嵌入式代碼優(yōu)化技巧

來源：撿田螺的小男孩

最近工作中,我通過層層優(yōu)化重復(fù)代碼 ,最后抽出個通用模板.因此跟大家分享一下優(yōu)化以及思考的過程。我會先造一個相似的例子,然后一步步帶大家如何優(yōu)化哈 ,看完一定會有幫助的。

優(yōu)化前的例子

第一步優(yōu)化：抽取公用方法

第二步優(yōu)化：反射對比字段

第三步優(yōu)化：泛型+ lambda 函數(shù)式

第四步優(yōu)化：繼承多態(tài)

第五步優(yōu)化：模板方法成型

大功告成: 策略模式+工廠模式+模板方法模式

1. 優(yōu)化前的例子

在這里,我先給大家模擬一個業(yè)務(wù)場景哈,并給出些簡化版的代碼

假設(shè)你有個對賬需求:你要把文件服務(wù)器中,兩個A、B 不同端，上送的余額明細(xì)和轉(zhuǎn)賬明細(xì) ,下載下來,對比每個字段是否一致 .

明細(xì)和余額的對比類似 ,代碼整體流程:

讀取A、B端文件到內(nèi)存的兩個list

兩個list通過某個唯一key轉(zhuǎn)化為map

兩個map字段逐個對比

我們先看明細(xì)對比 哈，可以寫出類似醬紫的代碼:

?

//對比明細(xì)
private?void?checkDetail(String?detailPathOfA,String?detailPathOfB?)throws?IOException{

???//讀取A端的文件
???List?resultListOfA?=?new?ArrayList<>();
???try?(BufferedReader?reader1?=?new?BufferedReader(new?FileReader(detailPathOfA)))?{
????????????String?line;
????????????while?((line?=?reader1.readLine())?!=?null)?{
????????????????resultListOfA.add(DetailDTO.convert(line));
????????????}
????????}

???//讀取B端的文件
???List?resultListOfB?=?new?ArrayList<>();
???try?(BufferedReader?reader1?=?new?BufferedReader(new?FileReader(detailPathOfB)))?{
????????????String?line;
????????????while?((line?=?reader1.readLine())?!=?null)?{
????????????????resultListOfB.add(DetailDTO.convert(line));
????????????}
????????}

????//A列表轉(zhuǎn)化為Map
????Map?resultMapOfA?=?new?HashMap<>();
????for(DetailDTO?detail:resultListOfA){
????????resultMapOfA.put(detail.getBizSeq(),detail);
????}

?????//B列表轉(zhuǎn)化為Map
????Map?resultMapOfB?=?new?HashMap<>()
????for(DetailDTO?detail:resultListOfB){
????????resultMapOfB.put(detail.getBizSeq(),detail);
????}

????//明細(xì)逐個對比
????for?(Map.Entry?temp?:?resultMapOfA.entrySet())?{
????????if?(resultMapOfB.containsKey(temp.getKey()))?{
????????????DetailDTO?detailOfA?=?temp.getValue();
????????????DetailDTO?detailOfB?=?resultMapOfB.get(temp.getKey());

????????????if?(!detailOfA.getAmt().equals(detailOfB.getAmt()))?{
??????????????????log.warn("amt?is?different,key:{}",?temp.getKey());
????????????}
????????????if?(!detailOfA.getDate().equals(detailOfB.getDate()))?{
????????????????log.warn("date?is?different,key:{}",?temp.getKey());
????????????}

????????????if?(!detailOfA.getStatus().equals(detailOfB.getStatus()))?{
????????????????log.warn("status?is?different,key:{}",?temp.getKey());
????????????}
????????????......
????????}
??}
}

?

基于 Spring Boot + MyBatis Plus + Vue & Element 實現(xiàn)的后臺管理系統(tǒng) + 用戶小程序，支持 RBAC 動態(tài)權(quán)限、多租戶、數(shù)據(jù)權(quán)限、工作流、三方登錄、支付、短信、商城等功能

2. 抽取公用方法去重

大家仔細(xì)看 以上明細(xì)對比的例子 ,發(fā)現(xiàn)了重復(fù) 代碼:

我們可以抽取一個公用方法去優(yōu)化它 ,比如抽取個讀取文件的公用方法 readFile:

同理，這塊代碼也是重復(fù) 了:

我們也可以抽個公用方法: convertListToMap

通過抽取公用方法后，已經(jīng)優(yōu)雅很多啦~

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3. 反射對比字段

我們再來看下字段對比的邏輯，如下：

以上代碼會取兩個對象的每個字段對比 ，如果明細(xì)對象的屬性字段特別多的話 ，這塊代碼也會顯得重復(fù)冗余 。我們可以通過反射去對比兩個對象的屬性，如下：

