首頁>技術>

如何在 Java 中使用斷言什麼是 Java 斷言?

在 JDK 1.4之前,開發人員經常使用註釋來記錄關於程式正確性的假設。然而,註釋作為測試和除錯假設的機制是無用的。編譯器忽略註釋,因此無法使用它們進行 bug 檢測。開發人員在更改程式碼時也經常不更新註釋。

在 JDK 1.4中,斷言被引入作為測試和除錯程式碼假設的新機制。實質上,斷言是在執行時執行的可編譯實體,假設你已經為程式測試啟用了它們。可以透過編寫斷言來通知 bug 發生的地方,這樣可以大大減少除錯失敗程式的時間。

如何用 Java 編寫斷言編寫斷言的表示式:
assert BooleanExpr;

如果 BooleanExpr 的計算結果為 true,則不會發生任何事情,並繼續執行。但是,如果表示式計算結果為 false,那麼將丟擲 AssertionError

舉個例子
    public static void main(String[] args) {        int a = 10;        assert a>100;//false    }

此斷言表明開發人員認為變數 a 包含一個大於100的值。但是,情況顯然不是這樣;

assert 語句的執行導致丟擲 AssertionError

執行後沒有反應??

有的小夥伴發現自己的IDE並沒有丟擲Error 這是因為沒有顯示開啟,啟用斷言開啟方法: vm options 加入 -ea

此時我們執行專案 發現丟擲了異常

Exception in thread "main" java.lang.AssertionError    at Scratch.main(scratch_4.java:4)
希望獲得更多資訊?

此時我們已經知道了斷言的基本用法 但是丟擲Error後我們並不知道是什麼問題導致的 還需要去翻看程式碼找到報錯的地方, 如果我們希望獲得更多有用的資訊 我們可以這樣修改Assert語句:

assert BooleanExpr : expr;

expr 是任何可以返回值的表示式(包括方法呼叫)但是不能呼叫具有 void 返回型別的方法。一個有用的表示式是一個字串,用它來描述失敗的原因

舉個例子
public static void main(String[] args) {        int a = 10;        assert a>100 : "a < 100";     }

執行:

Exception in thread "main" java.lang.AssertionError: a < 100    at Scratch.main(scratch_4.java:5)

無論哪個例子,在不使用-ea (啟用斷言)選項的情況下執行都不會產生輸出。當斷言未啟用時,它們不會執行,儘管它們仍然存在於類檔案中。

前置條件和後置條件

前置條件: 是在執行某些程式碼之前必須求值為 true 的條件

後置條件: 是在執行某些程式碼後必須求值為 true 的條件

前置條件

前置條件檢查:

import java.io.FileInputStream;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;class PNG    {        /**         *  Create a PNG instance, read specified PNG file, and decode         *  it into suitable structures.         *         *  @param filespec path and name of PNG file to read         *         *  @throws NullPointerException when <code>filespec</code> is         *          <code>null</code>         */        PNG(String filespec) throws IOException        {            //在非私有構造方法中 使用前置條件            if (filespec == null)                throw new NullPointerException("filespec is null");            try (FileInputStream fis = new FileInputStream(filespec))            {                readHeader(fis);            }        }        private void readHeader(InputStream is) throws IOException        {                  //在私有方法中使用前置條件檢查            assert is != null : "null passed to is";        }    }    class Scratch    {        public static void main(String[] args) throws IOException        {            PNG png = new PNG((args.length == 0) ? null : args[0]);        }    }
後置條件

後置條件檢查:

public class AssertDemo{   public static void main(String[] args)   {      int[] array = { 20, 91, -6, 16, 0, 7, 51, 42, 3, 1 };      sort(array);      for (int element: array)         System.out.printf("%d ", element);      System.out.println();   }   private static boolean isSorted(int[] x)   {      for (int i = 0; i < x.length - 1; i++)         if (x[i] > x[i + 1])            return false;      return true;   }   private static void sort(int[] x)   {      int j, a;      // For all integer values except the leftmost value ...      for (int i = 1; i < x.length; i++)      {         // Get integer value a.         a = x[i];         // Get index of a. This is the initial insert position, which is         // used if a is larger than all values in the sorted section.         j = i;         // While values exist to the left of a's insert position and the         // value immediately to the left of that insert position is         // numerically greater than a's value ...         while (j > 0 && x[j - 1] > a)         {            // Shift left value -- x[j - 1] -- one position to its right --            // x[j].            x[j] = x[j - 1];            // Update insert position to shifted value's original position            // (one position to the left).            j--;         }         // Insert a at insert position (which is either the initial insert         // position or the final insert position), where a is greater than         // or equal to all values to its left.         x[j] = a;      }      //在 sort ()返回給它的呼叫者之前,我使用 assert 檢查 x 被排序的後置條件。      assert isSorted(x): "array not sorted";   }}
陷阱

assert關鍵字用法簡單,但是使用assert往往會讓你陷入越來越深的陷阱中。應避免使用。筆者經過研究,總結了以下原因:

1、 assert關鍵字需要在執行時候顯式開啟才能生效,否則你的斷言就沒有任何意義。而現在主流的Java IDE工具預設都沒有開啟-ea斷言檢查功能。這就意味著你如果使用IDE工具編碼,除錯執行時候會有一定的麻煩。並且,對於Java Web應用,程式程式碼都是部署在容器裡面,你沒法直接去控制程式的執行,如果一定要開啟-ea的開關,則需要更改Web容器的執行配置引數。這對程式的移 植和部署都帶來很大的不便。

2、用assert代替if是陷阱之二。assert的判斷和if語句差不多,但兩者的作用有著本質的區別:assert關鍵字本意上是為測試 除錯程式時使用的,但如果不小心用assert來控制了程式的業務流程,那在測試除錯結束後去掉assert關鍵字就意味著修改了程式的正常的邏輯。

3、assert斷言失敗將面臨程式的退出。這在一個生產環境下的應用是絕不能容忍的。一般都是透過異常處理來解決程式中潛在的錯誤。但是使用斷言就很危險,一旦失敗系統就掛了。

總結

assert既然是為了除錯測試程式用,不在正式生產環境下用,那應該考慮更好的測試JUint來代替其做用,JUint相對assert關鍵的所提供的功能是有過之而無不及。當然完全可以透過IDE debug來進行除錯測試

因此,應當避免在Java中使用assert關鍵字,除非哪一天Java預設支援開啟-ea的開關,這時候可以考慮。對比一下,assert能給你帶來多少好處,多少麻煩,這是我們選擇是否使用的的原則,讀者可以自行取捨.

16
最新評論
  • BSA-TRITC(10mg/ml) TRITC-BSA 牛血清白蛋白改性標記羅丹明
  • 2020最受歡迎的python編輯器和IDE