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[解锁新姿势] 回想起被 `if-else` 支配的恐惧,我们要打倒 if - else

前言

[解锁新姿势] 兄dei,你代码需要优化了
在之前文章说到,简单 if-else,可以使用 卫语句 进行优化。但是在实际开发中,往往不是简单 if-else 结构,我们通常会不经意间写下如下代码:


-------------------- 理想中的 if-else  --------------------
public void today() {
    if (isWeekend()) {
        System.out.println("玩游戏");
    } else {
        System.out.println("上班!");
    }
}


-------------------- 现实中的 if-else  --------------------

if (money >= 1000) {
    if (type == UserType.SILVER_VIP.getCode()) {

        System.out.println("白银会员 优惠50元");
        result = money - 50;
    } else if (type == UserType.GOLD_VIP.getCode()) {

        System.out.println("黄金会员 8折");
        result = money * 0.8;
    } else if (type == UserType.PLATINUM_VIP.getCode()) {

        System.out.println("白金会员 优惠50元,再打7折");
        result = (money - 50) * 0.7;
    } else {
        System.out.println("普通会员 不打折");
        result = money;
    }
}


//省略 n 个 if-else ......

复制代码

毫不夸张的说,我们都写过类似的代码,回想起被 if-else 支配的恐惧,我们常常无所下手,甚至不了了之。

下面分享一下我在开发中遇到复杂的 if-else 语句“优雅处理”思路。如有不妥,欢迎大家一起交流学习。

需求

假设有这么一个需求:

一个电商系统,当用户消费满1000 金额,可以根据用户VIP等级,享受打折优惠。

根据用户VIP等级,计算出用户最终的费用。

  • 普通会员 不打折
  • 白银会员 优惠50元
  • 黄金会员 8折
  • 白金会员 优惠50元,再打7折

编码实现

private static double getResult(long money, int type) {

    double result = money;

    if (money >= 1000) {
        if (type == UserType.SILVER_VIP.getCode()) {

            System.out.println("白银会员 优惠50元");
            result = money - 50;
        } else if (type == UserType.GOLD_VIP.getCode()) {

            System.out.println("黄金会员 8折");
            result = money * 0.8;
        } else if (type == UserType.PLATINUM_VIP.getCode()) {

            System.out.println("白金会员 优惠50元,再打7折");
            result = (money - 50) * 0.7;
        } else {
            System.out.println("普通会员 不打折");
            result = money;
        }
    }

    return result;
}
复制代码

为了方便演示,代码上我进行了简单实现,但实际上 if - else 会进行复杂的逻辑计费。 从功能上来说,基本完成,但是对于我这种有代码洁癖的人来说,代码质量上不忍直视。我们开始着手 优化一下我们的第一版代码吧。

思考

看到如上代码,聪明的朋友首先想到的是,这不是典型的策略模式吗?

你可真是个机灵鬼,我们先尝试用策略模式来优化一下代码吧。

策略模式

什么是策略模式?

可能有的朋友还不清楚,什么是策略模式。策略模式是定义一系列的算法,把它们一个个封装起来, 并且使它们可相互替换

比如上述需求,有返利、有打折、有折上折等等。这些算法本身就是一种策略。并且这些算法可以相互替换的,比如今天我想让 白银会员优惠50,明天可以替换为 白银会员打9折

说了那么多,不如编码来得实在。

编码

public interface Strategy {
    
    // 计费方法
    double compute(long money);
}

// 普通会员策略
public class OrdinaryStrategy implements Strategy {

    @Override
    public double compute(long money) {
        System.out.println("普通会员 不打折");
        return money;
    }
}

// 白银会员策略
public class SilverStrategy implements Strategy {

    @Override
    public double compute(long money) {

        System.out.println("白银会员 优惠50元");
        return money - 50;
    }
}

// 黄金会员策略
public class GoldStrategy implements Strategy{

    @Override
    public double compute(long money) {
        System.out.println("黄金会员 8折");
        return money * 0.8;
    }
}

// 白金会员策略
public class PlatinumStrategy implements Strategy {
    @Override
    public double compute(long money) {
        System.out.println("白金会员 优惠50元,再打7折");
        return (money - 50) * 0.7;
    }
}
复制代码

我们定义来一个 Strategy 接口,并且定义 四个子类,实现接口。在对应的 compute方法 实现自身策略的计费逻辑。

private static double getResult(long money, int type) {

    double result = money;

    if (money >= 1000) {
        if (type == UserType.SILVER_VIP.getCode()) {

            result = new SilverStrategy().compute(money);
        } else if (type == UserType.GOLD_VIP.getCode()) {

            result = new GoldStrategy().compute(money);
        } else if (type == UserType.PLATINUM_VIP.getCode()) {

            result = new PlatinumStrategy().compute(money);
        } else {
            result = new OrdinaryStrategy().compute(money);
        }
    }

    return result;
}
复制代码

然后对应 getResult 方法,根据 type 替换为对应的 用户VIP 策略。 这里代码上出现了重复的调用 compute ,我们可以尝试进一步优化。

private static double getResult(long money, int type) {

    if (money < 1000) {
        return money;
    }

    Strategy strategy;

