您好,登錄后才能下訂單哦!
這期內容當中小編將會給大家帶來有關Java中如何優化if-else,文章內容豐富且以專業的角度為大家分析和敘述,閱讀完這篇文章希望大家可以有所收獲。
為什么我們寫的代碼都是if-else?
程序員想必都經歷過這樣的場景:剛開始自己寫的代碼很簡潔,邏輯清晰,函數精簡,沒有一個if-else,
可隨著代碼邏輯不斷完善和業務的瞬息萬變:比如需要對入參進行類型和值進行判斷;這里要判斷下對象是否為null;不同類型執行不同的流程。
落地到具體實現只能不停地加if-else來處理,漸漸地,代碼變得越來越龐大,函數越來越長,文件行數也迅速突破上千行,維護難度也越來越大,到后期基本達到一種難以維護的狀態。
雖然我們都很不情愿寫出滿屏if-else的代碼,可邏輯上就是需要特殊判斷,很絕望,可也沒辦法避免啊。
其實回頭看看自己的代碼,寫if-else不外乎兩種場景:異常邏輯處理和不同狀態處理。
兩者最主要的區別是:異常邏輯處理說明只能一個分支是正常流程,而不同狀態處理都所有分支都是正常流程。
怎么理解?舉個例子:
//舉例一:異常邏輯處理例子 Object obj = getObj(); if (obj != null) { //do something }else{ //do something } //舉例二:狀態處理例子 Object obj = getObj(); if (obj.getType == 1) { //do something }else if (obj.getType == 2) { //do something }else{ //do something }
第一個例子`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,`else`分支是出錯處理流程;
而第二個例子不管type等于1,2還是其他情況,都屬于業務的正常流程。對于這兩種情況重構的方法也不一樣。
代碼if-else代碼太多有什么缺點?
缺點相當明顯了:
1.最大的問題是代碼邏輯復雜,維護性差,極容易引發bug。
2.如果使用if-else,說明if分支和else分支的重視是同等的,但大多數情況并非如此,容易引起誤解和理解困難。
是否有好的方法優化?如何重構?
方法肯定是有的。重構if-else時,心中無時無刻把握一個原則:
盡可能地維持正常流程代碼在最外層。
意思是說,可以寫if-else語句時一定要盡量保持主干代碼是正常流程,避免嵌套過深。
實現的手段有:減少嵌套、移除臨時變量、條件取反判斷、合并條件表達式等。
下面舉幾個實例來講解這些重構方法:
異常邏輯處理型重構方法實例一:
重構前:
double disablityAmount(){ if(_seniority < 2) return 0; if(_monthsDisabled > 12) return 0; if(_isPartTime) return 0; //do somethig }
重構后:
double disablityAmount(){ if(_seniority < 2 || _monthsDisabled > 12 || _isPartTime) return 0; //do somethig }
這里的重構手法叫合并條件表達式:如果有一系列條件測試都得到相同結果,將這些結果測試合并為一個條件表達式。
這個重構手法簡單易懂,帶來的效果也非常明顯,能有效地較少if語句,減少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:
double getPayAmount(){ double result; if(_isDead) { result = deadAmount(); }else{ if(_isSeparated){ result = separatedAmount(); } else{ if(_isRetired){ result = retiredAmount(); else{ result = normalPayAmount(); } } } return result;
重構后:
double getPayAmount(){ if(_isDead) return deadAmount(); if(_isSeparated) return separatedAmount(); if(_isRetired) return retiredAmount(); return normalPayAmount(); }
怎么樣?比對兩個版本,會發現重構后的版本邏輯清晰,簡潔易懂。
和重構前到底有什么區別呢?
