift,go 等）

switch 語句很是適用於 1 ：1 的已有 case 語句而且有他們本身多行的代碼塊場景。不管這些代碼行是賦值，return 語句或者方法調用，比率大體爲 1 ：1 則可讀性幾乎保持不變。

<?php

switch ($command) {
    case 'action':
        startRecording();
        break;
    case 'cut':
        stopRecording();
        break;
    case 'lights':
        adjustLighting();
        break;
}
複製代碼

注：當 switch 語句是流線型的狀況下，不少編程者使用字典/數據表，或多態代替。全部這些倒是其餘的替代品。就記住每個方案都有權衡（複雜性），對於大多數代碼，switch 語句一般「足夠好」。

複雜的循環

另外一個嵌套的表現是循環，循環具備自然的複雜度。做爲一個編程者，咱們就像被一我的詛咒了同樣，總想...增量邏輯。一樣，做爲人類，咱們不是計算機，咱們不太可能贏得了和計算機的循環計算。計算機會一直比人類強大，能和複雜惟一與之抗衡的是可讀性。
我不會介紹可能會改進你代碼的數據結構或算法。那比較有特定性。一般，大多數循環處理累加或調用。若是你發現你的代碼庫包含太多循環，看下是否有相似 filter / map / reduce 等的高階函數被使用。雖然這可能沒法幫助全部的閱讀代碼者改進可讀性，但它會提升你的我的技能。

譯者後記

我經常在想，咱們爲何要和代碼作鬥爭？
一、代碼沒有錯，代碼構建的軟件幫助公司創造價值，爭取市場份額，創造了收益。
二、軟件隨着功能和需求的迭代，原始的架構設計確定不能知足後續的變動，結果形成代碼臃腫，維護成本增長，軟件風險增長，也間接加重了產品的風險，甚至對公司營收都會形成風險和影響。
三、軟件的腐爛不可避免，咱們能作的是延緩這種腐爛，不斷重構咱們的代碼，重構不必定是整個接口或功能所有推倒重來，也能夠是一個函數的優化，一行代碼的優化。這些小的動做都能下降代碼腐爛的速度，下降bug數，下降維護成本和擴展成本。於公，能夠爲公司節省開支；與私，開發也能早點下班；於職業規劃，好的代碼也是一個程序員的門面，對本身的代碼質量和編程習慣負責也是之後求職的一個競爭優點。

基於原做者的分享，我也分享我看到的，在代碼編寫初期就能改進的，（若是代碼編寫完成了，再去重構，代價會更大），這些小動做就和「勿以善小而不爲」一個道理，聚沙成塔，咱們天天都能寫出比昨天更好的代碼。

多餘的變量

<?php
class Do {
  	public $api_url = 'http://www.domain.com/api/name/action';
  
        public function requestRemoteApi(array $params) {
            $url = $this->api_url;
           // ... do someting
          
          $res =  HttpHelper::post($url,$data);
          
          return $res;
        }
}
複製代碼

好比這裏有兩點：

類已經有一個全局變量 $api_url,在函數內部又從新賦值給一個局部變量，這個是徹底不必的。
響應如數據賦值給變量 $res，卻沒有作任何處理，再後邊才返回這也是沒有必要的，除非你要拿到結果作判斷和處理，不然單獨賦值給一個新的變量是多餘的。

直接寫

<?php
class Do {
  	public $api_url = 'http://www.domain.com/api/name/action';
  
        public function requestRemoteApi(array $params) {
		
           // ... do someting
          
        		return  HttpHelper::post($this->api_url,$data);
        }
}
複製代碼

直接的複製粘貼

在代碼優化的原則裏的確是有一個「延遲決定」的思想，就是說當咱們作代碼抽象的時候，一次是特例，兩次是偶然，三次你就須要考慮抽象封裝了。
可是在代碼裏咱們每每看到完徹底全的複製，只修改了一些簡單的一行配置或者變量名不一樣，更有甚者懼於生產環境風險直接複製了一個新的文件，甚至一個包含一千多個文件的文件夾，命名後綴只是簡單的加了數字1/2/3/4 等等 folderName1 , folderName2 , folderName3 。