开发小记 - 用函数式编程优化代码可读性，减少一半行数

前言

本文主要是记录一下用lambda 表达式优化代码的经历，篇幅不长，算是分享我觉得不错的一个小技巧。

话不多说，直接进入正题。

正文

我们先来看这么一段代码：

@Component
public class ConfigCacheHelper {

    private final RedisHelper redisHelper;

    private final IChannelConfigMapper iChannelConfigMapper;

    @Autowired
    public ConfigCacheHelper(RedisHelper redisHelper, IChannelConfigMapper iChannelConfigMapper) {
        this.redisHelper = redisHelper;
        this.iChannelConfigMapper = iChannelConfigMapper;
    }

    public AaaChannelConfig getAaaChannelConfig(String merchantId){
        if (StringUtils.isEmpty(merchantId)){
            throw new IllegalArgumentException("商户号不能为空");
        }
        Object obj = redisHelper.hget(RedisKey.CHANEL_CONFIG, RedisKey.AAA_CHANNEL);
        AaaChannelConfig config;
        if (obj == null){
            config = iChannelConfigMapper.selectAaaChannelConfig(merchantId);
        }
        else {
            Map<String, AaaChannelConfig> map = (Map<String, AaaChannelConfig>)obj;
            config = map.get(merchantId);
        }

        return Objects.requireNonNull(config, "获取Aaa渠道配置为空");
    }

    public BbbChannelConfig getBbbChannelConfig(String merchantId){
        if (StringUtils.isEmpty(merchantId)){
            throw new IllegalArgumentException("商户号不能为空");
        }
        Object obj = redisHelper.hget(RedisKey.CHANEL_CONFIG, RedisKey.BBB_CHANNEL);
        BbbChannelConfig config;
        if (obj == null){
            config = iChannelConfigMapper.selectBbbChannelConfig(merchantId);
        }
        else {
            Map<String, BbbChannelConfig> map = (Map<String, BbbChannelConfig>)obj;
            config = map.get(merchantId);
        }

        return Objects.requireNonNull(config, "获取Bbb渠道配置为空");
    }

    public CccChannelConfig getCccChannelConfig(String merchantId, String posId, String operatorId){
        if (StringUtils.isEmpty(merchantId)){
            throw new IllegalArgumentException("商户号不能为空");
        }
        Object obj = redisHelper.hget(RedisKey.CHANEL_CONFIG, RedisKey.CCC_CHANNEL);
        CccChannelConfig config;
        if (obj == null){
            config = iChannelConfigMapper.selectCccChannelConfig(merchantId, posId, operatorId);
        }
        else {
            Map<String, CccChannelConfig> map = (Map<String, CccChannelConfig>)obj;
            config = map.get(String.format("%s_%s_%s", merchantId, posId, operatorId));
        }

        return Objects.requireNonNull(config, "获取Ccc渠道配置为空");
    }

    // ... 此处再省略N个渠道的config

}

俺是做支付的，这段代码的逻辑很简单，就是获取某个支付渠道的商户配置，缓存取不到就去数据库取。

在IDEA乍一看，没看出什么问题，代码检查插件也没有报什么warning，但是当我在这个类里面新增获取第N个渠道的方法的时候，我就感觉到了这块代码不是很优雅。

我总结出来两点：

多余的StringUtils.isEmpty(merchantId)
```
        if (StringUtils.isEmpty(merchantId)){
            throw new IllegalArgumentException("商户号不能为空");
        }
```
理由有二：
- 判断字符串为空应该是调用者的责任
- 外部的业务逻辑早就确保merchantId 不可能为空字符串，没必要再判断

getXXXChannelConfig逻辑可以提取成如下

    public AaaChannelConfig getAaaChannelConfig(String merchantId){
        // if (StringUtils.isEmpty(merchantId)){
        //     throw new IllegalArgumentException("商户号不能为空");
        // }
        // 1️⃣
        Object obj = redisHelper.hget(RedisKey.CHANEL_CONFIG, {渠道键值});
        AaaChannelConfig config;
        if (obj == null){
            // 2️⃣
            // selectBbbChannelConfig()
            // selectCccChannelConfig(merchantId, posId, operatorId)
            config = iChannelConfigMapper.{取某个渠道配置的方法}(...);
        }
        else {
            Map<String, AaaChannelConfig> map = (Map<String, AaaChannelConfig>)obj;
            // 3️⃣
            // config = map.get(String.format("%s_%s_%s", merchantId, posId, operatorId));
            // config = map.get(merchantId);
            config = map.get({渠道配置Map的键值});
        }

