布爾值的陷阱:如何避免編程中的邏輯混亂
布爾值看起來簡單,但用起來卻常常讓人頭疼。它們表面上只是“真”或“假”,但一旦深入使用,就會(huì)發(fā)現(xiàn)它們很容易引發(fā)混亂。
多年的編碼經(jīng)驗(yàn)讓我對(duì)布爾值保持警惕。也許你習(xí)慣了它們,但我發(fā)現(xiàn),能不用就盡量不用;如果非用不可,也得格外小心。
為什么?因?yàn)椴紶栔等菀鬃屵壿嬜兊脧?fù)雜。命名糟糕、否定邏輯、嵌套條件,這些都會(huì)讓代碼變得難以理解。更糟的是,我們常常把多個(gè)布爾條件組合在一起,讓閱讀者的大腦不得不做多重判斷。
但布爾值畢竟是編程中不可或缺的一部分。因此,我總結(jié)了五條使用布爾值的規(guī)則:
保持積極 正面條件優(yōu)先 禁止復(fù)雜表達(dá)式 拒絕布爾參數(shù) 布爾值是未來復(fù)雜性的陷阱
保持積極
在處理布爾變量時(shí),我盡量保持它們的命名是積極的,這意味著當(dāng)變量為True時(shí),事情是正常工作和發(fā)生的。因此我更喜歡這樣的表達(dá)式:
if UserIsAuthorized {
// 執(zhí)行某些操作
}
而不是:
if !UserIsNotAuthorized {
// 執(zhí)行某些操作
}
前者可讀性更強(qiáng),更容易理解。需要處理雙重否定會(huì)讓大腦感到痛苦。雙重否定意味著要思考兩件事而不是一件。
正面條件優(yōu)先
本著保持積極的精神,如果你必須使用if... else
結(jié)構(gòu),請(qǐng)將正面條件放在前面。我們的思維方式喜歡沿著"快樂路徑"前進(jìn),所以將否定條件放在前面可能會(huì)讓人感到不適。換句話說,不要這樣做:
if not Authorized {
// 不好的情況
} else {
// 好的情況
}
而應(yīng)該將正面條件放在前面:
if Authorized {
// 一切正常
} else {
// 滾開!!
}
這樣更容易閱讀,而且你不需要處理not
操作。
禁止復(fù)雜表達(dá)式
解釋性變量被嚴(yán)重低估了。我理解這一點(diǎn)——我們想要快速前進(jìn)。但停下來把事情寫清楚總是值得的,就像你的數(shù)學(xué)老師過去常說的"展示你的解題過程"。我遵循這樣的規(guī)則:只在命名變量之間使用&&
和||
,永遠(yuǎn)不要使用原始表達(dá)式。
我經(jīng)常看到這樣的代碼:
if (user.age > 18 && user.isActive && !user.isBanned && user.subscriptionLevel >= 2) {
grantAccess();
}
相反,你應(yīng)該考慮那些不得不閱讀這段可怕代碼的人,并像這樣寫出來:
const isAdult = user.age > 18;
const hasAccess = !user.isBanned;
const isActive = user.isActive;
const isSubscriber = user.subscriptionLevel >= 2;
const canAccess = isAdult && hasAccess && isActive && isSubscriber;
if (canAccess) {
grantAccess();
}
這樣可讀性極強(qiáng),而且清楚地表明了它在做什么以及期望什么。不要害怕讓解釋性變量變得明確。我懷疑有人會(huì)抱怨:
const userHasJumpedThroughAllTheRequiredHoops = true;
我知道這需要更多的輸入,但清晰度比節(jié)省幾個(gè)按鍵要寶貴得多。此外,這些解釋性變量是單元測試的絕佳候選者。它們還使日志記錄和調(diào)試變得更加容易。
拒絕布爾參數(shù)
沒有什么比布爾參數(shù)更能讓人每分鐘產(chǎn)生更多"這到底是怎么回事?"的疑問了。看看這個(gè)例子:
saveUser(user, true, false); // 這到底意味著什么?
當(dāng)你編寫函數(shù)時(shí),參數(shù)是有命名的,看起來沒問題。但當(dāng)你要調(diào)用它時(shí),維護(hù)者必須查找函數(shù)聲明才能理解傳遞了什么。
相反,為什么不完全避免使用布爾值,而是聲明一個(gè)描述性的enum
類型來解釋參數(shù)的作用?
enum WelcomeEmailOption {
Send,
DoNotSend,
}
enum VerificationStatus {
Verified,
Unverified,
}
然后你的函數(shù)可以這樣寫:
function saveUser(
user: User,
emailOption: WelcomeEmailOption,
verificationStatus: VerificationStatus
): void {
if (emailOption === WelcomeEmailOption.Send) {
sendEmail(user.email, 'Welcome!');
}
if (verificationStatus === VerificationStatus.Verified) {
user.verified = true;
}
// 保存用戶到數(shù)據(jù)庫...
}
你可以這樣調(diào)用它:
saveUser(newUser, WelcomeEmailOption.Send, VerificationStatus.Unverified);
這難道不是對(duì)大腦更友好嗎?這個(gè)調(diào)用就像文檔一樣。它清晰明了,維護(hù)者可以立即看到調(diào)用做了什么以及參數(shù)的含義。
布爾值是未來復(fù)雜性的陷阱
enum
的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它們可以擴(kuò)展。想象一下,你有一個(gè)食品飲料系統(tǒng),有小型和大型飲料。你可能會(huì)得到:
var IsSmallDrink: boolean;
你圍繞這個(gè)布爾變量構(gòu)建了你的系統(tǒng),甚至在數(shù)據(jù)庫中為這些信息創(chuàng)建了布爾字段。但后來老板過來告訴你:"嘿,我們要開始賣中號(hào)飲料了!"
哦豁,這將是一個(gè)重大變更。突然間,一個(gè)簡單的布爾值變成了一個(gè)負(fù)債。但如果你避免了布爾值,而是從一開始就使用:
enum DrinkSize {
Small,
Large
}
那么添加另一種飲料尺寸就會(huì)容易得多。
聽著,布爾值既強(qiáng)大又簡單。我年紀(jì)足夠大,還記得語言甚至沒有布爾類型的時(shí)候。我們不得不使用整數(shù)來模擬它們:
10 LET FLAG = 0
20 IF FLAG = 1 THEN PRINT "YOU WILL NEVER SEE THIS"
30 LET FLAG = 1
40 IF FLAG = 1 THEN PRINT "NOW IT PRINTS"
50 END
所以我理解它們的吸引力。但使用布爾值最終會(huì)充滿危險(xiǎn)。有例外情況嗎?當(dāng)然有,有些簡單情況實(shí)際上就是非真即假,而且永遠(yuǎn)如此——比如isLoading
。但如果你趕時(shí)間,或者放松警惕,或者可能有點(diǎn)懶惰,你很容易陷入編寫復(fù)雜、難以理解的代碼的陷阱中。所以在使用布爾變量之前,請(qǐng)謹(jǐn)慎小心。
原文地址:https://www.infoworld.com/article/3990923/booleans-considered-harmful.html
作者:Nick Hodges