【JAVA】优化if else的几种方式

在代码编写初期，我们写出来的代码，脉络清晰，结构简单。可随着bug或者新需求的出现，状态变得越来越多，只能不停地加else来区分，久而久之，判断的次数越来越多，嵌套的层数也越来越深，变得难以维护。

当我们狠下心来决定改造时，有哪些方法能够优化if else结构呢？

第一种方法：提前return，减少else判断
优化前：

private int handlePre1(boolean flag) {
    if (flag) {
        //do something
    } else {
        //do something
        return -1;
    }
    return 0;
}

优化后：

private int handleAfter1(boolean flag) {
    if (!flag) {
        //do something
        return -1;
    }
    //do something
    return 0;
}

这个做法，将可以return的状态提到if中，直接干掉了else！

第二种方法：使用三目运算符
优化前：

private int handlePre2(boolean flag) {
    if (flag) {
        return 0;
    } else {
        return 1;
    }
}

优化后：

private int handleAfter2(boolean flag) {
    return flag ? 0 : 1;
}

这种方式局限性比较大，但对于那些依据状态直接返回某个值的情况非常适用，优化后代码非常简洁。如果三目运算符中还嵌套一层三目运算符，建议就不要使用这种方式了。

第三种方法：使用Optional
我们在代码中，经常需要判断某个对象是否为null，不为null后才会进行接下来的操作，好在java8为我们提供了Optional类。

优化前：

    User user = new User();
    int age = 20;
    if (user != null) {
        age = user.getAge();
    }

优化后：

    User user = new User();
    Optional<User> optionalUser = Optional.ofNullable(user);
    Integer age = optionalUser.map(User::getAge).orElse(20);

Optional让非空校验更加有优雅，代码层面减少了if判断，其实Optional在底层为我们封装好了if null判断而已。

第四种方法：使用switch case
优化前：

private String getCn(String en) {
    String cn;
    if ("student".equals(en)) {
        cn = "学生";
    } else if ("teacher".equals(en)) {
        cn = "教师";
    } else {
        cn = "未知";
    }
    return cn;
}

同样，我们可以借鉴方式一提前return，来代替else

private String getCnByEarlyReturn(String en) {
    if ("student".equals(en)) {
        return "学生";
    }
    if ("teacher".equals(en)) {
        return "教师";
    }
    return "未知";
}

如果这里面的情况很多，我们可能依然要判断多次，那我们用switch改写。

优化后：

private String getCnBySwitch(String en) {
    switch (en) {
        case "student":
            return "学生";
        case "teacher":
            return "教师";
        default:
            return "未知";
    }
}

如果单从效率来看，之前的时间复杂度为O(n)，switch的复杂度为O(1)，本质上swicth是通过比对String的哈希码来实现的。

第五种方法：使用枚举
如果上一例中的student、teacher是常量的话，最好是定义在枚举里。

public enum CnEnum {

    STUDENT("student", "学生"),
    TEACHER("teacher", "教师"),
    UNKNOWN("unKnown", "未知");

    private String en;
    private String cn;

    public String getEn() {
        return en;
    }

    public String getCn() {
        return cn;
    }

    CnEnum(String en, String cn) {
        this.en = en;
        this.cn = cn;
    }

    static String of(String en) {
        for (CnEnum temp : CnEnum.values()) {
            if (temp.getEn().equals(en)) {
                return temp.getCn();
            }
        }
        return CnEnum.valueOf("UNKNOWN").getCn();
    }
}

最后这样调用即可：

    String cn = CnEnum.of("student");

第六种方法：表驱动法
表驱动法是指我们可以将信息存在于表中，从表中取，而不必用if else逻辑去寻找，大可以将这里的“表”理解为一种容器。

例如我们可以将每月的天数存在数组中，需要时，直接从数组中获取，而不是用if else输出。

或者依据不同的字符串，执行不同的处理逻辑。if else版本如下：

    String profession = "student";
    if ("student".equals(profession)) {
       //do something
    } else if ("teacher".equals(profession)) {
        //do something
    } else if ("programmer".equals(profession)) {
        //do something
    }

在这种情况下，使用表驱动法后，可以让Student、Teacher等类实现某一个共同的接口，在实现方法里，书写各自的逻辑。然后利用Spring强大的自动注入，会注入到Map<组件名称，组件实例>的map里，之后直接根据组件名称来获取到对应的实例，最后调用各自的逻辑。

这个例子可以先异步到我的另外一篇文章【SpringBoot】使用不同的策略动态地调用某个接口的实现类

第七种方法：策略模式+工厂模式
首先给定以下的一个场景，传入一个职业，输出职业的主要工作

一般我们会这么写：

    String profession = "student";
    if ("student".equals(profession)) {
        System.out.println("学习");
    } else if ("teacher".equals(profession)) {
        System.out.println("教书");
    } else if ("programmer".equals(profession)) {
        System.out.println("写代码");
    }
    //.......以后可能会加上各种各样的职业

那么，没增加一种职业，就会增加一个if else判断，代码可读性差，日后难以维护。

现在使用策略模式+工厂模式来改造它。

首先定义一个职业接口，里面定义一个输出职责的方法
之后每增加一种职业，都实现职业接口，实现输出职责的方法（策略模式）
接着定义一个工厂类，用来根据具体情况生产各种职业类（工厂模式）
职业接口：

public interface Profession {

//输出职责
void output();

}
实现类:

public class Student implements Profession {

@Override
public void output() {
    System.out.println("学习");
}

}

public class Teacher implements Profession {

@Override
public void output() {
    System.out.println("教书");
}

}

public class Programmer implements Profession {

@Override
public void output() {
    System.out.println("写代码");
}

}
工厂类：

public class ProfessionFactory {

private static Map<String, Profession> map = new HashMap<>();
//未知职业
private static final Profession DEFAULT_PROFESSION = new DefaultProfession();

static {
    map.put("student", new Student());
    map.put("teacher", new Teacher());
    map.put("default", DEFAULT_PROFESSION);
}

public static Profession getProfession(String s) {
    Profession profession = map.get(s);
    return profession == null ? DEFAULT_PROFESSION : profession;
}

static class DefaultProfession implements Profession {

    @Override
    public void output() {
        System.out.println("职责未知");
    }

}

}
优化后：

    Profession profession = ProfessionFactory.getProfession("student");
    profession.output();

之后每增加一种职业，只要实现Profession接口就好，并在ProfessionFactory中注册自己。使用策略模式+工厂模式，再也不需要为日益增长的if else头疼了。

当然，这里的key值，可以设置为常量。

总结
过多的if else严重降低可读性与可维护性，所以在一开始，就要依据实际情况，灵活地选择处理方式。