有了這個反射對比方法 ，原來的代碼就可以優(yōu)化成這樣啦，是不是優(yōu)雅了很多:

4.Lambda 函數(shù)式+泛型

實現(xiàn)完明細(xì)文件的對比,我們還需要余額文件的對比 :

同樣的,也是先讀取文件 ,如下:

大家可以發(fā)現(xiàn),讀取余額文件和剛剛的讀取明細(xì)文件 很像,有一部分代碼是重復(fù)的 ,但是不能直接一下子抽個共同函數(shù) 出來:

對了,convert方法是醬紫的哈 :

大家可以發(fā)現(xiàn),就是一個返回類型,以及這個對應(yīng)類型的一個靜態(tài) convert 方法不一致而已 ,如果是類型不一樣,我們可以使用泛型替代 ,如果是一個小的靜態(tài)方法不一致,我們則可以使用lambda函數(shù)式接口提取,因此可以抽這個這么一個公用方法吧:

平時我們用泛型+ Lambda 表達(dá)式結(jié)合，去抽取公用方法 ，代碼就顯得高端大氣很多，對吧~

5. 繼承多態(tài).

在余額對比文件中，讀取完文件到內(nèi)存后，我們需要把通過某個唯一key關(guān)聯(lián)起來，即把List轉(zhuǎn)為Map，如下：

一般來說，把兩個list轉(zhuǎn)化為Map，抽一個公用方法是不是就好了？比如說醬紫：

其實也行，但是其實可以更抽象一點 。因為余額和明細(xì)對比 都有l(wèi)ist轉(zhuǎn)map的需求，而且也是有共性的，只不過是轉(zhuǎn)化map的key和value的類型不一致而已

圖片

我們仔細(xì)思考一下，value類型是不同類型（分別是BalanceDTO 和 DetailDTO ），而key則是對應(yīng)對象的一個或者某幾個屬性連接起來的 。對于不同類型，我們可以考慮泛型。對于余額和明細(xì)對象不同的key的話，我們則可以考慮繼承和多態(tài)，讓它們實現(xiàn)同一個接口就好啦。

我們可以使用繼承和多態(tài)，定義一個抽象類BaseKeyDTO，里面有個getKey的抽象方法,然后BalanceDTO 和DetailDTO都繼承它，實現(xiàn)各自getKey的方法，如下：

最后，我們應(yīng)用繼承多態(tài)+擴(kuò)展泛型（），就可以把余額和明細(xì)對比 的convertListToMap方法抽成一個啦:

最后明細(xì)和余額 對比，可以優(yōu)化成這樣，其實看起來已經(jīng)比較優(yōu)雅啦 ：

?

???//對比明細(xì)
????private?void?checkDetail(String?detailPathOfA,?String?detailPathOfB)?throws?IOException?{

????????//讀取A端明細(xì)的文件
????????List?resultListOfA?=?readDataFromFile(detailPathOfA,?DetailDTO::convert);
????????//讀取B端明細(xì)的文件
????????List?resultListOfB?=?readDataFromFile(detailPathOfB,?DetailDTO::convert);

????????//A列表轉(zhuǎn)化為Map
????????Map?resultMapOfA?=?convertListToMap(resultListOfA);
????????//B列表轉(zhuǎn)化為Map
????????Map?resultMapOfB?=?convertListToMap(resultListOfB);

????????//明細(xì)逐個對比
????????compareDifferent(resultMapOfA,resultMapOfB);
????}


???//對比余額
????private?void?checkBalance(String?balancePathOfA,String?detailPathOfB)?throws?IOException?{

????????//讀取A端余額的文件
????????List?resultListOfA?=?readDataFromFile(balancePathOfA,BalanceDTO::convert);
????????//讀取B端余額的文件
????????List?resultListOfB?=?readDataFromFile(detailPathOfB,BalanceDTO::convert);

????????//A余額列表轉(zhuǎn)化為Map
????????Map?resultMapOfA?=?convertListToMap(resultListOfA);
????????//B余額列表轉(zhuǎn)化為Map
????????Map?resultMapOfB?=?convertListToMap(resultListOfB);

????????//余額逐個對比
????????compareDifferent(resultMapOfA,resultMapOfB);
????}

????//對比也用泛型，抽一個公用的方法哈
????private?void?compareDifferent(Map?mapA,?Map?mapB)?{
????????for?(Map.Entry?temp?:?mapA.entrySet())?{
????????????if?(mapB.containsKey(temp.getKey()))?{
????????????????T?dtoA?=?temp.getValue();
????????????????T?dtoB?=?mapB.get(temp.getKey());

????????????????List?resultList?=?compareObjects(dtoA,?dtoB);
????????????????for?(String?tempStr?:?resultList)?{
????????????????????log.warn("{}?is?different,key:{}",?tempStr,?dtoA.getKey());
????????????????}
????????????}
????????}
????}
}

?

