- 为什么我们写的代码都是 if-else？
- 异常逻辑处理型重构方法实例一
- 异常逻辑处理型重构方法实例二
- 异常逻辑处理型重构方法实例三
- 异常逻辑处理型重构方法实例四
- 状态处理型重构方法实例一
- 状态处理型重构方法实例二
- 总结
为什么我们写的代码都是 if-else？
程序员想必都经历过这样的场景：刚开始自己写的代码很简洁，逻辑清晰，函数精简，没有一个 if-else，可随着代码逻辑不断完善和业务的瞬息万变:比如需要对入参进行类型和值进行判断；这里要判断下对象是否为 null；不同类型执行不同的流程。
落地到具体实现只能不停地加 if-else 来处理，渐渐地，代码变得越来越庞大，函数越来越长，文件行数也迅速突破上千行，维护难度也越来越大，到后期基本达到一种难以维护的状态。
虽然我们都很不情愿写出满屏 if-else 的代码，可逻辑上就是需要特殊判断，很绝望，可也没办法避免啊。
其实回头看看自己的代码，写 if-else 不外乎两种场景：异常逻辑处理和不同状态处理。
两者最主要的区别是：异常逻辑处理说明只能一个分支是正常流程，而不同状态处理都所有分支都是正常流程。
怎么理解？举个例子：
1//举例一：异常逻辑处理例子 2Object obj = getObj(); 3if (obj != null) { 4 //do something 5}else{ 6 //do something 7} 8 9//举例二：状态处理例子 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}
第一个例子 if (obj != null) 是异常处理，是代码健壮性判断，只有 if 里面才是正常的处理流程，else 分支是出错处理流程；而第二个例子不管 type 等于 1，2 还是其他情况，都属于业务的正常流程。对于这两种情况重构的方法也不一样。
代码 if-else 代码太多有什么缺点？
缺点相当明显了：最大的问题是代码逻辑复杂，维护性差，极容易引发 bug。如果使用 if-else，说明 if 分支和 else 分支的重视是同等的，但大多数情况并非如此，容易引起误解和理解困难。
是否有好的方法优化？如何重构？
方法肯定是有的。重构 if-else 时，心中无时无刻把握一个原则：
尽可能地维持正常流程代码在最外层。
意思是说，可以写 if-else 语句时一定要尽量保持主干代码是正常流程，避免嵌套过深。
实现的手段有：减少嵌套、移除临时变量、条件取反判断、合并条件表达式等。
下面举几个实例来讲解这些重构方法：
异常逻辑处理型重构方法实例一
重构前：
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}
重构后：
1double disablityAmount(){ 2 if(_seniority < 2 || _monthsDisabled > 12 || _isPartTime) 3 return 0; 4 5 //do somethig 6}
这里的重构手法叫合并条件表达式：如果有一系列条件测试都得到相同结果，将这些结果测试合并为一个条件表达式。
这个重构手法简单易懂，带来的效果也非常明显，能有效地较少if语句，减少代码量逻辑上也更加易懂。
异常逻辑处理型重构方法实例二
重构前：
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}
重构后：
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}
怎么样？比对两个版本，会发现重构后的版本逻辑清晰，简洁易懂。
和重构前到底有什么区别呢？
最大的区别是减少 if-else 嵌套。可以看到，最初的版本 if-else 最深的嵌套有三层，看上去逻辑分支非常多，进到里面基本都要被绕晕。
其实，仔细想想嵌套内的 if-else 和最外层并没有关联性的，完全可以提取最顶层。
改为平行关系，而非包含关系，if-else 数量没有变化，但是逻辑清晰明了，一目了然。
另一个重构点是废除了 result 临时变量，直接 return 返回。好处也显而易见直接结束流程，缩短异常分支流程。
原来的做法先赋值给 result 最后统一 return，那么对于最后 return 的值到底是那个函数返回的结果不明确，增加了一层理解难度。
总结重构的要点：如果 if-else 嵌套没有关联性，直接提取到第一层，一定要避免逻辑嵌套太深。
尽量减少临时变量改用 return 直接返回。
异常逻辑处理型重构方法实例三
重构前：
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，运用第一招，减少嵌套和移除临时变量：
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}
这样重构后，还不够，因为主要的语句 (_income / _duration) *ADJ_FACTOR; 在 if 内部，并非在最外层，根据优化原则（尽可能地维持正常流程代码在最外层），可以再继续重构：
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}
这才是好的代码风格，逻辑清晰，一目了然，没有 if-else 嵌套难以理解的流程。
这里用到的重构方法是：将条件反转使异常情况先退出，让正常流程维持在主干流程。
异常逻辑处理型重构方法实例四
重构前：
1 /* 查找年龄大于18岁且为男性的学生列表 */ 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("获取学生列表失败"); 17 } 18 }else { 19 logger.error("获取老师信息失败"); 20 } 21 } else { 22 logger.error("获取学生信息失败"); 23 } 24 return result; 25 }
典型的"箭头型"代码，最大的问题是嵌套过深，解决方法是异常条件先退出，保持主干流程是核心流程：
重构后：
1 /* 查找年龄大于18岁且为男性的学生列表 */ 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("获取学生信息失败"); 7 return result; 8 } 9 10 Teacher teacher = stu.getTeacher(); 11 if(teacher == null){ 12 logger.error("获取老师信息失败"); 13 return result; 14 } 15 16 ArrayList<Student> students = teacher.getStudents(); 17 if(students == null){ 18 logger.error("获取学生列表失败"); 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 }
状态处理型重构方法实例一
重构前：
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}
重构后：
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}
这里使用的重构方法是：把 if-else 内的代码都封装成一个公共函数。函数的好处是屏蔽内部实现，缩短 if-else 分支的代码。代码结构和逻辑上清晰，能一下看出来每一个条件内做的功能。
状态处理型重构方法实例二
针对状态处理的代码，一种优雅的做法是用多态取代条件表达式(《重构》推荐做法)。
你手上有个条件表达式，它根据对象类型的不同而选择不同的行为。
将这个表达式的每个分支放进一个子类内的覆写函数中，然后将原始函数声明为抽象函数。
重构前：
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}
重构后：
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，使用多态后直接没有了 if-else，但使用多态对原来代码修改过大，需要一番功夫才行。最好在设计之初就使用多态方式。
总结
if-else 代码是每一个程序员最容易写出的代码，同时也是最容易被写烂的代码，稍不注意，就产生一堆难以维护和逻辑混乱的代码。
针对条件型代码重构把握一个原则：
尽可能地维持正常流程代码在最外层，保持主干流程是正常核心流程。
为维持这个原则：合并条件表达式可以有效地减少if语句数目；减少嵌套能减少深层次逻辑；异常条件先退出自然而然主干流程就是正常流程。
针对状态处理型重构方法有两种：一种是把不同状态的操作封装成函数，简短 if-else 内代码行数；另一种是利用面向对象多态特性直接干掉了条件判断。
现在回头看看自己的代码，犯了哪些典型错误，赶紧运用这些重构方法重构代码吧！！
