断言

更新时间:2024-02-19 01:31

断言(assertion)是一种在程序中的一阶逻辑(如:一个结果为真或假的逻辑判断式),目的是为了表示与验证软件开发者预期的结果。当程序执行到断言的位置时,对应的断言应该为真。若断言不为真时,程序会中止执行,并给出错误信息

编程断言

编写代码时,我们总是会做出一些假设,断言就是用于在代码中捕捉这些假设。程序员相信在程序中的某个特定点该表达式值为真,可以在任何时候启用和禁用断言验证,因此可以在测试时启用断言而在部署时禁用断言。同样,程序投入运行后,最终用户在遇到问题时可以重新启用断言。

使用断言可以创建更稳定、品质更好且 不易于出错的代码。当需要在一个值为FALSE时中断当前操作的话,可以使用断言。单元测试必须使用断言(Junit/JunitX)。

除了类型检查和单元测试外,断言还提供了一种确定各种特性是否在程序中得到维护的方法。

使用断言使我们向按契约式设计更近了一步。

断言方式

断言可以有两种形式

1.assert Expression1

2.assert Expression1:Expression2

其中Expression1应该总是一个布尔值,Expression2是断言失败时输出的失败消息的字符串。如果Expression1为假,则抛出一个 AssertionError,这是一个错误,而不是一个异常,也就是说是一个不可控制异常(unchecked Exception)。AssertionError由于是错误,所以可以不捕获,但不推荐这样做,因为那样会使你的系统进入不稳定状态。

启用断言

断言在默认情况下是关闭的,要在编译时启用断言,需要使用source1.4标记 既javac source1.4 Test.java。在运行时启用断言需要使用-ea参数,要在系统类中启用和禁用断言可以使用-esa 和-dsa参数。

例如:

public class AssertExampleOne{

public AssertExampleOne(){}

public static void main(String args[]){

int x=10;

}

}

如果编译时未加 -source1.4,则编译通不过。

在执行时未加-ea时输出为

Testing Assertion that x==100

Test passed

jre忽略了断言的旧代码,而使用了该参数就会输出为

Testing Assertion that x==100

java.lang.AssertionError: Out assertion failed!

at AssertExampleOne.main(AssertExampleOne.java:6)

副作用

由于程序员的问题,断言的使用可能会带来副作用 ,例如:

boolean isEnable=false;

//...

assert isEnable=true;

这个断言的副作用是因为它修改了程序中变量的值并且未抛出错误,这样的错误如果不细心的检查是很难发现的。但是同时我们可以根据以上的副作用得到一个有用的特性,根据它来测试断言是否打开。

public class AssertExampleTwo{

public static void main(String args[]){

boolean isEnable=false;

//...

assert isEnable=true;

if(isEnable==false){

}

}

}

不要使用

断言语句不是永远会执行,可以屏蔽也可以启用

因此:

1.不要使用断言作为公共方法的参数检查,公共方法的参数永远都要执行

2.断言语句不可以有任何边界效应,不要使用断言语句去修改变量和改变方法的返回值

下边是介绍断言的用法:

assert是在J2SE1.4中引入的新特性,assertion就是在代码中包括的布尔型状态,程序员认为这个状态是true。一般来说assert在开发的时候是检查程序的安全性的,在发布的时候通常都不使用assert。在1.4中添加了assert关键字和java.lang.AssertError类的支持。

首先,我们有必要从一个例子说起assert

public class AssertTest

{

public static void main(String[] args)

{

AssertTest at = new AssertTest();

at.assertMe(true);

at.assertMe(false);

}

private void assertMe(boolean boo)

{

assert boo?true:false;

}

}

程序中包含了assert的话,你要用javac -source 1.4 xxx.java来编译,否则编译器会报错的。要想让assert得部分运行的话,要使用java -ea xxx来运行,否则包含assert得行会被忽略。下面我们运行

javac -source 1.4 AssertTest.java

java -ea AssertTest

看看结果的输出是:

true condition

at AssertTest.assertMe(AssertTest.java:13)

at AssertTest.main(AssertTest.java:7)

当我们运行at.assertMe(true)得时候,由于assert boo?true:false相当于 assert true;因此没有任何问题,程序往下执行打印出true condition,但是执行at.assertMe(false)的时候相当于assert false,这个时候解释器就会抛出AssertionError了,程序就终止了。大家必须清楚AssertionError是继承自Error得,因此你可以不再程序中catch它的,当然你也可以在程序中catch它然后程序可以继续执行。例如:

public class AssertTest

{

public static void main(String[] args)

{

AssertTest at = new AssertTest();

try

{

at.assertMe(true);

at.assertMe(false);

}

catch(AssertionError ae)

{

}

}

private void assertMe(boolean boo)

{

assert boo?true:false;

}

}

assert还有另外一种表达的方式,就是assert exp1:exp2;其中exp1是个boolean返回值得表达式,而exp2可以是原始的数据类型或者对象都可以例如:

boolean boo = true;

String str = null;

我们刚开始讲得assert exp1得形式,当exp1是false得时候,AssertionError得默认构造器会被调用,但是assert exp1:exp2这样的形式,当exp1为true的时候后面exp2被或略,如果false的话,后面的表达式的结果会被计算出来并作为AssertionError得构造器参数。看下面的例子:

public class AssertTest

{

public static void main(String[] args)

{

AssertTest at = new AssertTest();

at.assertMe(true);

at.assertMe(false);

}

private void assertMe(boolean boo)

{

String s = null;

hello world

}

}运行的时候会得到这样的结果

true condition

at AssertTest.assertMe(AssertTest.java:14)

at AssertTest.main(AssertTest.java:7)

Assert最好不要滥用,原因是assert并不一定都是enable的,下面两种情况就不应该用assert

不要再public的方法里面检查参数是不是为null之类的操作

例如public int get(String s)

{

assert s != null;

}

如果需要检查也最好通过if s = null 抛出NullPointerException来检查

不要用assert来检查方法操作的返回值来判断方法操作的结果

例如 assert list.removeAll();这样看起来好像没有问题 但是想想如果assert 被disable呢,那样他就不会被执行了 所以removeAll()操作就没有被执行 可以这样代替

boolean boo = list.removeAl();

assert boo;

就说这么多吧,assert是scjp1.4的考试内容 所以还是有必要了解的

使用断言

1.可以在预计正常情况下程序不会到达的地方放置断言 :assert false

2.断言可以用于检查传递给私有方法的参数。(对于公有方法,因为是提供给外部的接口,所以必须在方法中有相应的参数检验才能保证代码的健壮性

3.使用断言测试方法执行的前置条件和后置条件

4.使用断言检查类的不变状态,确保任何情况下,某个变量的状态必须满足。(如age属性应大于0小于某个合适值)

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