最大的區別是減少if-else嵌套。
可以看到,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,進到里面基本都要被繞暈。其實,仔細想想嵌套內的if-else和最外層并沒有關聯性的,完全可以提取最頂層。
改為平行關系,而非包含關系,if-else數量沒有變化,但是邏輯清晰明了,一目了然。
另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。原來的做法先賦值給result最后統一return,那么對于最后return的值到底是那個函數返回的結果不明確,增加了一層理解難度。
總結重構的要點:如果if-else嵌套沒有關聯性,直接提取到第一層,一定要避免邏輯嵌套太深。盡量減少臨時變量改用return直接返回。
異常邏輯處理型重構方法實例三:
重構前:
public double getAdjustedCapital(){ double result = 0.0; if(_capital > 0.0 ){ if(_intRate > 0 && _duration >0){ resutl = (_income / _duration) *ADJ_FACTOR; } } return result; }
第一步,運用第一招:減少嵌套和移除臨時變量:
public double getAdjustedCapital(){ if(_capital <= 0.0 ){ return 0.0; } if(_intRate > 0 && _duration >0){ return (_income / _duration) *ADJ_FACTOR; } return 0.0; }
這樣重構后,還不夠,因為主要的語句`(_income / _duration) *ADJ_FACTOR;`在if內部,并非在最外層,根據優化原則(盡可能地維持正常流程代碼在最外層),可以再繼續重構:
public double getAdjustedCapital(){ if(_capital <= 0.0 ){ return 0.0; } if(_intRate <= 0 || _duration <= 0){ return 0.0; } return (_income / _duration) *ADJ_FACTOR; }
這才是好的代碼風格,邏輯清晰,一目了然,沒有if-else嵌套難以理解的流程。
這里用到的重構方法是:將條件反轉使異常情況先退出,讓正常流程維持在主干流程。
異常邏輯處理型重構方法實例四:
重構前:
/* 查找年齡大于18歲且為男性的學生列表 */ public ArrayList<Student> getStudents(int uid){ ArrayList<Student> result = new ArrayList<Student>(); Student stu = getStudentByUid(uid); if (stu != null) { Teacher teacher = stu.getTeacher(); if(teacher != null){ ArrayList<Student> students = teacher.getStudents(); if(students != null){ for(Student student : students){ if(student.getAge() > = 18 && student.getGender() == MALE){ result.add(student); } } }else { logger.error("獲取學生列表失敗"); } }else { logger.error("獲取老師信息失敗"); } } else { logger.error("獲取學生信息失敗"); } return result; }
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,保持主干流程是核心流程:
重構后:
/* 查找年齡大于18歲且為男性的學生列表 */ public ArrayList<Student> getStudents(int uid){ ArrayList<Student> result = new ArrayList<Student>(); Student stu = getStudentByUid(uid); if (stu == null) { logger.error("獲取學生信息失敗"); return result; } Teacher teacher = stu.getTeacher(); if(teacher == null){ logger.error("獲取老師信息失敗"); return result; } ArrayList<Student> students = teacher.getStudents(); if(students == null){ logger.error("獲取學生列表失敗"); return result; } for(Student student : students){ if(student.getAge() > 18 && student.getGender() == MALE){ result.add(student); } } return result; }
狀態處理型重構方法實例一
重構前:
double getPayAmount(){ Object obj = getObj(); double money = 0; if (obj.getType == 1) { ObjectA objA = obj.getObjectA(); money = objA.getMoney()*obj.getNormalMoneryA(); } else if (obj.getType == 2) { ObjectB objB = obj.getObjectB(); money = objB.getMoney()*obj.getNormalMoneryB()+1000; } }
重構后:
double getPayAmount(){ Object obj = getObj(); if (obj.getType == 1) { return getType1Money(obj); } else if (obj.getType == 2) { return getType2Money(obj); } } double getType1Money(Object obj){ ObjectA objA = obj.getObjectA(); return objA.getMoney()*obj.getNormalMoneryA(); } double getType2Money(Object obj){ ObjectB objB = obj.getObjectB(); return objB.getMoney()*obj.getNormalMoneryB()+1000; }
這里使用的重構方法是: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,能一下看出來每一個條件內做的功能。
狀態處理型重構方法實例二
針對狀態處理的代碼,一種優雅的做法是用多態取代條件表達式(《重構》推薦做法)。
你手上有個條件表達式,它根據對象類型的不同而選擇不同的行為。將這個表達式的每個分支放進一個子類內的覆寫函數中,然后將原始函數聲明為抽象函數。
重構前:
double getSpeed(){ switch(_type){ case EUROPEAN: return getBaseSpeed(); case AFRICAN: return getBaseSpeed()-getLoadFactor()*_numberOfCoconuts; case NORWEGIAN_BLUE: return (_isNailed)?0:getBaseSpeed(_voltage); } }
重構后:
class Bird{ abstract double getSpeed(); } class European extends Bird{ double getSpeed(){ return getBaseSpeed(); } } class African extends Bird{ double getSpeed(){ return getBaseSpeed()-getLoadFactor()*_numberOfCoconuts; } } class NorwegianBlue extends Bird{ double getSpeed(){ return (_isNailed)?0:getBaseSpeed(_voltage); } }
可以看到,使用多態后直接沒有了if-else,但使用多態對原來代碼修改過大,需要一番功夫才行。最好在設計之初就使用多態方式。
總結
if-else代碼是每一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:
盡可能地維持正常流程代碼在最外層,保持主干流程是正常核心流程。
為維持這個原則:合并條件表達式可以有效地減少if語句數目;減少嵌套能減少深層次邏輯;
異常條件先退出自然而然主干流程就是正常流程。
針對狀態處理型重構方法有兩種:一種是把不同狀態的操作封裝成函數,簡短if-else內代碼行數;另一種是利用面向對象多態特性直接干掉了條件判斷。
上述就是小編為大家分享的Java中如何優化if-else了,如果剛好有類似的疑惑,不妨參照上述分析進行理解。如果想知道更多相關知識,歡迎關注億速云行業資訊頻道。
免責聲明:本站發布的內容(圖片、視頻和文字)以原創、轉載和分享為主,文章觀點不代表本網站立場,如果涉及侵權請聯系站長郵箱:is@yisu.com進行舉報,并提供相關證據,一經查實,將立刻刪除涉嫌侵權內容。