pythonif嵌套层数太多怎么办_优化过多的if else嵌套

前言:

最近因为工作中业务需要,代码里用了大量的if else嵌套。想着如何优化,刚好在网上看到一篇文章,个人觉得写的还不错。这边转载过来以后后续学习。根据个人理解和需要,自己做了一点修改整理。

作者:leowudev 原文:http://www.apkbus.com/blog-970703-78964.html(已征得原文作者同意,后续转载需注明来源!!!)

写在前面:

不知大家有没遇到过像“横放着的金字塔”一样的if else嵌套:

1 if (true) {2 if (true) {3 if (true) {4 if (true) {5 if (true) {6 if (true) {7

8 }9 }10 }11 }12 }13 }

我并没夸大其词,我是真的遇到过了!嵌套6、7层,一个函数几百行,简!直!看!死!人!

if else作为每种编程语言都不可或缺的条件语句,我们在编程时会大量的用到。但if else一般不建议嵌套超过三层,如果一段代码存在过多的if else嵌套,代码的可读性就会急速下降,后期维护难度也大大提高。所以,我们程序员都应该尽量避免过多的if else嵌套。下面将会谈谈我在工作中如何减少if else嵌套的。

正文:

在谈我的方法之前,不妨先用个例子来说明if else嵌套过多的弊端。

想象下一个简单分享的业务需求:支持分享链接、图片、文本和图文,分享结果回调给用户(为了不跑题,这里简略了业务,实际复杂得多)。当接手到这么一个业务时,是不是觉得很简单,稍动下脑就可以动手了:

先定义分享的类型、分享Bean和分享回调类:

1 private static final int TYPE_LINK = 0;2 private static final int TYPE_IMAGE = 1;3 private static final int TYPE_TEXT = 2;4 private static final int TYPE_IMAGE_TEXT = 3;5

6 public classShareItem {7 inttype;8 String title;9 String content;10 String imagePath;11 String link;12 }13

14 public interfaceShareListener {15

16 int STATE_SUCC = 0;17 int STATE_FAIL = 1;18

19 void onCallback(intstate, String msg);20 }

好了,然后在定义个分享接口,对每种类型分别进行分享就ok了:

1 public voidshare (ShareItem item, ShareListener listener) {2 if (item != null) {3 if (item.type ==TYPE_LINK) {4 //分享链接

5 if (!TextUtils.isEmpty(item.link) && !TextUtils.isEmpty(item.title)) {6 doShareLink(item.link, item.title, item.content, listener);7 } else{8 if (listener != null) {9 listener.onCallback(ShareListener.STATE_FAIL, "分享信息不完整");10 }11 }12 } else if (item.type ==TYPE_IMAGE) {13 //分享图片

14 if (!TextUtils.isEmpty(item.imagePath)) {15 doShareImage(item.imagePath, listener);16 } else{17 if (listener != null) {18 listener.onCallback(ShareListener.STATE_FAIL, "分享信息不完整");19 }20 }21 } else if (item.type ==TYPE_TEXT) {22 //分享文本

23 if (!TextUtils.isEmpty(item.content)) {24 doShareText(item.content, listener);25 } else{26 if (listener != null) {27 listener.onCallback(ShareListener.STATE_FAIL, "分享信息不完整");28 }29 }30 } else if (item.type ==TYPE_IMAGE_TEXT) {31 //分享图文

32 if (!TextUtils.isEmpty(item.imagePath) && !TextUtils.isEmpty(item.content)) {33 doShareImageAndText(item.imagePath, item.content, listener);34 } else{35 if (listener != null) {36 listener.onCallback(ShareListener.STATE_FAIL, "分享信息不完整");37 }38 }39 } else{40 if (listener != null) {41 listener.onCallback(ShareListener.STATE_FAIL, "不支持的分享类型");42 }43 }44 } else{45 if (listener != null) {46 listener.onCallback(ShareListener.STATE_FAIL, "ShareItem 不能为 null");47 }48 }49 }

到此,简单的分享模型就做出来了。有没问题?老实说,如果没什么追求的话,还真没什么问题,至少思路是清晰的。但一周后呢?一个月后呢?或者一年后呢?share方法的分支有15条,这意味着你每次回看代码得让自己的大脑变成微型的处理器,考虑15种情况。如果出现bug,你又得考虑15种情况,并15种情况都要测试下。再如果现在需要加多分享小视频功能,你又得添加多3个分支,还要改代码,一点都不“开放-闭合”。再再如果后面项目交接给他人跟进,他人又要把自己大脑变成处理器来想每个分支的作用,我敢肯定有百分之八十的人都会吐槽代码。

