摘要：但是有可能嵌套的語句只是轉(zhuǎn)移到了工廠類，這違背了我們的目的。這樣可以減少嵌套語句的數(shù)量，并將責(zé)任委托給單個值。一個評估規(guī)則和返回基于輸入的結(jié)果。首先，我們將定義一個接口其次，讓我們實(shí)現(xiàn)一個所述接受一個表達(dá)對象，并返回結(jié)果。

ifelse是任何編程語言的重要組成部分。但是我們編寫了大量嵌套的if語句，這使得我們的代碼更加復(fù)雜和難以維護(hù)。

接下來，讓我們探索如何簡化代碼的中的ifelse語句寫法。

我們經(jīng)常遇到涉及很多條件的業(yè)務(wù)邏輯，并且每個邏輯都需要不同的處理方式。以Calculator類為例。我們將有一個方法，它接受兩個數(shù)字和一個運(yùn)算符作為輸入，并根據(jù)操作返回結(jié)果：

public int calculate(int a, int b, String operator) {
    int result = Integer.MIN_VALUE;
 
    if ("add".equals(operator)) {
        result = a + b;
    } else if ("multiply".equals(operator)) {
        result = a * b;
    } else if ("divide".equals(operator)) {
        result = a / b;
    } else if ("subtract".equals(operator)) {
        result = a - b;
    }
    return result;
}

我們也可以使用switch語句來實(shí)現(xiàn)它：

public int calculateUsingSwitch(int a, int b, String operator) {
    switch (operator) {
    case "add":
        result = a + b;
        break;
    // other cases    
    }
    return result;
}

在典型的開發(fā)中，if語句可能會變得更大，更復(fù)雜。此外，當(dāng)存在復(fù)雜條件時，switch語句不適合。

擁有嵌套決策結(jié)構(gòu)的另一個副作用是它們變得難以管理。例如，如果我們需要添加一個新的運(yùn)算符，我們必須添加一個新的if語句并實(shí)現(xiàn)該操作。

可以通過設(shè)計模式，來達(dá)到我們要的效果。

很多時候，我們遇到ifelse結(jié)構(gòu)，最終在每個分支中執(zhí)行類似的操作。這提供了提取工廠方法的機(jī)會，該工廠方法返回給定類型的對象并基于具體對象行為執(zhí)行操作。

對于我們的示例，讓我們定義一個具有單個apply方法的Operation接口：

public interface Operation {
    int apply(int a, int b);
}

該方法將兩個數(shù)字作為輸入并返回結(jié)果。讓我們定義一個用于執(zhí)行添加的類：

public class Addition implements Operation {
    @Override
    public int apply(int a, int b) {
        return a + b;
    }
}

我們現(xiàn)在將實(shí)現(xiàn)一個工廠類，它根據(jù)給定的運(yùn)算符返回Operation的實(shí)例：

public class OperatorFactory {
    static Map operationMap = new HashMap<>();
    static {
        operationMap.put("add", new Addition());
        operationMap.put("divide", new Division());
        // more operators
    }
 
    public static Optional getOperation(String operator) {
        return Optional.ofNullable(operationMap.get(operator));
    }
}

現(xiàn)在，在Calculator類中，我們可以查詢工廠以獲取相關(guān)操作并應(yīng)用源數(shù)：

public int calculateUsingFactory(int a, int b, String operator) {
    Operation targetOperation = OperatorFactory
      .getOperation(operator)
      .orElseThrow(() -> new IllegalArgumentException("Invalid Operator"));
    return targetOperation.apply(a, b);
}

在這個例子中，我們已經(jīng)看到了如何將責(zé)任委托給工廠類提供的松散耦合對象。但是有可能嵌套的if語句只是轉(zhuǎn)移到了工廠類，這違背了我們的目的。

或者，我們可以在Map中維護(hù)一個對象存儲庫，可以查詢該存儲庫以進(jìn)行快速查找。正如我們所見，OperatorFactory＃operationMap服務(wù)于我們的目的。我們還可以在運(yùn)行時初始化Map并將它們配置為查找。

除了使用Map之外，我們還可以使用Enum來標(biāo)記特定的業(yè)務(wù)邏輯。之后，我們可以在嵌套的if語句或switch case 語句中使用它們。或者，我們也可以將它們用作對象的工廠并制定策略以執(zhí)行相關(guān)的業(yè)務(wù)邏輯。

