Java 中消除 If-else 技巧总结

news2024/10/13 2:10:17

“过于依赖 if-else 不仅会让代码变得臃肿不堪，还会使维护成本大大增加。其实，if-else 虽然是最基础的条件分支，但它并不是万能的解决方案。简单粗暴的 if-else 很容易让代码可读性差、结构复杂。

今天，我将带大家了解一些取代 if-else 的设计模式和优化技巧，让你的代码既优雅又高效，再也不用担心因为写 if-else 而被吐槽了！

初级陷阱：不必要的 Else 块

很多开发者一开始都会习惯性地使用 if-else 进行简单的逻辑判断，尤其是当代码流程需要处理多种情况时。然而，这种做法其实可以更加简化。来看一段代码：

if (isValid) {
    // 执行某个逻辑
} else {
    // 执行其他逻辑
}

在这种情况下，else 块其实是多余的。我们可以通过提前返回或者直接抛出异常的方式来消除 else，从而提高代码的可读性。

改进后的代码：

if (!isValid) {
    // 提前返回或者抛出异常
    return;
}
// 执行逻辑，无需 else

通过去掉不必要的 else 块，代码的层级变浅，看起来更加清晰，逻辑也更加简洁。

高级技巧：使用字典代替 If-Else

假设我们有一个功能，要求根据不同的输入执行不同的操作。初级开发者通常会用多个 if-else 或者 switch-case 来处理不同的分支逻辑：

if (type.equals("A")) {
    // 执行 A 操作
} else if (type.equals("B")) {
    // 执行 B 操作
} else if (type.equals("C")) {
    // 执行 C 操作
} else {
    // 默认操作
}

随着时间的推移，当更多的分支被添加进来时，代码将变得难以维护。每次添加新逻辑，都必须修改现有代码。为了避免这种情况，我们可以使用一个策略模式，或者更简单地，使用字典来替代 if-else。

改进后的代码：

Map<String, Runnable> actions = new HashMap<>();
actions.put("A", () -> executeA());
actions.put("B", () -> executeB());
actions.put("C", () -> executeC());

actions.getOrDefault(type, () -> executeDefault()).run();

这样，当我们需要添加新逻辑时，只需向字典中添加新的键值对即可。代码结构不仅简洁，还遵循了“开放-关闭”原则，减少了对现有代码的修改。

保护子句：前置条件检查

在很多场景下，代码逻辑中需要进行一系列前置条件的检查。如果这些条件不满足，就直接停止执行。在这种情况下，我们通常会用多层 if-else 来处理逻辑，但这样的代码不仅繁琐，还容易出错。

来看下面这个示例：

if (param != null) {
    if (param.isValid()) {
        if (param.isInRange()) {
            // 执行主要逻辑
        }
    }
}

这种层层嵌套的 if 很容易让代码失去可读性。我们可以通过“保护子句”的方式来提前结束不符合条件的逻辑，从而简化代码结构。

改进后的代码：

if (param == null || !param.isValid() || !param.isInRange()) {
    return;
}
// 执行主要逻辑

通过这种方式，代码流程更加简洁明了，我们能够轻松地看出代码的主要逻辑和前置条件的检查过程。

完全摆脱 If-Else：策略模式的应用

如果你发现自己的 if-else 越来越多，尤其是在不断扩展的功能模块中，可以考虑使用设计模式中的策略模式（Strategy Pattern）来彻底摆脱 if-else。

假设我们有不同的订单格式化方式，最初可能只有两种格式：JSON 和文本格式。简单的 if-else 代码可能长这样：

if (format.equals("JSON")) {
    return formatAsJson(order);
} else if (format.equals("TEXT")) {
    return formatAsText(order);
} else {
    return formatAsDefault(order);
}

随着时间推移，我们可能需要增加新的格式。如果继续用 if-else，将会违反“开放-关闭”原则，并且会让代码变得越来越难维护。这时，策略模式可以大显身手。

改进后的代码：

public interface OrderFormatter {
    String format(Order order);
}

public class JsonFormatter implements OrderFormatter {
    @Override
    public String format(Order order) {
        return formatAsJson(order);
    }
}

public class TextFormatter implements OrderFormatter {
    @Override
    public String format(Order order) {
        return formatAsText(order);
    }
}

public class OrderFormatterFactory {
    private static final Map<String, OrderFormatter> formatters = new HashMap<>();
    
    static {
        formatters.put("JSON", new JsonFormatter());
        formatters.put("TEXT", new TextFormatter());
    }
    
    public static OrderFormatter getFormatter(String format) {
        return formatters.getOrDefault(format, new DefaultFormatter());
    }
}

// 使用时
OrderFormatter formatter = OrderFormatterFactory.getFormatter(format);
return formatter.format(order);