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最近好多同學(xué)在開發(fā)過程中談到設(shè)計(jì)表結(jié)構(gòu)的一些idea，為了讓大家少走一些彎路，今天就計(jì)劃聊聊表驅(qū)動(dòng)法吧~

1、概念介紹

表驅(qū)動(dòng)法 是一種編程模式，從表里查找信息而不使用邏輯語(yǔ)句(if/else)

事實(shí)上，凡是能通過邏輯語(yǔ)句來選擇的事物，都可以通過查表來選擇。

對(duì)簡(jiǎn)單的情況而言，使用邏輯語(yǔ)句更為容易和直白，但隨著邏輯鏈的越來越復(fù)雜，查表法也就愈發(fā)顯得更具有吸引力。

應(yīng)用原則

適當(dāng)?shù)那闆r下，采用表驅(qū)動(dòng)法，所生成的代碼會(huì)比復(fù)雜的邏輯代碼更簡(jiǎn)單，更容易修改，而且效率更高。

2、應(yīng)用實(shí)踐

2.1 直接訪問

2.1.1 今天周幾?

傳統(tǒng)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(qū)動(dòng)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(gè)月多少天?

傳統(tǒng)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(qū)動(dòng)法：

把邏輯寫成 map 或是 list，一目了然，可以搞個(gè)2維數(shù)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(shí)只用一個(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)運(yùn)算還無法把 age 這樣的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)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(yīng)用：先用一個(gè)基本類型的數(shù)據(jù)從一張索引表中查出一個(gè)鍵值，然后在用這一鍵值查出需要的主數(shù)據(jù)。

舉例：

有100件商品，商店物品編號(hào)(范圍 0000-9999)

創(chuàng)建兩張表：索引表(0-9999)，物品(查詢)表(0-100)

索引訪問有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

• 如果主查詢表的每條記錄都很大，那創(chuàng)建一個(gè)浪費(fèi)了很多空間的數(shù)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(shù)據(jù)比嵌入代碼的數(shù)據(jù)更容易維護(hù)。

2.3 階梯訪問

這種訪問方法不像索引結(jié)構(gòu)那樣直接，但是它要比索引訪問方法節(jié)省空間。

階梯結(jié)構(gòu)的基本思想：表中的記錄對(duì)于不同數(shù)據(jù)范圍有效，而不是對(duì)不同的數(shù)據(jù)點(diǎn)有效。

舉例：

一個(gè)等級(jí)評(píng)定的應(yīng)用程序，其中“B”記錄所對(duì)應(yīng)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?yàn)槟悴荒苡煤?jiǎn)單的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換函數(shù)來把表鍵值轉(zhuǎn)換成 A-F 字母所代表的等級(jí)。用索引也不合適，因?yàn)檫@里用的是浮點(diǎn)數(shù)。

在應(yīng)用階梯方法的時(shí)候，必須謹(jǐn)慎的處理范圍的端點(diǎn)。

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(qū)動(dòng)法相比，這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于它很適合處理那些無規(guī)則的數(shù)據(jù)。

在使用階梯訪問時(shí)需要注意的一些細(xì)節(jié)：

1)留心邊界端點(diǎn)

注意邊界：< 與 <=，確認(rèn)循環(huán)能夠在找出最高一級(jí)區(qū)間后恰當(dāng)?shù)亟K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(gè)準(zhǔn)二分查找法，從頭查找是很耗費(fèi)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(huì)比較耗時(shí)，如果執(zhí)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(chǔ)空間來?yè)Q取速度。

2.4 構(gòu)造查詢鍵值

如上述例子，我們希望能夠?qū)?shù)據(jù)作為鍵值直接訪問表，這樣既簡(jiǎn)單又快速。

但是問題或者數(shù)據(jù)通常并不是這樣友好，那就需要引出 構(gòu)造查詢鍵值 的方法。

費(fèi)率與年齡、性別、婚姻及交費(fèi)年數(shù)等不同情況而變動(dòng)。

1)復(fù)制信息從而能夠直接使用鍵值

age補(bǔ)齊：50 歲以上的年齡都復(fù)制一份 50 歲的費(fèi)率。

這樣優(yōu)點(diǎn)在于表自身結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單那，訪問表的邏輯也很簡(jiǎn)單;

缺點(diǎn)在于復(fù)制生成的冗余信息會(huì)浪費(fèi)空間，也即是利用空間換效率。

2)轉(zhuǎn)換鍵值以使其能夠直接使用

費(fèi)率表查詢時(shí)，用一個(gè)函數(shù)將 age 轉(zhuǎn)換為另一個(gè)數(shù)值。

在此例子中，該函數(shù)必須把所有介于 0-5 直接的年齡轉(zhuǎn)換成一個(gè)鍵值，例如 5，同時(shí)把所有超過 50 的年齡都轉(zhuǎn)換成另一個(gè)鍵值，例如 50。

這樣在檢索前可以用 min()和 max()函數(shù)來做這一轉(zhuǎn)換。

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

3)把鍵值轉(zhuǎn)換提取城獨(dú)立子程序

如果你必須要構(gòu)造一些數(shù)據(jù)來讓它們像表鍵值一樣使用，那就把數(shù)據(jù)到鍵值的轉(zhuǎn)換操作提取成獨(dú)立的子程序。這樣可避免在不同位置執(zhí)行了不同的轉(zhuǎn)換，也使得轉(zhuǎn)換操作修改起來更加容易。

任務(wù)是個(gè)方法，不再是數(shù)值了，這里我們可以利用 Dart 這樣的支持高階函數(shù)的語(yǔ)言特性，把方法當(dāng)做一個(gè)對(duì)象存儲(chǔ)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(jié)

1)如何從表中查數(shù)據(jù)?

• List item
• 直接訪問
• 索引訪問
• 階梯訪問

2)在表里存些什么?

• 數(shù)據(jù)
• 動(dòng)作(action)-描述該動(dòng)作的代碼/該動(dòng)作的子程序的引用。

表驅(qū)動(dòng)法提供了一種復(fù)雜的邏輯和繼承結(jié)構(gòu)的替換方案。如果你發(fā)現(xiàn)自己對(duì)某個(gè)應(yīng)用程序的邏輯或者繼承關(guān)系感到困惑，那是否可以通過一個(gè)查詢表來加以簡(jiǎn)化。

• 使用表的關(guān)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(xiàng)關(guān)鍵決策是決定如何去把什么內(nèi)容放入表中
• 需要保存浮點(diǎn)數(shù)和范圍數(shù)時(shí)，使用階梯訪問的形式。