本文分享自华为云社区《以卫语句取代嵌套条件表达式 (Replace Nested Conditional with Guard Clauses)》,作者:JavaEdge。
动机
条件表达式通常有两种风格:
两个条件分支都属于正常行为
只有一个条件分支是正常行为,另一个分支是异常情况
这两类条件表达式有不同用途,这一点应该通过代码表现出来:
这样的单独检查常常被称为“卫语句”(guard clauses)
以卫语句取代嵌套条件表达式的精髓就是:给某一条分支以特别的重视。如果使用 if-then-else 结构,你对 if 分支和 else 分支的重视是同等的。这样的代码结构传递给阅读者的消息就是:各个分支有同样的重要性。而卫语句是在告诉读者:“这种情况不是本函数的核心逻辑所关心的,如果它真发生了,请做一些必要的整理工作,然后退出。”
“每个函数只能有一个入口和一个出口”的观念根深蒂固于某些程序员。当我处理他们编写的代码时,经常需要使用以卫语句取代嵌套条件表达式。现今编程语言都会强制保证每个函数只有一个入口,至于“单一出口”规则,其实不那么有用。保持代码清晰才是最关键的:若单一出口能使这个函数更清楚易读,那就使用单一出口;否则不必。
做法
选中最外层需要被替换的条件逻辑,将其替换为卫语句。
测试。
有需要的话,重复上述步骤。
如果所有卫语句都引发同样的结果,可以使用【合并条件表达式】合并之。
案例计算要支付给员工的工资。只有还在公司上班的员工才需要支付工资,所以这个函数需要检查两种“员工已经不在公司上班”的情况。
public Long payAmount(Employee employee) {
long result;
if (employee.isSeparated) {
result = 0;
} else {
if (employee.isRetired) {
result = 0;
} else {
// logic to compute amount
lorem.ipsum(dolor.sitAmet);
consectetur(adipiscing).elit();
sed.do.eiusmod = tempor.incididunt.ut(labore) && dolore(magna.aliqua);
ut.enim.ad(minim.veniam);
result = someFinalComputation();
}
} return result;
}
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嵌套的条件逻辑让我们看不清代码真实的含义。只有当前两个条件表达式都不为真的时候,这段代码才真正开始它的主要工作。所以,卫语句能让代码更清晰地阐述自己的意图。一如既往地,我喜欢小步前进,所以我先处理最顶上的条件逻辑。
public Long payAmount(Employee employee) {
long result;
if (employee.isSeparated) {
result = 0;
}
if (employee.isRetired) {
result = 0;
} else { // logic to compute amount
lorem.ipsum(dolor.sitAmet);
consectetur(adipiscing).elit();
sed.do.eiusmod = tempor.incididunt.ut(labore) && dolore(magna.aliqua);
ut.enim.ad(minim.veniam);
result = someFinalComputation();
} return result;
}
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做完这步修改,我执行测试,然后继续下一步。
public Long payAmount(Employee employee) {
long result;
if (employee.isSeparated) {
return 0l;
}
if (employee.isRetired) {
return 0l;
}
lorem.ipsum(dolor.sitAmet);
consectetur(adipiscing).elit();
sed. do.eiusmod = tempor.incididunt.ut(labore) && dolore(magna.aliqua);
ut.enim.ad(minim.veniam);
result = someFinalComputation();
return result;
}
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此时,result 变量已经没有用处了,所以我把它删掉:
public Long payAmount(Employee employee) {
if (employee.isSeparated) {
return 0l;
}
if (employee.isRetired) {
return 0l;
}
lorem.ipsum(dolor.sitAmet);
consectetur(adipiscing).elit();
sed. do.eiusmod = tempor.incididunt.ut(labore) && dolore(magna.aliqua);
ut.enim.ad(minim.veniam);
return someFinalComputation();
}
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能减少一个可变变量总是好的。
将条件反转
我们常常可以将条件表达式反转,从而实现以卫语句取代嵌套条件表达式。
public int adjustedCapital(Instrument anInstrument) {
int result = 0;
if (anInstrument.capital > 0) {
if (anInstrument.interestRate > 0 && anInstrument.duration > 0) {
result = (anInstrument.income / anInstrument.duration) * anInstrument.adjustmentFactor;
}
}
return result;
}
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逐一替换。但这次在插入卫语句时, 我需要将相应的条件反转过来:
public int adjustedCapital(Instrument anInstrument) {
int result = 0;
if (anInstrument.capital <= 0) {
return result;
}
if (anInstrument.interestRate > 0 && anInstrument.duration > 0) {
result = (anInstrument.income / anInstrument.duration) * anInstrument.adjustmentFactor;
}
return result;
}
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下一个条件稍微复杂一点,所以我分两步进行反转。首先加入一个逻辑非操作:
public int adjustedCapital(Instrument anInstrument) {
int result = 0;
if (anInstrument.capital <= 0) {
return result;
}
if (!(anInstrument.interestRate > 0 && anInstrument.duration > 0)) {
return result;
}
result = (anInstrument.income / anInstrument.duration) * anInstrument.adjustmentFactor;
return result;
}
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但是在这样的条件表达式中留下一个逻辑非,会把我的脑袋拧成一团乱麻,所以我把它简化成:
public int adjustedCapital(Instrument anInstrument) {
int result = 0;
if (anInstrument.capital <= 0) {
return result;
}
if (anInstrument.interestRate <= 0 || anInstrument.duration <= 0) {
return result;
}
result = (anInstrument.income / anInstrument.duration) * anInstrument.adjustmentFactor;
return result;
}
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这两行逻辑语句引发的结果一样,所以我可以用【合并条件表达式】将其合并:
public int adjustedCapital(Instrument anInstrument) {
int result = 0;
if (anInstrument.capital <= 0 || anInstrument.interestRate <= 0 || anInstrument.duration <= 0) {
return result;
}
result = (anInstrument.income / anInstrument.duration) * anInstrument.adjustmentFactor;
return result;
}
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此时 result 变量做了两件事:一开始我把它设为 0,代表卫语句被触发时的返回值;然后又用最终计算的结果给它赋值。我可以彻底移除这个变量,避免用一个变量承担两重责任,而且又减少了一个可变变量。
public int adjustedCapital(Instrument anInstrument) {
if (anInstrument.capital <= 0 || anInstrument.interestRate <= 0 || anInstrument.duration <= 0) {
return 0;
}
return (anInstrument.income / anInstrument.duration) * anInstrument.adjustmentFactor;
}
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参考
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