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爲何咱們寫的代碼都是 if-else？
api
程序員想必都經歷過這樣的場景：剛開始本身寫的代碼很簡潔，邏輯清晰，函數精簡，沒有一個 if-else，可隨着代碼邏輯不斷完善和業務的瞬息萬變:好比須要對入參進行類型和值進行判斷；這裏要判斷下對象是否爲 null；不一樣類型執行不一樣的流程。微信
落地到具體實現只能不停地加 if-else 來處理，漸漸地，代碼變得愈來愈龐大，函數愈來愈長，文件行數也迅速突破上千行，維護難度也愈來愈大，到後期基本達到一種難以維護的狀態。app
雖然咱們都很不情願寫出滿屏 if-else 的代碼，可邏輯上就是須要特殊判斷，很絕望，可也沒辦法避免啊。編輯器
其實回頭看看本身的代碼，寫 if-else 不外乎兩種場景：異常邏輯處理和不一樣狀態處理。函數
二者最主要的區別是：異常邏輯處理說明只能一個分支是正常流程，而不一樣狀態處理都全部分支都是正常流程。學習
怎麼理解？舉個例子：測試
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}
第一個例子 if (obj != null) 是異常處理，是代碼健壯性判斷，只有 if 裏面纔是正常的處理流程，else 分支是出錯處理流程；而第二個例子無論 type 等於 1，2 仍是其餘狀況，都屬於業務的正常流程。對於這兩種狀況重構的方法也不同。
代碼 if-else 代碼太多有什麼缺點？
缺點至關明顯了：最大的問題是代碼邏輯複雜，維護性差，極容易引起 bug。若是使用 if-else，說明 if 分支和 else 分支的重視是同等的，但大多數狀況並不是如此，容易引發誤解和理解困難。
是否有好的方法優化？如何重構？
方法確定是有的。重構 if-else 時，心中無時無刻把握一個原則：
儘量地維持正常流程代碼在最外層。
意思是說，能夠寫 if-else 語句時必定要儘可能保持主幹代碼是正常流程，避免嵌套過深。
實現的手段有：減小嵌套、移除臨時變量、條件取反判斷、合併條件表達式等。關注公衆號Java核心技術能夠獲取一份阿里最新的 Java 開發手冊。
下面舉幾個實例來說解這些重構方法：
異常邏輯處理型重構方法實例一
重構前：
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}
重構後：
1double disablityAmount(){
2 if(_seniority < 2 || _monthsDisabled > 12 || _isPartTime)
3 return 0;
4
5 //do somethig
6}
這裏的重構手法叫合併條件表達式：若是有一系列條件測試都獲得相同結果，將這些結果測試合併爲一個條件表達式。推薦看下：狗屎同樣的代碼重構。
這個重構手法簡單易懂，帶來的效果也很是明顯，能有效地較少if語句，減小代碼量邏輯上也更加易懂。
異常邏輯處理型重構方法實例二
重構前：
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}
重構後：
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}
怎麼樣？比對兩個版本，會發現重構後的版本邏輯清晰，簡潔易懂。
和重構前到底有什麼區別呢？
最大的區別是減小 if-else 嵌套。能夠看到，最初的版本 if-else 最深的嵌套有三層，看上去邏輯分支很是多，進到裏面基本都要被繞暈。其實，仔細想一想嵌套內的 if-else 和最外層並無關聯性的，徹底能夠提取最頂層。
改成平行關係，而非包含關係，if-else 數量沒有變化，可是邏輯清晰明瞭，一目瞭然。
另外一個重構點是廢除了 result 臨時變量，直接 return 返回。好處也顯而易見直接結束流程，縮短異常分支流程。原來的作法先賦值給 result 最後統一 return，那麼對於最後 return 的值究竟是那個函數返回的結果不明確，增長了一層理解難度。
總結重構的要點：若是 if-else 嵌套沒有關聯性，直接提取到第一層，必定要避免邏輯嵌套太深。儘可能減小臨時變量改用 return 直接返回。
異常邏輯處理型重構方法實例三
重構前：
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，運用第一招，減小嵌套和移除臨時變量：
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}
這樣重構後，還不夠，由於主要的語句 (_income / _duration) *ADJ_FACTOR; 在 if 內部，並不是在最外層，根據優化原則（儘量地維持正常流程代碼在最外層），能夠再繼續重構：
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}
這纔是好的代碼風格，邏輯清晰，一目瞭然，沒有 if-else 嵌套難以理解的流程。
這裏用到的重構方法是：將條件反轉使異常狀況先退出，讓正常流程維持在主幹流程。Spring Boot 如何幹掉 if else？推薦看下。
異常邏輯處理型重構方法實例四
重構前：
1 /* 查找年齡大於18歲且爲男性的學生列表 */
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("獲取學生信息失敗");
23 }
24 return result;
25 }
典型的"箭頭型"代碼，最大的問題是嵌套過深，解決方法是異常條件先退出，保持主幹流程是核心流程：
重構後：
1 /* 查找年齡大於18歲且爲男性的學生列表 */
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 }
狀態處理型重構方法實例一
重構前：
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}
重構後：
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}
這裏使用的重構方法是：把 if-else 內的代碼都封裝成一個公共函數。函數的好處是屏蔽內部實現，縮短 if-else 分支的代碼。代碼結構和邏輯上清晰，能一下看出來每個條件內作的功能。
狀態處理型重構方法實例二
針對狀態處理的代碼，一種優雅的作法是用多態取代條件表達式(《重構》推薦作法)。
你手上有個條件表達式，它根據對象類型的不一樣而選擇不一樣的行爲。將這個表達式的每一個分支放進一個子類內的覆寫函數中，而後將原始函數聲明爲抽象函數。
重構前：
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}
重構後：
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}
能夠看到，使用多態後直接沒有了 if-else，但使用多態對原來代碼修改過大，須要一番功夫才行。最好在設計之初就使用多態方式。關注公衆號Java技術棧能夠獲取優秀程序員寫代碼的系列 Java 規範。
總結
if-else 代碼是每個程序員最容易寫出的代碼，同時也是最容易被寫爛的代碼，稍不注意，就產生一堆難以維護和邏輯混亂的代碼。
針對條件型代碼重構把握一個原則：
儘量地維持正常流程代碼在最外層，保持主幹流程是正常核心流程。
爲維持這個原則：合併條件表達式能夠有效地減小if語句數目；減小嵌套能減小深層次邏輯；異常條件先退出天然而然主幹流程就是正常流程。
針對狀態處理型重構方法有兩種：一種是把不一樣狀態的操做封裝成函數，簡短 if-else 內代碼行數；另外一種是利用面向對象多態特性直接幹掉了條件判斷。
如今回頭看看本身的代碼，犯了哪些典型錯誤，趕忙運用這些重構方法重構代碼吧！！
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