美团一面：项目中有 10000 个 if else 如何优化？想了半天，被问懵了！
大家好，我是R哥。
最近做 Java 面试辅导，有个兄弟面试美团，遇到一个特别有意思的问题：
一万个 if else 如何优化，有好的解决方案吗？
我看到这问题都有点懵逼，现实项目中怎么可能会有 10000 个 if else 的代码，至少我工作 10 余年没见过样的代码。
关键要写完这 10000 行的 if else 代码，如果每天写 100 个，是不是意味着也要 100 天才能写完，并且每次请求都要执行几千上万次的判断，代码难以维护不说，还会严重影响系统性能。
很显然，面试官考察的不是一般的八股文，这个问题可以看作是一道场景题，它考察一个程序员在面对复杂逻辑判断时的优化能力，也是在考察一个程序员临场发挥技术能力。
这兄弟虽然说上了策略模式，但显然不是完美和唯一的解决方案，另外像责任链模式等其他设计模式都会存在这样的问题，所以具体的问题还得具体分析。
所以这题可以这样回答：
- 如果这 1 万个 if else 是在同一个代码块流程里面，这就要考虑这 1 万 if else 存在的意义了，因为这么量极的 if else 会很难维护，也会极其影响性能，需要具体分析然后再去分析如何去分解和优化。
- 如果这 1 万个 if else 分散在同一个项目里面，那么优化 if else 的方式有很多种，包括.……
下面我说说几种方案，欢迎大家拍砖。
if else 优化方案
方案1：策略模式
这个兄弟也说到了策略模式，策略模式介绍及实战看这篇：
使用策略模式确实可以提升代码的优雅性，但也会存在以下问题：
- 如果是大量的 if else 分支，比如这 1 万个，那就会有 1 万个策略类，此时就会造成类膨胀，并且随着时间的推移逐渐变得更加庞大而复杂。
- 如果是多层的 if else 嵌套，策略模式可能也无法派上用场了。
策略模式的优点是可以很方便的解耦，适用于有多种不同逻辑和算法的 if 场景，但不适用于大量的 if else 场景。
方案2：策略模式变体
这是策略模式的一种变体：
Map<Integer, Runnable> actionMap = new HashMap<>();
actionMap.put("condition1", () -> { /* 分支1的执行逻辑 */ });
actionMap.put("condition2", () -> { /* 分支2的执行逻辑 */ });
actionMap.put("conditionN", () -> { /* 分支N的执行逻辑 */ });
// 根据条件获取执行逻辑
Runnable action = actionMap.get("condition1");
if (action != null) {
action.run();
}
这种把业务逻辑代码分离出去了，简化了单个类的代码，也省去了策略实现类，让策略类不会得到膨胀，但如果有大量的条件映射，依然会造成单个类的膨胀和难以维护。
这里使用的是线程异步执行的案例，还可以把要执行的逻辑代码存储在其他类、数据库中，然后再用反射或者动态编译的方式加载进去并执行。
方案3：多级嵌套优化
上面说的两种方案嵌套可能无法解决，如果是这种带层级的判断是可以优化的：
/*
* 来源公众号：Java技术栈
*/
if(xxxOrder != null){
if(xxxOrder.getXxxShippingInfo() != null){
if(xxxOrder.getXxxShippingInfo().getXxxShipmentDetails() != null){
if(xxxOrder.getXxxShippingInfo().getXxxShipmentDetails().getXxxTrackingInfo() != null){
...
