重构改善既有代码的设计-学习（四）：简化条件逻辑

1、分解条件表达式（Decompose Conditional）

 

        可以将大块代码分解为多个独立的函数，根据每个小块代码的用途，为分解而得的新函数命名。对于条件逻辑，将每个分支条件分解成新函数还可以带来更多好处：可以突出条件逻辑，更清楚地表明每个分支的作用，并且突出每个分支的原因。

        例如：

if (!aDate.isBefore(plan.summerStart) && !aDate.isAfter(plan.summerEnd))charge = quantity * plan.summerRate;
elsecharge = quantity * plan.regularRate + plan.regularServiceCharge;

         改为：

if (summer())charge = summerCharge();
elsecharge = regularCharge();

2、合并条件表达式（Consolidate Conditional Expression）

        一串条件检查：检查条件各不相同，最终行为却一致。如果发现这种情况，就应该使用“逻辑或”和“逻辑与”将它们合并为一个条件表达式。 

        将检查条件提炼成一个独立的函数对于厘清代码意义非常有用，因为它把描述“做什么”的语句换成了“为什么这样做”。

        如果这些检查的确彼此独立，的确不应该被视为同一次检查，就不能使用本项重构。 

        重构例子：

if (anEmployee.seniority < 2) return 0;
if (anEmployee.monthsDisabled > 12) return 0;
if (anEmployee.isPartTime) return 0;

        改为：

if (isNotEligibleForDisability()) return 0;
function isNotEligibleForDisability() {return ((anEmployee.seniority < 2)|| (anEmployee.monthsDisabled > 12)|| (anEmployee.isPartTime));
}

 3、以卫语句取代嵌套条件表达式（Replace Nested Conditional with Guard Clauses）

 

         如果某个条件极其罕见，就应该单独检查该条件，并在该条件为真时立刻从函数中返回。
这样的单独检查常常被称为“卫语句”（guard clauses）。

         至于“单一出口”规则，其实不是那么有用。保持代码清晰才是最关键的

        例子：

function getPayAmount() {let result;if (isDead)result = deadAmount();else {if (isSeparated)result = separatedAmount();else {if (isRetired)result = retiredAmount();elseresult = normalPayAmount();}}return result;
}

        改为：

function getPayAmount() {if (isDead) return deadAmount();if (isSeparated) return separatedAmount();if (isRetired) return retiredAmount();return normalPayAmount();
}

 4、以多态取代条件表达式（Replace Conditional with Polymorphism）

         复杂的条件逻辑是编程中最难理解的东西之一，因此我一直在寻求给条件逻辑添加结构。很多时候，我发现可以将条件逻辑拆分到不同的场景（或者叫高阶用例），从而拆解复杂的条件逻辑。这种拆分有时用条件逻辑本身的结构就足以表达，但使用类和多态能把逻辑的拆分表述得更清晰。

        一个常见的场景是：我可以构造一组类型，每个类型处理各自的一种条件逻辑。例如，我会注意到，图书、音乐、食品的处理方式不同，这是因为它们分属不同类型的商品。最明显的征兆就是有好几个函数都有基于类型代码的switch语句。若果真如此，我就可以针对switch语句中的每种分支逻辑创建一个类，用多态来承载各个类型特有的行为，从而去除重复的分支逻辑。

        另一种情况是：有一个基础逻辑，在其上又有一些变体。基础逻辑可能是最常用的，也可能是最简单的。我可以把基础逻辑放进超类，这样我可以首先理解这部分逻辑，暂时不管各种变体，然后我可以把每种变体逻辑单独放进一个子类，其中的代码着重强调与基础逻辑的差异。

        多态是面向对象编程的关键特性之一。跟其他一切有用的特性一样，它也很容易被滥用。我曾经遇到有人争论说所有条件逻辑都应该用多态取代。我不赞同这种观点。我的大部分条件逻辑只用到了基本的条件语句——if/else和switch/case，并不需要劳师动众地引入多态。但如果发现如前所述的复杂条件逻辑，多态是改善这种情况的有力工具。

        例子：

switch (bird.type) {case 'EuropeanSwallow':return "average";case 'AfricanSwallow':return (bird.numberOfCoconuts > 2) ? "tired" : "average";case 'NorwegianBlueParrot':return (bird.voltage > 100) ? "scorched" : "beautiful";default:return "unknown";
}

         改为：

class EuropeanSwallow {get plumage() {return "average";}
}
class AfricanSwallow {get plumage() {return (this.numberOfCoconuts > 2) ? "tired" : "average";}
}
class NorwegianBlueParrot {get plumage() {return (this.voltage > 100) ? "scorched" : "beautiful";}
}

 5、引入特例（Introduce Special Case）

 

         一个数据结构的使用者都在检查某个特殊的值，并且当这个特殊值出现时所做的处理也都相同。如果我发现代码库中有多处以同样方式应对同一个特殊值，我就会想要把这个处理逻辑收拢到一处。

        处理这种情况的一个好办法是使用“特例”（Special Case）模式：创建一个特例元素，用以表达对这种特例的共用行为的处理。这样我就可以用一个函数调用取代大部分特例检查逻辑。

        例子： 

if (aCustomer === "unknown") customerName = "occupant";

         改为：

class UnknownCustomer {get name() {return "occupant";}
}

6、引入断言（Introduce Assertion） 

 

        常常会有这样一段代码：只有当某个条件为真时，该段代码才能正常运行。

        这样的假设通常并没有在代码中明确表现出来，你必须阅读整个算法才能看出。有时程序员会以注释写出这样的假设，而我要介绍的是一种更好的技术——使用断言 

        断言是一个条件表达式，应该总是为真。如果它失败，表示程序员犯了错误。断言的失败不应该被系统任何地方捕捉。整个程序的行为在有没有断言出现的时候都应该完全一样。实际上，有些编程语言中的断言可以在编译期用一个开关完全禁用掉。 

        断言是一种很有价值的交流形式——它们告诉阅读者，程序在执行到这一点时，对当前状态做了何种假设。另外断言对调试也很有帮助。而且，因为它们在交流上很有价值，即使解决了当下正在追踪的错误，我还是倾向于把断言留着。

        例如：

if (this.discountRate)base = base - (this.discountRate * base);

        改为：

assert(this.discountRate>= 0);
if (this.discountRate)base = base - (this.discountRate * base);