【软件重构】软件代码坏味道之滥用switch

switch是一种开关，是一种选择语句，用法简单，就是多分支选择语句，就是与多个if语句一样，功能上，switch与if两者可以完全可以相互取代，如果嵌套的if比较少时（三个以内），使用if比较简单，如果选择的分支比较多时，使用if会导致层数比较深，程序冗长，可读性下降；如果分支选择比较多，并且选择的类型码也比较固定的时候，可以使用switch来处理。

但是如果过度使用switch，分支选择不确定，增加或者修改一种类型码，其case分支场景就需要增加或者修改，而且会依赖case分支，不断增加场景，导致后期难以维护；那么这种情况就存在坏味道了，需要考虑重构，使用一些重构手法将switch代替掉。

常见switch坏味道有：

 1）每新增类型码时，都要增加case分支，导致分支越来越多，函数不再短小简洁，违反了开闭原则（OCP）

 2）单个case分支中多了很多事情，导致函数冗长，包含多个抽象层级，违反了单一职责原则（SRP）

 3）switch依赖类型码判断，而类型码往往通过一个统一的类来管理，如果相同的switch语句散布在多个函数中，新增类型码时，必须找出所有switch语句并修改他们，散弹式修改容易遗漏出错

不是switch坏味道的情况：

1）switch只是很简单的逻辑

2）有些设计模式必须存在switch时（如工厂设计模式）

如果解决这些switch坏味道？

1）如果是面向对象语言，可以使用多态的特性来替换它，先提取每个switch-case语句到一个函数中，再将该函数搬移到具体多态性的类中，通过子类/状态/策略取代类型码，用多态特性取代条件表达式。

2）如果面向过程语言，case分支超过5个，可以考虑使用表驱动的方式替换，如果可以预见类型码不会增加，则可以使用策略模式，将控制和处理分离，提高拓展性，符合开闭原则。

代码实现消除switch坏味道

（1）使用多态特性消除switch

public class SwitchBadCode {

    public static void main(String[] args) {

        SwitchBadCode switchBadCode =new SwitchBadCode();

        // 优化switch之前：

        switchBadCode.switchMoth("typeA");

        switchBadCode.switchMoth("typeB");

        switchBadCode.switchMoth("typeC");

        //优化之后：

        switchBadCode.switchMothAfter(new typeAImpl());

        switchBadCode.switchMothAfter(new typeBImpl());

        switchBadCode.switchMothAfter(new typeCImpl());

    }

    // switch 优化之前

    public void switchMoth(String type) {

        switch (type) {

            case "typeA":

                System.out.println("type A");

                break;

            case "typeB":

                System.out.println("type B");

                break;

            case "typeC":

                System.out.println("type C");

                break;

            default:

                System.out.println("default");

        }

    }

    // switch优化之后

    public void switchMothAfter(abstractInter abs) {

        abs.doMeth();

    }

}

/**

 * switch优化，使用多态

 * 1.抽象每个Switch 类型码 ，做成一个抽象类，抽象方法为case的执行的函数

 * 2.每个case，作为一个子类，实现抽象类，并实现其抽象方法，方法就内容就是case的内容

 * 3.使用使用子类来代替类型码，执行case的语句

 * */

interface abstractInter {

    void doMeth();

}

class typeAImpl implements abstractInter {

    @Override

    public void doMeth() {

        System.out.println("type a");

    }

}

class typeBImpl implements abstractInter {

    @Override

    public void doMeth() {

        System.out.println("type b");

    }

}

class typeCImpl implements abstractInter {

    @Override

    public void doMeth() {

        System.out.println("type c");

    }

}

（2）使用策略模式优化switch

使用策略模式也是借用多态的特性，在多态的手法上再封装一下，抽象类变成策略接口，具体实现类保持不变为业务类实现了策略，再创建一个策略类，实例化只能通过策略接口为参数的构造方法，实例化策略类之后，就可以执行策略接口定义的方法；根据不同业务实现类调用相同的方法而具备不同的行为，这就是策略模式的核心目的，同时还可以再优化一下我们如何简单的实例化策略类，可以利用工厂模式，再创建一个工厂类，只需要传递一个switch的状态码就可以实现创建不同的策略类实例，去完成不同的行为。