        return Objects.requireNonNull(config, "获取Aaa渠道配置为空");
    }

第一点很简单，不讲了。主要来讲下第二点，从上面的分析中，就可以抽取出3个变量：

渠道键值
去数据库中取配置的函数 - 配置的提供者
渠道配置Map的键值

这样子我们就可以把代码改造成下面这样：

    
    private <T> T getChannelConfig(String configKey, String configMapInnerKey,
                                   Supplier<T> daoSupplier) {
        Object obj = redisHelper.hget(RedisKey.CHANNELPROXY_HKEY, configKey);
        T config;
        if (obj == null){
            config = daoSupplier.get();
        } else {
            Map<String, T> map = (Map<String, T>)obj;
            config = map.get(configMapInnerKey);
        }
        return Objects.requireNonNull(config, "获取渠道配置为空, 渠道值：" + configKey);
    }

    public AaaChannelConfig getAaaChannelConfig(String merchantId){
        return getChannelConfig(
            RedisKey.AAA_CHANNEL, merchantId,
            () -> iChannelConfigMapper.selectAaaChannelConfig(merchantId)
        );
    }

    public BbbChannelConfig getBbbChannelConfig(String merchantId){
        return getChannelConfig(
            RedisKey.BBB_CHANNEL, merchantId,
            () -> iChannelConfigMapper.selectBbbChannelConfig(merchantId)
        );
    }

    public CccChannelConfig getCccChannelConfig(String merchantId, String posId, String operatorId){
        return getChannelConfig(
            RedisKey.CCC_CHANNEL, String.format("%s_%s_%s", merchantId, posId, operatorId),
            () -> iChannelConfigMapper.selectCccChannelConfig(merchantId, posId, operatorId)
        );
    }

这里简单提一下Supplier，这是java.util.function中提供的函数式接口，用来支持Java 中的函数式编程。从语义上理解就是“T的提供者”，比如在上文语境中就是对应渠道配置的提供者。类似的常用接口还有：

接口	参数	返回类型
`Predicate<T>`	T	boolean
`Consumer<T>`	T	void
`Function<T,R>`	T	R
`Supplier<T>`	None	T
`UnaryOperator<T>`	T	T

优化结果

这样优化之后，提升了代码的可读性，在实现相同功能的前提下，比原来减少了一半的代码量。（233 -> 137）

如何抛出我想要的异常？

这里想要再提一个场景，因为之前有碰到过，就是如何让你的Function抛出异常？

还是拿上述代码为例，

    private <T> T getChannelConfig(String configKey, String configMapInnerKey,
                                   Supplier<T> daoSupplier) {
        Object obj = redisHelper.hget(RedisKey.CHANNELPROXY_HKEY, configKey);
        T config;
        if (obj == null){
            // 假设我想让这个方法抛出一个自定义的BizException 业务异常，怎么办？
            config = daoSupplier.get();
        } else {
            Map<String, T> map = (Map<String, T>)obj;
            config = map.get(configMapInnerKey);
        }
        return Objects.requireNonNull(config, "获取渠道配置为空, 渠道值：" + configKey);
    }

我刚开始想了蛮久的，后面发现这实际上是属于Java 基础方面的知识。

我们传入的参数daoSuppier实际上相当于是一个函数式接口Supplier的匿名内部实现类而已（当然底层实现是不一样的，在某种意义上比匿名内部类好很多，无论是性能，可读性还是使用趋势）

@FunctionalInterface
public interface Supplier<T> {

    /**
     * Gets a result.
     *
     * @return a result
     */
    T get();
}

接口可以声明抛出某个异常，它的实现可以不抛出异常，反之呢，如果它的实现抛出了受检异常，这个接口就必须显式声明抛出这个异常。

所以这种情况下，我们如果想我们的Supplier抛出我们想要的异常，那么就需要自己声明一个Functional Interface，

    public interface DaoSupplier<T> {

        /**
         * Gets a result.
         *
         * @return a result
         */
        T get() throws BizException;
    }

再次改造后的代码：


    private <T> T getChannelConfig(String configKey, String configMapInnerKey,
                                   DaoSupplier<T> daoSupplier) throws BizException {
        Object obj = redisHelper.hget(RedisKey.CHANNELPROXY_HKEY, configKey);
        T config;
        if (obj == null){
            config = daoSupplier.get();
        } else {
            Map<String, T> map = (Map<String, T>)obj;
            config = map.get(configMapInnerKey);
        }
        return Objects.requireNonNull(config, "获取渠道配置为空, 渠道值：" + configKey);
    }
    
    public AaaChannelConfig getAaaPayChannelConfig(String merchantId) throws BizException {
        return getChannelConfig(
                RedisKey.AAA_CHANNEL, merchantId,
                () -> Optional.ofNullable(iChannelConfigMapper.selectAliPayChannelConfig(appId))
                        .orElseThrow(BizException::new)
        );
    }

结语

本文并没有引入很多的Java Lambda的原理性介绍、API介绍，因为本身就是个人的开发小记，偏重于实践，引入太多的知识性介绍反而偏离了本意。希望Java 函数式不熟悉的同学可以自己学习下相关资料。

如果本文有帮助到你，希望能点个赞，这是对我的最大动力🤝🤝🤗🤗。