}
}
}
}
这种 if 嵌套层级太多，极不优雅，怎么优化见我之前写的这篇：
方案4：使用三目运算符
如果判断条件不多，只有 2、3 个的情况下可以使用三目运算符简化 if else 分支。
比如以下代码：
String desc;
if (condition1) {
desc = "XX1";
} else if (condition2) {
desc = "XX2";
} else {
desc = "XX3";
}
使用三目运算符一行搞定：
String desc = condition1 ? "XX1" : (condition2 ? "XX2" : "XX3");
超过 3 个条件就不建议使用了，不然代码可读性会大大降低。
方案5：使用枚举
枚举类型可以用来表示一组固定的值，例如星期几、月份、颜色等，它提供了一种更简洁、可读性更高的方式来表示一组相关的常量。
如以下示例代码：
/**
* 公众号：Java技术栈
*/
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Day today = Day.MONDAY;
System.out.println("Today is " + today);
System.out.println("Today is " + today.getChineseName());
}
enum Day {
MONDAY("星期一"),
TUESDAY("星期二"),
WEDNESDAY("星期三"),
THURSDAY("星期四"),
FRIDAY("星期五"),
SATURDAY("星期六"),
SUNDAY("星期日");
private String chineseName;
Day(String chineseName) {
this.chineseName = chineseName;
}
public String getChineseName() {
return chineseName;
}
}
}
这里我只写了一个字段，我们可以在枚举属性里面定义多个字段，这样就无需大量的 if else 判断，直接通过枚举来获取某个某一组固定的值了。
方案6：使用 Optional
Java 8 提供了一个 Optional 新特性，它是一个可以包含 null 值的容器对象，可以用来代替 xx != null 的判断。
参考我之前写的这篇：
如果项目中存在大量 xx != null 的判断，可以使用 Optional 来优化。
方案7：尽快返回
分析业务，根据 if else 的执行次数按降序排，把执行次数较多的 if 放在最前面，如果符合条件，就使用 return 返回，如下面代码：
if (条件1) {
return
}
if (条件2) {
return
}
...
这样改可能是比较简单的方式，在很大程度上可以提升系统的性能，但是还存在以下问题：
- 有的条件不能按执行次数排序，存在先后或者互斥关系。
- 如果新增一个条件，可能无法马上判定它的执行次数，如果放在后面可能也还会影响性能。
- 对类的继续膨胀和代码维护没有任何帮助。
方案8：去除没必要的 if else
比如这种：
if (condition) {
...
} else {
return;
}
优化后：
if（!condition）{
return;
}
或者是这样：
return !condition
方案9：合并条件
考虑这 1 万 if else 是不是真的每个都有必要，是不是可以合并归类，比如是不是可以把几百、几千个相似逻辑的归为一类，这样也能大大简化 if else 数量。
比如以下代码：
double calculateShipping() {
if (orderAmount > 1000) {
return 0.5;
}
if (customerLoyaltyLevel > 5) {
return 0.5;
}
if (promotionIsActive) {
return 0.5;
}
}
优化后：
double calculateShipping() {
if (orderAmount > 1000 || customerLoyaltyLevel > 5 || promotionIsActive) {
return 0.5;
}
}
这样就把返回相同值的 if 归为一类了，如果 if 较大就能大大简化代码量。
方案10：规则引擎
对于复杂的业务逻辑，业务规则经常变化，规则制定不依赖于技术团队，需要实现可配置的逻辑处理，此时可以考虑使用规则引擎来处理，比如 Drools。
规则引擎系统可用于执行一组规则，在许多业务应用程序中，业务决策可以通过一系列的逻辑规则来定义，规则引擎允许这些规则在运行时执行，而无需硬编码在应用程序之中。
规则引擎的好处是：
- 业务逻辑可以和程序代码解耦；
- 提高业务逻辑的可管理性；
- 提高系统的灵活性和可扩展性；
- 业务人员可参与决策过程；
总结
掌握优化 if else 的方法很重要，有时候面试官可能会换着法子问你，比如我们面试辅导这位兄弟遇到的这个面试官，你可以问清楚这一万个 if else 是在一个代码块中，还是在一个项目中，然后再去解答，如果不了解清楚业务场景，盲目回答又会被面试官绕进去。
本文我也总结了 10 种优化 if else 的方法，其实还不止，根据不同的场景还可以使用多态、责任链模式、模板方法模式等更多方法来消除 if else。
总之，消除 if else 并没有万能的方法，也不可能全部优化掉，在实际开发中需要根据实际场景使用不同的方法，以及多种方法组合使用，这样才是正确的方式。
像这样的面试题，我的小程序「Java面试库」还有许多，比如：
- 如果把线程池 corePoolSize 设置为 0，会出现什么情况？
- 线程池中的线程抛出了异常，如何处理？
- MySQL 索引为什么选用 B+Tree 作为数据结构？
- MySQL 的自增 ID 如果用完了，会怎么样？
- 有了多线程，为什么还要消息队列？
- ......
共 2800+，都是平时我面试别人，或者学员面试复盘积累下来的真题，不要在网上找乱七八糟的面试题了，浪费时间还容易被误导。
最后，推荐一波我们的「面试辅导」，有在看机会的，离职的、迷茫的，都可以加入，大厂导师 1 v 1 辅导，帮你全面提升面试综合实力，少走很多弯路，最大化提升职场收益。
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