這樣可以減少嵌套if語句的數(shù)量，并將責(zé)任委托給單個Enum值。

讓我們看看我們?nèi)绾螌?shí)現(xiàn)它。首先，我們需要定義我們的枚舉：

public enum Operator {
    ADD, MULTIPLY, SUBTRACT, DIVIDE
}

可以觀察到，這些值是不同運(yùn)算符的標(biāo)簽，將進(jìn)一步用于計算。我們總是可以選擇在嵌套的if語句或switch case中使用這些值作為不同的條件，但讓我們設(shè)計一種將邏輯委托給Enum本身的替代方法。

我們將為每個Enum值定義方法并進(jìn)行計算。例如：

ADD {
    @Override
    public int apply(int a, int b) {
        return a + b;
    }
},
// other operators
 
public abstract int apply(int a, int b);

然后在Calculator類中，我們可以定義一個執(zhí)行操作的方法：

public int calculate(int a, int b, Operator operator) { return operator.apply(a, b); }

現(xiàn)在，我們可以通過使用Operator＃valueOf()方法將String值轉(zhuǎn)換為Operator來調(diào)用該方法：

@Test
public void test() {
    Calculator calculator = new Calculator();
    int result = calculator.calculate(3, 4, Operator.valueOf("ADD"));
    assertEquals(7, result);
}

在前面的討論中，我們已經(jīng)看到使用工廠類來返回給定運(yùn)算符的正確業(yè)務(wù)對象的實(shí)例。稍后，業(yè)務(wù)對象用于在計算器中執(zhí)行計算。

我們還可以設(shè)計一個Calculator＃calculate方法來接受可以在輸入上執(zhí)行的命令。這將是替換嵌套if語句的另一種方法。

我們首先定義我們的Command接口：

public interface Command {
    Integer execute();
}

接下來，讓我們實(shí)現(xiàn)一個AddCommand：

public class AddCommand implements Command {
    // Instance variables
 
    public AddCommand(int a, int b) {
        this.a = a;
        this.b = b;
    }
 
    @Override
    public Integer execute() {
        return a + b;
    }
}

最后，讓我們在Calculator中引入一個接受并執(zhí)行Command的新方法：

public int calculate(Command command) {
    return command.execute();
}

接下來，我們可以通過實(shí)例化AddCommand調(diào)用計算并將其發(fā)送到Calculator＃calculate方法：

@Test
public void test() {
    Calculator calculator = new Calculator();
    int result = calculator.calculate(new AddCommand(3, 7));
    assertEquals(10, result);
}

當(dāng)我們最終編寫大量嵌套if語句時，每個條件都描述了一個業(yè)務(wù)規(guī)則，必須對其進(jìn)行評估才能處理正確的邏輯。規(guī)則引擎從主代碼中獲取了這種復(fù)雜性。一個RuleEngine評估規(guī)則和返回基于輸入的結(jié)果。

讓我們通過設(shè)計一個簡單的RuleEngine來演示一個例子，該RuleEngine通過一組規(guī)則處理Expression并返回所選規(guī)則的結(jié)果。首先，我們將定義一個Rule接口：

public interface Rule {
    boolean evaluate(Expression expression);
    Result getResult();
}

其次，讓我們實(shí)現(xiàn)一個RuleEngine：

public class RuleEngine {
    private static List rules = new ArrayList<>();
 
    static {
        rules.add(new AddRule());
    }
 
    public Result process(Expression expression) {
        Rule rule = rules
          .stream()
          .filter(r -> r.evaluate(expression))
          .findFirst()
          .orElseThrow(() -> new IllegalArgumentException("Expression does not matches any Rule"));
        return rule.getResult();
    }
}

所述RuleEngine接受一個表達(dá)對象，并返回結(jié)果?，F(xiàn)在，讓我們將Expression類設(shè)計為一組包含兩個Integer對象的Operator，它將被應(yīng)用：

public class Expression {
    private Integer x;
    private Integer y;
    private Operator operator;        
}

最后讓我們定義一個自定義的AddRule類，該類僅在指定ADD操作時進(jìn)行求值：

public class AddRule implements Rule {
    @Override
    public boolean evaluate(Expression expression) {
        boolean evalResult = false;
        if (expression.getOperator() == Operator.ADD) {
            this.result = expression.getX() + expression.getY();
            evalResult = true;
        }
        return evalResult;
    }    
}

我們現(xiàn)在將使用Expression調(diào)用RuleEngine：

@Test
public void test() {
    Expression expression = new Expression(5, 5, Operator.ADD);
    RuleEngine engine = new RuleEngine();
    Result result = engine.process(expression);
 
    assertNotNull(result);
    assertEquals(10, result.getValue());
}

通過這些設(shè)計模式，可以作為我們的ifelse語句的替代方案，具體用哪一種可以根據(jù)你的實(shí)際業(yè)務(wù)場景來決定。