6. 模板方法

大家回頭細(xì)看，可以發(fā)現(xiàn)不管是明細(xì)還是余額 對比，兩個方法很像，都是一個骨架流程 來的：

讀取A、B端文件到內(nèi)存的兩個list

兩個list通過某個唯一key轉(zhuǎn)化為map

兩個map字段逐個對比

大家先回想一下模板方法模式 ：

定義了一個算法的骨架 ，將一些步驟延遲到子類中實現(xiàn)。這有助于避免在不同類中重復(fù)編寫相似的代碼。

頓時是不是就覺得這塊代碼還有優(yōu)化空間~~

6.1 定義對比模板的骨架

我們可以嘗試這兩塊代碼再合并，用模板方法優(yōu)化它。我們先定義一個模板，然后模板內(nèi)定義它們骨架的流程 ，如下:

6.2 模板的方法逐步細(xì)化

因為readDataFromFile需要輸出兩個list，所以我們可以定義返回類型為Pair，代碼如下：

又因為這個函數(shù)式的轉(zhuǎn)化，是不同子類才能定下來的 ，我們就可以聲明個抽象方法convertLineToDTD，讓子類去實現(xiàn)。因此模板就變成這樣啦：

同理，還有兩個list轉(zhuǎn)化為兩個map再對比，我們可以聲明為這樣：

因此最終模板就是這樣啦 ：

6.3 不同對比子類

如果你是余額對比，那你聲明一個CheckBalanceStrategyServiceImpl去繼承抽象模板

如果你是明細(xì)對比 ，那你聲明一個CheckDetailStrategyServiceImpl去繼承抽象模板

這兩個不同的子類，就像不同的策略，我們應(yīng)該都能嗅到策略模式 的味道啦~

7. 工廠模式+ 模板方法 + 策略模式全家桶

有了明細(xì)對比、余額對比的模板，為了更方便調(diào)用，我們還可以定義一個校驗策略 接口，然后交給spring工廠 類，這樣更方便調(diào)用。其實日常開發(fā)中，這三種設(shè)計模式一般一起出現(xiàn)，非常實用 :

我們先聲明一個校驗ICheckStrategy接口:

然后模板AbstractCheckTemplate實現(xiàn)ICheckStrategy接口：

接著，不同對比策略類CheckDetailStrategyServiceImpl 和CheckDetailStrategyServiceImpl映射對應(yīng)的對比校驗類型:

?

/**
?*?明細(xì)對比策略
?*/
@Service
public?class?CheckDetailStrategyServiceImpl?extends?AbstractCheckTemplate?{

?????@Override
????protected?DetailDTO?convertLineToDTD(String?line)?{
????????return?DetailDTO.convert(line);
????}

????@Override
????public?void?check(String?filePathA,?String?filePathB)?throws?IOException?{
????????checkTemplate(filePathA,?filePathB);
????}

????//對比校驗類型為：明細(xì)
????@Override
????public?CheckEnum?getCheckEnum()?{
????????return?CheckEnum.DETAIL_CHECK;
????}
}

/**
?*?余額對比策略
?*/
@Service
public?class?CheckBalanceStrategyServiceImpl?extends?AbstractCheckTemplate?{

????@Override
????public?void?check(String?filePathA,?String?filePathB)?throws?IOException?{
????????checkTemplate(filePathA,?filePathB);
????}
?????//對比校驗類型為：余額
????@Override
????public?CheckEnum?getCheckEnum()?{
????????return?CheckEnum.BALANCE_CHECK;
????}

????@Override
????protected?BalanceDTO?convertLineToDTD(String?line)?{
????????return?BalanceDTO.convert(line);
????}
}

?

最后一步，我們借助spring的生命周期，使用ApplicationContextAware接口，把對用的策略，初始化到map里面。然后對外提供checkCompare方法即可。讓調(diào)用者決定用哪一種對比，其實這算工廠模式思想 ，大家可以自己思考一下~

最后

本文介紹了：如何將一些通用的、用于優(yōu)化重復(fù)冗余代碼的技巧應(yīng)用到開發(fā)中。最終，我通過這些技巧將代碼優(yōu)化成一個通用模板。很有實踐的意義~

　　審核編輯：湯梓紅