3 técnicas de codificación poderosas para eliminar condicionales desordenados

En el desarrollo de software, a menudo nos encontramos con lógica de código que necesita manejar múltiples escenarios. Si no se gestionan adecuadamente, estas lógicas pueden convertirse fácilmente en largas cadenas de if-else o grandes declaraciones switch. Este artículo presentará varias técnicas efectivas para optimizar estas estructuras, mejorando la calidad y el mantenimiento del código.

1. Programación defensiva: retorno temprano#

Supongamos que estamos desarrollando un sistema de autenticación de usuarios que necesita verificar varios estados del usuario antes de permitir el acceso:

Este código tiene problemas estructurales obvios. Utiliza estructuras profundamente anidadas de if-else, lo que dificulta la lectura y el mantenimiento del código. A medida que aumenta el número de comprobaciones de condiciones, el nivel de sangría del código se profundiza, formando un código en forma de "flecha". La lógica de manejo de errores está dispersa en diferentes niveles de anidación, lo que no es propicio para la gestión unificada. Más importante aún, la lógica central del código—el caso donde se permite el acceso—está enterrada profundamente dentro de múltiples capas de juicios condicionales, careciendo de intuición. Este estilo de codificación no solo reduce la legibilidad del código, sino que también aumenta el riesgo de errores y dificulta la expansión del código.

Podemos optimizar este código utilizando el enfoque de "retorno temprano":

Al adoptar la estrategia de "retorno temprano", hemos optimizado con éxito la estructura original del código.

Este método trae varias mejoras:

• Reduce significativamente la complejidad de anidación del código. Cada comprobación de condición se maneja de manera independiente, haciendo que la lógica general sea más clara y comprensible. Esta estructura plana no solo mejora la legibilidad del código, sino que también reduce enormemente la dificultad de mantenimiento.
• Este método de optimización logra una gestión centralizada de la lógica de manejo de errores. Al devolver resultados inmediatamente después de cada verificación de condición, evitamos la ejecución innecesaria de código al tiempo que centralizamos el manejo de varios escenarios de error, haciendo que todo el proceso de manejo de errores esté más organizado.
• La lógica central del código—las condiciones para permitir el acceso—se vuelve más prominente. Esta estructura hace que el propósito principal del código sea inmediatamente evidente, mejorando en gran medida la expresividad y comprensibilidad del código.

2. Método de tabla de búsqueda#

A menudo nos encontramos con escenarios donde es necesario devolver resultados diferentes según diferentes entradas. Si no se manejan adecuadamente, estas lógicas pueden convertirse fácilmente en largas cadenas de if-else o grandes declaraciones switch. Por ejemplo, en una plataforma de comercio electrónico, necesitamos devolver descripciones de estado correspondientes según diferentes estados de pedido:

Este es un escenario típico de devolver resultados diferentes en función de diferentes casos. A medida que aumenta el número de casos, la declaración switch o los juicios if-else se vuelven largos. Además, en este escenario, si los usuarios necesitan traducir estos contenidos de estado a otros idiomas, requeriría modificar el cuerpo de la función o agregar nuevas funciones, lo que conllevaría costos de mantenimiento significativos.

En este caso, podemos utilizar el método de tabla de búsqueda para optimizar el código:

Primero, al utilizar un objeto Map para almacenar la relación de mapeo entre los estados y las descripciones, el código se vuelve más conciso. También hemos facilitado mover las descripciones de estado a archivos de configuración, proporcionando conveniencia para la internacionalización y actualizaciones dinámicas. Cuando se agregan nuevos estados, no necesitamos modificar el código lógico central; solo necesitamos agregar pares clave-valor correspondientes en la configuración.

3. Programación orientada a interfaces#

Al desarrollar grandes sistemas de software, a menudo necesitamos admitir múltiples proveedores de servicios o módulos funcionales. Podemos considerar utilizar la programación orientada a interfaces en la etapa de diseño del software para facilitar las expansiones posteriores, eliminando así la complejidad de múltiples juicios condicionales que conlleva la codificación rígida en sistemas complejos.

Supongamos que estamos desarrollando un sistema de traducción multilingüe que necesita admitir diferentes proveedores de servicios de traducción. Si no consideramos la programación orientada a interfaces desde la etapa de diseño, las expansiones posteriores serán muy difíciles:

Esta implementación utiliza una estructura simple y cruda de if-else para seleccionar proveedores de traducción, lo que hace que el código sea difícil de mantener y expandir. Al agregar nuevos proveedores de traducción en el futuro, es necesario modificar el código existente, y a medida que se necesitan compatibilizar más proveedores de traducción, el código se volverá voluminoso y difícil de mantener. Al mismo tiempo, este método complejo también es difícil de probar unitariamente porque no es fácil simular diferentes proveedores de traducción.

Para resolver estos problemas, podemos utilizar la programación orientada a interfaces para optimizar el código. La programación orientada a interfaces es una forma importante de implementar polimorfismo, permitiendo que diferentes objetos respondan de manera diferente al mismo mensaje.

Proceso de implementación:

1. Definir la interfaz de estrategia de traducción:

2. Implementar esta interfaz para cada proveedor de traducción:

3. Refactorizar la clase TranslationService, pasando la estrategia como parámetro:

4. Usar el código optimizado:

Al definir la interfaz TranslationStrategy e introducir la programación orientada a interfaces, hemos obtenido los siguientes beneficios:

• TranslationService puede utilizar diferentes estrategias de traducción para cada llamada.
• Agregar nuevos proveedores de traducción se vuelve simple, solo se necesita crear una nueva clase de estrategia e implementar la interfaz.
• El código del cliente puede elegir la estrategia a usar para cada traducción sin modificar la lógica central de TranslationService.
• Cada estrategia de traducción puede ser probada de manera independiente, mejorando la capacidad de prueba del código.
• Evitar mantener el estado en TranslationService hace que el servicio sea más independiente del estado y seguro para hilos.

Conclusión#

Optimizar estructuras de declaraciones condicionales es un medio importante para mejorar la calidad del código. Los tres métodos introducidos en este artículo—programación defensiva, método de tabla de búsqueda y programación orientada a interfaces (combinada con polimorfismo)—cada uno tiene sus escenarios aplicables:

1. La programación defensiva es adecuada para manejar múltiples chequeos de condiciones independientes y puede reducir efectivamente la anidación del código.
2. El método de tabla de búsqueda es adecuado para manejar requisitos que reaccionan de manera diferente a diferentes casos, haciendo el código más conciso y fácil de mantener.
3. La programación orientada a interfaces combinada con polimorfismo es adecuada para construir sistemas complejos pero flexibles, mejorando la flexibilidad y escalabilidad del código.

En el desarrollo real, a menudo necesitamos elegir métodos apropiados según las situaciones específicas, y a veces incluso necesitamos aplicar comprensivamente múltiples técnicas. Lo importante es equilibrar la simplicidad, legibilidad y mantenibilidad del código, eligiendo la solución que mejor se adapte al problema actual.

Recuerda, la sobreoptimización puede llevar a código demasiado complejo. Mantener el código simple y legible siempre es el principio primordial. Al aplicar estas técnicas, se deben tomar decisiones sabias basadas en las necesidades específicas del proyecto y el nivel técnico del equipo.