我们程序员的脑力不应该花费在无止境的分支语句里的,应该专注于业务本身。所以我们很有必要避免写出多分支嵌套的语句。好的,我们来分析下上面的代码多分支的原因:

空值判断

业务判断

状态判断

几乎所有的业务都离不开这几个判断,从而导致if else嵌套过多。那是不是没办法解决了?答案肯定不是的。

上面的代码我是用java写的,对于java程序员来说,空值判断简直使人很沮丧,让人身心疲惫。上面的代码每次回调都要判断一次listener是否为空,又要判断用户传入的ShareItem是否为空,还要判断ShareItem里面的字段是否为空……

对于这种情况,我采用的方法很简单:接口分层。

减少 if else 方法一:接口分层

所谓接口分层指的是:把接口分为外部和内部接口,所有空值判断放在外部接口完成,只处理一次;而内部接口传入的变量由外部接口保证不为空,从而减少空值判断。

来,看代码更加直观:

1 public voidshare(ShareItem item, ShareListener listener) {2 if (item == null) {3 if (listener != null) {4 listener.onCallback(ShareListener.STATE_FAIL, "ShareItem 不能为 null");5 }6 return;7 }8

9 if (listener == null) {10 listener = newShareListener() {11 @Override12 public void onCallback(intstate, String msg) {13 Log.i("DEBUG", "ShareListener is null");14 }15 };16 }17

18 shareImpl(item, listener);19 }20

21 private voidshareImpl (ShareItem item, ShareListener listener) {22 if (item.type ==TYPE_LINK) {23 //分享链接

24 if (!TextUtils.isEmpty(item.link) && !TextUtils.isEmpty(item.title)) {25 doShareLink(item.link, item.title, item.content, listener);26 } else{27 listener.onCallback(ShareListener.STATE_FAIL, "分享信息不完整");28 }29 } else if (item.type ==TYPE_IMAGE) {30 //分享图片

31 if (!TextUtils.isEmpty(item.imagePath)) {32 doShareImage(item.imagePath, listener);33 } else{34 listener.onCallback(ShareListener.STATE_FAIL, "分享信息不完整");35 }36 } else if (item.type ==TYPE_TEXT) {37 //分享文本

38 if (!TextUtils.isEmpty(item.content)) {39 doShareText(item.content, listener);40 } else{41 listener.onCallback(ShareListener.STATE_FAIL, "分享信息不完整");42 }43 } else if (item.type ==TYPE_IMAGE_TEXT) {44 //分享图文

45 if (!TextUtils.isEmpty(item.imagePath) && !TextUtils.isEmpty(item.content)) {46 doShareImageAndText(item.imagePath, item.content, listener);47 } else{48 listener.onCallback(ShareListener.STATE_FAIL, "分享信息不完整");49 }50 } else{51 listener.onCallback(ShareListener.STATE_FAIL, "不支持的分享类型");52 }53 }

可以看到,上面的代码分为外部接口share和内部接口shareImpl,ShareItem和ShareListener的判断都放在share里完成,那么shareImpl就减少了if else的嵌套了,相当于把if else分摊了。这样一来,代码的可读性好很多,嵌套也不超过3层了。

但可以看到,shareImpl里还是包含分享类型的判断,也即业务判断,我们都清楚产品经理的脑洞有多大了,分享的类型随时会改变或添加。嗯说到这里相信大家都想到用多态了。多态不但能应付业务改变的情况,也可以用来减少if else的嵌套。

减少 if else 方法二:多态

利用多态,每种业务单独处理,在接口不再做任何业务判断。把ShareItem抽象出来,作为基础类,然后针对每种业务各自实现其子类:

1 public abstract classShareItem {2 inttype;3

4 public ShareItem(inttype) {5 this.type =type;6 }7

8 public abstract voiddoShare(ShareListener listener);9 }10

11 public class Link extendsShareItem {12 String title;13 String content;14 String link;15

16 publicLink(String link, String title, String content) {17 super(TYPE_LINK);18 this.link = !TextUtils.isEmpty(link) ? link : "default";19 this.title = !TextUtils.isEmpty(title) ? title : "default";20 this.content = !TextUtils.isEmpty(content) ? content : "default";21 }22

