本文介绍如何利用 Java 8 的 Lambda 表达式和 Map 数据结构，优雅地重构包含大量 if 语句的代码，特别是针对对象字段的非空校验场景。通过将校验逻辑与字段关联，可以简化代码结构，提高代码的可读性和可维护性，并方便后续扩展。
使用 Map 和 Lambda 重构 If 语句
在处理对象字段校验时，传统的 if 语句方式可能会导致代码冗长且难以维护。Java 8 引入的 Lambda 表达式和 Map 数据结构提供了一种更简洁、更灵活的解决方案。
核心思想: 将字段名与对应的校验函数（Lambda 表达式）存储在 Map 中，然后遍历 Map，对每个字段执行校验。
示例:
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假设我们有一个 User 类，需要校验其 name、lastName、dni 和 vehicle 字段是否为空。
public class User { private String name; private String lastName; private String dni; private String vehicle; // Getters and setters public String getName() { return name; } public String getLastName() { return lastName; } public String getDni() { return dni; } public String getVehicle() { return vehicle; } public void setName(String name) { this.name = name; } public void setLastName(String lastName) { this.lastName = lastName; } public void setDni(String dni) { this.dni = dni; } public void setVehicle(String vehicle) { this.vehicle = vehicle; } }
重构后的代码:
import java.util.Map; import java.util.function.Function; public class UserValidator { private static final Map<String, Function<User, ?>> VALIDATIONS = Map.of( "name", User::getName, "lastName", User::getLastName, "dni", User::getDni, "vehicle", User::getVehicle ); public void validateUserFields(User user) { VALIDATIONS.entrySet().stream() .filter(entry -> entry.getValue().apply(user) == null) .map(Map.Entry::getKey) .map(field -> String.format("The user's %s cannot be null", field)) .map(RuntimeException::new) .findFirst() .ifPresent(e -> { throw e; }); } public static void main(String[] args) { User user = new User(); user.setName("John"); user.setLastName("Doe"); // user.setDni("123456789"); // DNI is null user.setVehicle("Car"); UserValidator validator = new UserValidator(); try { validator.validateUserFields(user); System.out.println("User is valid."); } catch (RuntimeException e) { System.out.println("Validation failed: " + e.getMessage()); } } }
代码解释:
-
VALIDATIONS Map: 定义一个 Map
>，其中 Key 是字段名（String），Value 是一个 Function ，它接受一个 User 对象作为输入，并返回对应字段的值。 User::getName 等是方法引用，指向 User 类的 getter 方法。 -
validateUserFields 方法:
- VALIDATIONS.entrySet().stream(): 将 Map 转换为流，以便进行链式操作。
- .filter(entry -> entry.getValue().apply(user) == null): 过滤掉字段值为 null 的条目。 entry.getValue().apply(user) 执行与字段名关联的 Lambda 表达式，获取字段值。
- .map(Map.Entry::getKey): 将流中的 Map.Entry 对象转换为字段名（String）。
- .map(field -> String.format(“The user’s %s cannot be null”, field)): 将字段名转换为异常消息。
- .map(RuntimeException::new): 将异常消息转换为 RuntimeException 对象。
- .findFirst(): 查找第一个异常。
- .ifPresent(e -> { throw e; }): 如果找到异常，则抛出该异常。
更简洁的版本:
import java.util.Map; import java.util.function.Function; public class UserValidator { private static final Map<String, Function<User, ?>> VALIDATIONS = Map.of( "name", User::getName, "lastName", User::getLastName, "dni", User::getDni, "vehicle", User::getVehicle ); public void validateUserFields(User user) { VALIDATIONS.entrySet().stream() .filter(entry -> entry.getValue().apply(user) == null) .findFirst() .ifPresent(e -> { throw new RuntimeException("The user's " + e.getKey() + " cannot be null"); }); } }
这个版本避免了多次 .map() 操作，直接在 .ifPresent() 中构建异常信息。
优点:
- 代码简洁: 使用 Lambda 表达式和 Map 减少了代码量，提高了代码的可读性。
- 易于维护: 添加或删除字段校验只需要修改 VALIDATIONS Map，无需修改大量的 if 语句。
- 可扩展性强: 可以轻松地扩展校验逻辑，例如添加自定义的校验函数。
注意事项:
- 确保 User 类的 getter 方法存在且正确。
- VALIDATIONS Map 可以定义为静态常量，以避免重复创建。
- 可以根据实际需求，自定义异常类型和异常消息。
- 如果需要进行更复杂的校验（例如，字段长度、格式等），可以在 Lambda 表达式中添加相应的校验逻辑。
总结:
使用 Java 8 的 Lambda 表达式和 Map 数据结构可以有效地重构包含大量 if 语句的代码，提高代码的可读性、可维护性和可扩展性。 这种方法特别适用于对象字段校验等场景。 通过将校验逻辑与字段关联，可以简化代码结构，使代码更加清晰和易于理解。
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