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重构之多态消除条件分支

最近翻看之前写过一个项目,其中用到了大量的 switch-case 分支语句,大致的代码结构如下

代码演示

class A {
run() {
console.log(A.name, 'run1!')
}
}

class B {
run() {
console.log(B.name, 'run2!')
}
}

class C {
run() {
console.log(C.name, 'run3!')
}
}

function fun1(type) {
let temp
switch (type) {
case 1:
temp = new A()
break
case 2:
temp = new B()
break
case 3:
temp = new C()
break
default:
throw new Error('Unsupported types')
break
}
temp.run()
}

fun1(1)

可以发现每个分支都有个共同的特点,通过构造函数实例化对象 a,调用a.task方法

temp = new A()

但现在有一个需求 给 A,B,C 三个类分别加上getUser方法,用来获取传入的 user,代码如下

class A {
constructor(user) {
this.user = user
}
getUser() {
return this.user
}
run() {
console.log(A.name, 'run1!')
}
}

class B {
constructor(user) {
this.user = user
}
getUser() {
return this.user
}
run() {
console.log(B.name, 'run2!')
}
}

class C {
constructor(user) {
this.user = user
}
getUser() {
return this.user
}
run() {
console.log(C.name, 'run3!')
}
}

function fun2(type) {
let temp
switch (type) {
case 1:
temp = new A({ username: 'aaa' })
break
case 2:
temp = new B({ username: 'bbb' })
break
case 3:
temp = new C({ username: 'ccc' })
break
default:
throw new Error('Unsupported types')
break
}
let user = temp.getUser()
return user
}

let user = fun2(1)
console.log(user)

从这你也能看的出来,如果我要在添加一个需求的话,我就要分别给这三个类添加方法(当然这个是避免不了的),同时又要定义一个fun3来指定功能,没错,需求和写着代码的都是我。于是我决定重构一些这一部分的代码,为以后方便我后续的修改操作。

重构代码

首先 我们也能到两个部分都有 switch 分支,并且都夹杂着 break 语句,说实话,看的不是很入眼。同时定义了一个 temp 临时参数用于调用,不妨封装成一个函数,专门用来获取该类的实例对象

function getClass(type) {
switch (type) {
case 1:
return new A({ username: 'aaa' })
case 2:
return new B({ username: 'bbb' })
case 3:
return new C({ username: 'ccc' })
default:
throw new Error('Unsupported types')
}
}
function fun2(type) {
let temp = getClass(type)
let user = temp.getUser()
return user
}

这样 就能把那个共有的switch-case代码封装成一个工厂函数用于获取。

利用多态来消除分支

但是上面这么写的话,其实是会一个很隐患的问题,比如 C 类忘记写getUser方法了,但是我却调用了temp.getUser(),那么 js 运行到该代码的时候就会报错temp.getUser is not a function,这是 js 特性,并不能通过文本编辑器找到该 bug。但如果是 TypeScript,上面的代码就会提示

类型“A | B | C”上不存在属性“getUser”。
类型“C”上不存在属性“getUser”。ts(2339)

虽说 ES6 可以通过继承,实现对象的多态性,但 ES6 并没有抽象类的。加上我的项目是基于 TypeScript 的,所以用到的也是 TypeScript 的类(也强烈建议使用 TypeScript),故以下的代码也都是基于 TypeScript 所编写的。

interface User {
username: string
}

abstract class S {
protected user: User
constructor(user) {
this.user = user
}

abstract getUser()
}

class A extends S {
getUser(): User {
console.log('A')
return this.user
}
}

class B extends S {
getUser(): User {
console.log('B')
return this.user
}
}

class C extends S {
getUser(): User {
console.log('C')
return this.user
}
}

function getClass(type): S {
switch (type) {
case 1:
return new A({ username: 'aaa' })
case 2:
return new B({ username: 'bbb' })
case 3:
return new C({ username: 'ccc' })
default:
throw new Error('Unsupported types')
}
}

function fun3(type) {
let temp = getClass(type)
let user = temp.getUser()
console.log(user)
return user
}

fun3(3)

这样,ABC 都是继承与 S 类,并且必须复写 getUser 方法,否则编辑器将会报错,编译出来的 js 代码如下(ES2020 标准,其实也就正常的 JS 继承)

var __extends =
(this && this.__extends) ||
(function () {
var extendStatics = function (d, b) {
extendStatics =
Object.setPrototypeOf ||
({ __proto__: [] } instanceof Array &&
function (d, b) {
d.__proto__ = b
}) ||
function (d, b) {
for (var p in b) if (Object.prototype.hasOwnProperty.call(b, p)) d[p] = b[p]
}
return extendStatics(d, b)
}
return function (d, b) {
if (typeof b !== 'function' && b !== null)
throw new TypeError('Class extends value ' + String(b) + ' is not a constructor or null')
extendStatics(d, b)
function __() {
this.constructor = d
}
d.prototype = b === null ? Object.create(b) : ((__.prototype = b.prototype), new __())
}
})()
var S = /** @class */ (function () {
function S(user) {
this.user = user
}
return S
})()
var A = /** @class */ (function (_super) {
__extends(A, _super)
function A() {
return (_super !== null && _super.apply(this, arguments)) || this
}
A.prototype.getUser = function () {
console.log('A')
return this.user
}
return A
})(S)
var B = /** @class */ (function (_super) {
__extends(B, _super)
function B() {
return (_super !== null && _super.apply(this, arguments)) || this
}
B.prototype.getUser = function () {
console.log('B')
return this.user
}
return B
})(S)
var C = /** @class */ (function (_super) {
__extends(C, _super)
function C() {
return (_super !== null && _super.apply(this, arguments)) || this
}
C.prototype.getUser = function () {
console.log('C')
return this.user
}
return C
})(S)
function getClass(type) {
switch (type) {
case 1:
return new A({ username: 'aaa' })
case 2:
return new B({ username: 'bbb' })
case 3:
return new C({ username: 'ccc' })
default:
throw new Error('Unsupported types')
}
}
function fun2(type) {
var temp = getClass(type)
var user = temp.getUser()
console.log(user)
return user
}
fun2(3)