本文轉載自微信公眾號「架構精進之路」，作者張張。轉載本文請聯系架構精進之路公眾號。

最近好多同學在開發過程中談到設計表結構的一些idea，為了讓大家少走一些彎路，今天就計劃聊聊表驅動法吧~

1、概念介紹

表驅動法 是一種編程模式，從表里查找信息而不使用邏輯語句(if/else)

事實上，凡是能通過邏輯語句來選擇的事物，都可以通過查表來選擇。

對簡單的情況而言，使用邏輯語句更為容易和直白，但隨著邏輯鏈的越來越復雜，查表法也就愈發顯得更具有吸引力。

應用原則

適當的情況下，采用表驅動法，所生成的代碼會比復雜的邏輯代碼更簡單，更容易修改，而且效率更高。

2、應用實踐

2.1 直接訪問

2.1.1 今天周幾?

傳統寫法：

String today = "周日"; 
Switch( dayForMonth % 7 ){ 
    case 0 :  
        today = "周日"; 
    case 1 :  
        today = "周一";    
    case 2 : 
        today = "周二";    
    case 3 : 
        today = "周三";    
    case 4 : 
        today = "周四";    
    case 5 : 
        today = "周五";    
    default: 
        today = "周六";    
} 

表驅動法：

String [] weekday = new String[]{"周日","周一","周二","周三","周四","周五","周六"}; 
  String today = weekday [ dayForMonth % 7 ]; 

2.1.2 每個月多少天?

傳統寫法：

if(1 == iMonth) { 
  iDays = 31; 
} else if(2 == iMonth) { 
  iDays = 28; 
} else if(3 == iMonth) { 
  iDays = 31; 
} else if(4 == iMonth) { 
  iDays = 30; 
} else if(5 == iMonth) { 
  iDays = 31; 
} else if(6 == iMonth) { 
  iDays = 30; 
} else if(7 == iMonth) { 
  iDays = 31; 
} else if(8 == iMonth) { 
  iDays = 31; 
} else if(9 == iMonth) { 
  iDays = 30; 
} else if(10 == iMonth) { 
  iDays = 31; 
} else if(11 == iMonth) { 
  iDays = 30; 
} else if(12 == iMonth) { 
  iDays = 31; 
} 

表驅動法：

把邏輯寫成 map 或是 list，一目了然，可以搞個2維數組還加上了閏年的邏輯。

const monthDays = [ 
  [31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31], 
  [31, 29, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31] 
] 
 
function getMonthDays(month, year) { 
  let isLeapYear = (year % 4 === 0) && (year % 100 !== 0 || year % 400 === 0) ? 1 : 0 
  return monthDays[isLeapYear][(month - 1)]; 
} 
 
console.log(getMonthDays(2, 2000)) 

2.2 索引訪問

有時只用一個簡單的數學運算還無法把 age 這樣的數據轉換成為表鍵值，這種情況可以通過索引訪問的方法加以解決。

索引應用：先用一個基本類型的數據從一張索引表中查出一個鍵值，然后在用這一鍵值查出需要的主數據。

舉例：

有100件商品，商店物品編號(范圍 0000-9999)

創建兩張表：索引表(0-9999)，物品(查詢)表(0-100)

索引訪問有兩個優點：

• 如果主查詢表的每條記錄都很大，那創建一個浪費了很多空間的數組所用的空間，要比建立主查詢表所用的空間小得多。
• 操作索引中的記錄比操作主查詢表的的記錄更方便，編寫到表里面的數據比嵌入代碼的數據更容易維護。

2.3 階梯訪問

這種訪問方法不像索引結構那樣直接，但是它要比索引訪問方法節省空間。

階梯結構的基本思想：表中的記錄對于不同數據范圍有效，而不是對不同的數據點有效。

舉例：

一個等級評定的應用程序，其中“B”記錄所對應的范圍是 75.0%-90.0%

>= 90.0% A

<90.0% B

<75.0% C

<65.0% D

<50.0% F

這種劃分范圍用在查詢表中是不合適的，因為你不能用簡單的數據轉換函數來把表鍵值轉換成 A-F 字母所代表的等級。用索引也不合適，因為這里用的是浮點數。

在應用階梯方法的時候，必須謹慎的處理范圍的端點。

Dim rangeLimit() As Double = {50.0, 65.0, 75.0, 90.0, 100.0} 
Dim grade() As String={"F", "D", "C", "B", "A"} 
maxGradeLevel = grade.Length - 1 
 