23 @Override24 public voiddoShare(ShareListener listener) {25 //do share

26 }27 }28

29 public class Image extendsShareItem {30 String imagePath;31

32 publicImage(String imagePath) {33 super(TYPE_IMAGE);34 this.imagePath = !TextUtils.isEmpty(imagePath) ? imagePath : "default";35 }36

37 @Override38 public voiddoShare(ShareListener listener) {39 //do share

40 }41 }42

43 public class Text extendsShareItem {44 String content;45

46 publicText(String content) {47 super(TYPE_TEXT);48 this.content = !TextUtils.isEmpty(content) ? content : "default";49 }50

51 @Override52 public voiddoShare(ShareListener listener) {53 //do share

54 }55 }56

57 public class ImageText extendsShareItem {58 String content;59 String imagePath;60

61 publicImageText(String imagePath, String content) {62 super(TYPE_IMAGE_TEXT);63 this.imagePath = !TextUtils.isEmpty(imagePath) ? imagePath : "default";64 this.content = !TextUtils.isEmpty(content) ? content : "default";65 }66

67 @Override68 public voiddoShare(ShareListener listener) {69 //do share

70 }71 }

(注意:上面每个子类的构造方法还对每个字段做了空值处理,为空的话,赋值default,这样如果用户传了空值,在调试就会发现问题。)

实现了多态后,分享接口的就简洁多了:

public voidshare(ShareItem item, ShareListener listener) {if (item == null) {if (listener != null) {

listener.onCallback(ShareListener.STATE_FAIL,"ShareItem 不能为 null");

}return;

}if (listener == null) {

listener= newShareListener() {

@Overridepublic void onCallback(intstate, String msg) {

Log.i("DEBUG", "ShareListener is null");

}

};

}

shareImpl(item, listener);

}private voidshareImpl (ShareItem item, ShareListener listener) {

item.doShare(listener);

}

嘻嘻,怎样,内部接口一个if else都没了,是不是很酷~ 如果这个分享功能是自己App里面的功能,不是第三方SDK,到这里已经没问题了。但如果是第三方分享SDK的功能的话,这样暴露给用户的类增加了很多(各ShareItem的子类,相当于把if else抛给用户了),用户的接入成本提高,违背了“迪米特原则”了。

处理这种情况也很简单,再次封装一层即可。把ShareItem的子类的访问权限降低,在暴露给用户的主类里定义几个方法,在内部帮助用户创建具体的分享类型,这样用户就无需知道具体的类了:

1 publicShareItem createLinkShareItem(String link, String title, String content) {2 return newLink(link, title, content);3 }4

5 publicShareItem createImageShareItem(String ImagePath) {6 return newImage(ImagePath);7 }8

9 publicShareItem createTextShareItem(String content) {10 return newText(content);11 }12

13 publicShareItem createImageTextShareItem(String ImagePath, String content) {14 return newImageText(ImagePath, content);15 }

或者有人会说,这样用户也需额外了解多几个方法。我个人觉得让用户了解多几个方法好过了解多几个类,而已方法名一看就能知道意图,成本还是挺小,是可以接受的。

其实这种情况,更多人想到的是使用工厂模式。嗯,工厂模式能解决这个问题(其实也需要用户额外了解多几个type类型),但工厂模式难免又引入分支,我们可以用Map消除分支。

以上,由于转载的代码结构不是很清晰,为了后续学习的时候能更清楚理解,我自己把这部分代码整理了一下。

目录结构:

分享的类型:

回调类:

定义一个ShareItem的抽象类:

具体的实现类:

减少 if else 方法三:使用Map替代分支语句

把所有分享类型预先缓存在Map里,那么就可以直接get获取具体类型,消除分支:

1 private Map> map = new HashMap<>();2

3 private voidinit() {4 map.put(TYPE_LINK, Link.class);5 map.put(TYPE_IMAGE, Image.class);6 map.put(TYPE_TEXT, Text.class);7 map.put(TYPE_IMAGE_TEXT, ImageText.class);8 }9

10 public ShareItem createShareItem(inttype) {11 try{12 Class extends ShareItem> shareItemClass =map.get(type);13 returnshareItemClass.newInstance();14 } catch(Exception e) {15 return new DefaultShareItem(); //返回默认实现,不要返回null

16 }17 }

这种方式跟上面分为几个方法的方式各有利弊,看大家取舍了~