Ohne Wenn und Aber

Der Statistik nach scheint "Code Retreat: Keine If-Ausdrücke" der am häufigsten gelesene Artikel dieses Blogs zu sein (Wie geht das, bei nur zwei Lesern?). Dabei enthält der Artikel nur ein unsinniges Anti-Pattern und ist damit nicht sehr hilfreich.

In diesem Artikel möchte ich deswegen etwas nützlichere Informationen geben. Ich wechsle dabei in den Beispielen zwischen C#- und Python-Code hin und her :-)

Natürlich sind bedingte Verzweigungen (if, switch, ?-Operator) nicht an sich schlecht. Allerdings kann es Alternativen zu ihrer Verwendung geben, die den Code übersichtlicher und verständlicher machen. Ob das in einem konkreten Fall wirklich so ist, muss dann situativ entschieden werden.

Fall 1: Desine decision vs. Runtime decision

Einige Ifs können manchmal schon entfernt werden, weil sich herausstellt, dass die Fallunterscheidungsinformationen bereits zur Zeit der Programmierung und nicht erst zur Laufzeit zur Verfügung steht.

Mit If:

File Open(string path, string accessType)
{
    if (accessType == "w")
    {
        //Open file for write access
        //and return file descriptor
    }
    if (accessType == "r")
    {
        //Open file for read access
        //and return file descriptor
    }
    //Unknown access type
    return null;
}

void main()
{
    File dataFile = Open("data.txt", "r");
    //read data
}

Ohne If:

File OpenWrite(string path)
{
    //Open file for write access
    //and return file descriptor
}

File OpenRead(string path)
{
    //Open file for read access
    //and return file descriptor
}


void main()
{
    File dataFile = OpenRead("data.txt");
    //read data
}

Fall 2: Constant-Member

Wenn die Fallunterscheidung aufgrund einer Instanzvariablen erfolgt, die einmalig im Konstruktor gesetzt und ansonsten nur gelesen wird, ist die Aufteilung in mehrere Unterklassen wahrscheinlich die bessere Lösung.

Mit If:

class ConversationBot:
    def __init__(self, formal):
        self.formal = formal
        
    def printGreeting(self):
        if self.formal:
            print("Good morning")
        else:
            print("Hi")
            
    def printFarewell(self):
        if self.formal:
            print("Goodbye")
        else:
            print("Peace")

Ohne If:

class FormalConversationBot:
    def printGreeting(self):
        print("Good morning")
            
    def printFarewell(self):
        print("Goodbye")

class CasualConversationBot:
    def printGreeting(self):
        print("Hi")
            
    def printFarewell(self):
        print("Peace")

Fall 3: State-Member

Ändert sich die Variable während der Laufzeit - und damit auch das bedingte Verhalten - würde sich das Strategie- oder Zustands-Pattern als Alternative anbieten (wiewohl mir das Zustands-Pattern nicht zusagt und ich eher eine klassische Zustandstabelle bevorzuge).

Mit If:

puplic class CDPlayer
{
    private string state;

    public CDPlayer()
    {
        this.state = "CLOSED";
    }

    public void EjectButtonPushed()
    {
        if (this.state == "CLOSED")
        {
            //Do stuff to open the device
            this.state = "OPEN";
        }
        else
        {
            //Do stuff to close the device
            this.state = "CLOSED"
        }
    }
}

Ohne If:

puplic class CDPlayer
{
    public DeviceState state;

    public CDPlayer()
    {
        this.state = new ClosedState();
    }

    public void EjectButtonPushed()
    {
        this.state.EjectButtonPushed(this);
    }
}

public interface DeviceState
{
    void EjectButtonPushed(CDPlayer player);
}

public class OpenState : DeviceState
{
    public void EjectButtonPushed(CDPlayer player)
    {
        //Do stuff to close the device
        player.state = new ClosedState();
    }
}

public class CloseState : DeviceState
{
    public void EjectButtonPushed(CDPlayer player)
    {
        //Do stuff to open the device
        player.state = new OpenState();
    }
}

Fall 4: Dictionary

Statt eines switch-Ausdrucks könnte auch ein dictionary verwendet werden, um Werte aufeinander zu mappen (wobei Werte auch Funktionen sein können), was die Möglichkeit eröffnet, solche Mappings aus einer Konfigurationsdatei zu laden.

Mit If:

def getAreaCode(landCode):
    if landCode == "FR":
        return "+33"
    if landCode == "GB":
        return "+44"
    if landCode == "PL":
        return "+48"
    if landCode == "DE":
        return "+49"
    return None

Ohne If:

landToArea = {
    "FR": "+33"
    "GB": "+44"
    "PL": "+48"
    "DE": "+49"
}

def getAreaCode(landCode):
    try:
        return landToArea[landCode]
    except Exception:
        return None

Fall 5: Mathematic solution

Man könnte sich außerdem überlegen, ob eine Wertetransformation auch durch eine mathematische oder logische Funktion erfolgen kann.

Mit If:

string getTimeDependingGreeting(int hour)
{
    if (hour < 6)
    {
        return "Gute Nacht!";
    }
    if (hour >= 6 && hour < 12)
    {
        return "Guten Morgen!";
    }
    if (hour >= 12 && hour < 18)
    {
        return "Guten Tag!";
    }
    return "Guten Abend!";
}

Ohne If:

string getTimeDependingGreeting(int hour)
{
    var greetings = new [] {"Gute Nacht!",
                            "Guten Morgen!",
                            "Guten Tag!",
                            "Guten Abend!"}
    return greetings[hour / 6];
}

Wer noch andere Wege zur If-Vermeidung kennt, teile diese mir bitte mit!