Java 断言编程第三部分

2018-09-24 08:00:00 · 飞浪

介绍在上一篇指南《使用Java断言编程第2部分》中，我讨论了一些使用断言的最佳实践以及在哪里不应该使用它们。在本指南中，我将讨论有关断言的一些误解并总结本系列。关于断言的误

介绍

在上一篇指南《使用 Java 断言编程第 2 部分》中，我讨论了一些使用断言的最佳实践以及在哪里不应该使用它们。

在本指南中，我将讨论有关断言的一些误解并总结本系列。

关于断言的误解

让我们来谈谈一些关于断言的常见误解。

生产代码应在断言开启的情况下运行

断言是开发时的工具，仅用于测试目的。它们不适用于生产环境。它们验证您的假设，以帮助开发人员避免后续错误。

为什么在测试这个或执行那个时假设不成立？回答这个问题，找到根本原因并修复它。但要在开发阶段这样做。使用断言的目的是防止在代码变得值得生产时发生这些错误。

此外，请记住，我们不应该使用断言来处理错误……这让我想到了下一个误解。

无需断言条件，只需抛出 RuntimeException

有时是的，您可以抛出异常而不是使用断言。事实上，断言是建立在异常之上的，AssertionError 可以像任何其他 Java 异常一样被捕获（我们不应该这样做）。

但在某些情况下你不能用异常代替断言。

再次强调，断言与异常的用途截然不同。断言旨在测试假设并检测错误。而异常则表示异常情况 - 开发人员可能未考虑到的问题。

您可以使用断言来检查代码中的内部逻辑，使用未经检查的异常来检查直接代码无法控制的错误情况，使用已检查的异常来检查业务错误和可恢复错误。

不要忘记可以启用或禁用断言（全局或针对单个包或类）。

如果您确实关心某个特定过程是否无缝进行，那么异常可能会更好。

例如，您可以首先使用一个假设来检查执行流程是否到达程序的某个点：

      switch(type) {
  case 1:
    //...
    break;
  case 2:
    //...
    break;
  case 3:
    //...
    break;
  default:
    assert false : "Default case reached";
}
    

这相当于：

      switch(type) {
  case 1:
    //...
    break;
  case 2:
    //...
    break;
  case 3:
    //...
    break;
  default:
    throw new AssertionError("Default case reached");
}
    

但其优点在于可以选择禁用异常的抛出。

并且，与可自定义的断言消息一样，最好的做法是尽可能使用有意义的异常：

      switch(type) {
  case 1:
    //...
    break;
  case 2:
    //...
    break;
  case 3:
    //...
    break;
  default:
    throw new IllegalStateException("Illegal type: " + type);
}
    

单元测试是断言的替代品

在某些方面，assert 语句可作为代码测试。但是，单元测试不应替代断言，断言也不应替代单元测试。相反，assert 语句可以作为单元测试的补充。

断言验证了有关程序内部状态的假设 - 例如先决条件、后置条件和不变量。

相比之下，单元测试检查程序的外部行为。通常，它们遵循Arrange-Act-Assert结构。换句话说，它们设置先决条件（不测试它们）、执行操作并断言结果；所有这些都从被测试类或方法的外部角度进行。

是的，它们之间可能存在一些重叠。单元测试的断言可能与后置条件断言相同，但它们的目的不同。

断言语句的作用有限。单元测试比断言更灵活，适用范围也更大，因为它们是专门针对某些任务而定制的。事实上，单元测试通常会推动软件开发过程，正如测试驱动开发模型所见。

结论

断言背后的想法很简单：检查布尔条件，如果为真则不执行任何操作，如果为假则抛出错误。

尽管这个功能不常用（或者在某些情况下不太知名），但它可能会很有用。

断言更像是一种开发时工具，它们可以帮助您发现可能导致错误的无效条件。换句话说，它们可以确保您的应用程序逻辑是正确的。

断言与异常的区别：

异常可以被捕获，断言则不能被捕获。
断言可以被禁用，异常不能被禁用。

断言与单元测试的区别：

断言检查程序的内部状态，单元测试检查程序的外部行为。
单元测试的范围比断言更大。单元测试可以驱动软件开发过程（测试驱动开发）。

Java 断言可用于使用契约式设计风格进行编程。Eiffel 是一种将契约式设计紧密集成到其构造中的编程语言。它不使用类似 assert 关键字的东西，但在 Java 中，您可以使用断言以同样的方式构造逻辑。

在 JVM 生态系统中，Groovy 是比 Java对断言支持更强大的语言的一个例子。例如，它们提供更多信息，并且默认情况下启用它们。

在Oracle 有关断言的文档末尾，您可以在 FAQ 部分找到这样的答复：

... 还请注意，断言包含在 James Gosling 的 Java 编程语言原始规范中。断言已从 Oak 规范中删除，因为时间限制阻碍了令人满意的设计和实现。

我想知道，如果断言更加正式（比如 Eiffel 实现）或者具有更多特性（比如 Groovy 的断言），那么它们是否会在 Java 程序员中变得更受欢迎？

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