// assign a grad to a student based on the student's score 
gradeLevel= 0  
studentGrade = ”A"  
while( studentGrade = "A" and gradeLevel < maxGradeLevel )      
  if( studentScore < rangeLimit( gradeLevel ) ) then          
    studentGrade = grade ( gradeLevel)      
  end if     
  gradeLevel = gradeLevel + 1  
wend 

與其他表驅動法相比，這種方法的優點在于它很適合處理那些無規則的數據。

在使用階梯訪問時需要注意的一些細節：

1)留心邊界端點

注意邊界：< 與 <=，確認循環能夠在找出最高一級區間后恰當地終止。

2)考慮用二分查找取代順序查找

如果列表很大，可以把它替換成一個準二分查找法，從頭查找是很耗費性能的

3)考慮用索引訪問來取代階梯訪問

階梯訪問中的查找操作可能會比較耗時，如果執行速度很重要，那可以考慮用索引訪問來取代階梯查找，即以犧牲存儲空間來換取速度。

2.4 構造查詢鍵值

如上述例子，我們希望能夠將數據作為鍵值直接訪問表，這樣既簡單又快速。

但是問題或者數據通常并不是這樣友好，那就需要引出 構造查詢鍵值 的方法。

費率與年齡、性別、婚姻及交費年數等不同情況而變動。

1)復制信息從而能夠直接使用鍵值

age補齊：50 歲以上的年齡都復制一份 50 歲的費率。

這樣優點在于表自身結構非常簡單那，訪問表的邏輯也很簡單;

缺點在于復制生成的冗余信息會浪費空間，也即是利用空間換效率。

2)轉換鍵值以使其能夠直接使用

費率表查詢時，用一個函數將 age 轉換為另一個數值。

在此例子中，該函數必須把所有介于 0-5 直接的年齡轉換成一個鍵值，例如 5，同時把所有超過 50 的年齡都轉換成另一個鍵值，例如 50。

這樣在檢索前可以用 min()和 max()函數來做這一轉換。

例如，你可以用下述表達式：max(min(50, age), 17) 來生成一個介于 17-50 之間的表鍵值。

3)把鍵值轉換提取城獨立子程序

如果你必須要構造一些數據來讓它們像表鍵值一樣使用，那就把數據到鍵值的轉換操作提取成獨立的子程序。這樣可避免在不同位置執行了不同的轉換，也使得轉換操作修改起來更加容易。

任務是個方法，不再是數值了，這里我們可以利用 Dart 這樣的支持高階函數的語言特性，把方法當做一個對象存儲在表中。

var data = <String, Map>{ 
    "A": { 
      "name": "AA", 
      "action": (name) => print(name + "/AA"), 
    }, 
    "B": { 
      "name": "BB", 
      "action": (name) => print(name + "/BB"), 
    }, 
  }; 
   
  var action = data["A"]["action"]; 
  action("kk"); 

3、總結

1)如何從表中查數據?

• List item
• 直接訪問
• 索引訪問
• 階梯訪問

2)在表里存些什么?

• 數據
• 動作(action)-描述該動作的代碼/該動作的子程序的引用。

表驅動法提供了一種復雜的邏輯和繼承結構的替換方案。如果你發現自己對某個應用程序的邏輯或者繼承關系感到困惑，那是否可以通過一個查詢表來加以簡化。

• 使用表的關鍵決策是決定如何去訪問表，可以采取直接訪問、索引訪問或階梯訪問
• 使用表的另一項關鍵決策是決定如何去把什么內容放入表中
• 需要保存浮點數和范圍數時，使用階梯訪問的形式。