    if (type == UserType.SILVER_VIP.getCode()) {
        strategy = new SilverStrategy();
    } else if (type == UserType.GOLD_VIP.getCode()) {
        strategy = new GoldStrategy();
    } else if (type == UserType.PLATINUM_VIP.getCode()) {
        strategy = new PlatinumStrategy();
    } else {
        strategy = new OrdinaryStrategy();
    }

    return strategy.compute(money);
}
复制代码

还记得我在第一篇中说到的卫语句吗? 我们在这里把 money < 1000 的情况提前 return。更关注于满1000逻辑 ,也可以减少不必要的缩进。

深思

我曾一度 以为 策略模式不过如此。以为代码优化到这已经可以了。

但是还有一个恐怖的事情,if-else 依然存在 :)

我尝试翻阅了许多书籍,查看如何消除 策略模式中的 if-else

书中大部分的方法是,使用简单工厂 + 策略模式。把 if - else 切换为 switch 创建一个工厂方法而已。

但是这远远没有达到我想要的效果,打倒 if - else

直到某一天夜里,我大佬在群里分享一个 Java8 小技巧时,从此大开新世界。

工厂 + 策略

public interface Strategy {

    double compute(long money);

    // 返回 type
    int getType();
}


public class OrdinaryStrategy implements Strategy {

    @Override
    public double compute(long money) {
        System.out.println("普通会员 不打折");
        return money;
    }

    // 添加 type 返回
    @Override
    public int getType() {
        return UserType.SILVER_VIP.getCode();
    }
}

public class SilverStrategy implements Strategy {

    @Override
    public double compute(long money) {

        System.out.println("白银会员 优惠50元");
        return money - 50;
    }

    // type 返回
    @Override
    public int getType() {
        return UserType.SILVER_VIP.getCode();
    }
}

....省略剩下 Strategy
复制代码

我们先在 Strategy 新增一个 getType 方法,用来标示 该策略的 type 值。代码相对简单,这里就不过多介绍了

public class StrategyFactory {

    private Map<Integer, Strategy> map;

    public StrategyFactory() {

        List<Strategy> strategies = new ArrayList<>();

        strategies.add(new OrdinaryStrategy());
        strategies.add(new SilverStrategy());
        strategies.add(new GoldStrategy());
        strategies.add(new PlatinumStrategy());
        strategies.add(new PlatinumStrategy());

        // 看这里 看这里 看这里!
        map = strategies.stream().collect(Collectors.toMap(Strategy::getType, strategy -> strategy));
        
        /* 等同上面
        map = new HashMap<>();
        for (Strategy strategy : strategies) {
            map.put(strategy.getType(), strategy);
        }*/
    }

    public static class Holder {
        public static StrategyFactory instance = new StrategyFactory();
    }

    public static StrategyFactory getInstance() {
        return Holder.instance;
    }

    public Strategy get(Integer type) {
        return map.get(type);
    }
}
复制代码

静态内部类单例,单例模式实现的一种,不是本文重点,如不了解,可以自行 google

我们再着手创建一个 StrategyFactory 工厂类。StrategyFactory 这里我使用的是静态内部类单例,在构造方法的时候,初始化好 需要的 Strategy,并把 list 转化为 map。 这里 转化就是“灵魂”所在。

toMap

我们先来看看 Java8 语法中的小技巧。

通常情况下,我们遍历 List,手动put到 Map 中。

--------------  before -----------------

map = new HashMap<>();
for (Strategy strategy : strategies) {
    map.put(strategy.getType(), strategy);
}

--------------  after Java8 -----------------

map = strategies.stream().collect(Collectors.toMap(Strategy::getType, strategy -> strategy));
复制代码

toMap 第一个参数是一个Function,对应 Map 中的 key,第二个参数也是一个Function,strategy -> strategy, 左边strategy 是遍历 strategies 中的每一个strategy,右边strategy则是 Map 对应 value 值。

若是不了解 Java8 语法的朋友,强烈建议看 《Java8 实战》,书中详细的介绍了 Lambda表达式、Stream等语法。

效果

private static double getResult(long money, int type) {

    if (money < 1000) {
        return money;
    }

    Strategy strategy = StrategyFactory.getInstance().get(type);
    
    if (strategy == null){
        throw new IllegalArgumentException("please input right type");
    }

    return strategy.compute(money);
}
复制代码

至此,通过一个工厂类,在我们在 getResult()调用的时候,根据传入 type,即可获取到 对应 Strategy

再也没有可怕的 if-else 语句。

完结撒花撒花 : )

后续

后续代码优化上,若是 Java 项目,可以尝试使用自定义注解,注解 Strategy 实现类。

这样可以简化原来需在工厂类 List 添加一个 Stratey 策略

最后

以上就是我在开发中遇到复杂的 if-else 语句“优雅处理”思路,如有不妥,欢迎大家一起交流学习。