问题描述
|
在按合同设计时,必须在两种情况下满足类不变式:创建对象后和调用例程后。是否有示例或条件,在调用例程之前也必须进行评估?
解决方法
在进行功能调用之前,可以违反类不变式。条件可能有所不同,我只介绍最明显的情况:
混叠。一个对象引用了一个类不变式中涉及的另一个对象,而另一个对象则被第三方修改了:
class SWITCH -- Creation procedure is ommitted for brevity.
feature
toggle1,toggle2: TOGGLE -- Mutually exclusive toggles.
...
invariant
toggle1.is_on = not toggle2.is_on
end
现在,以下代码违反了类SWITCH
的不变式:
switch.toggle1.turn_on -- Make `switch.toggle1.is_on = True`
switch.toggle2.turn_on -- Make `switch.toggle2.is_on = True`
switch.operate -- Class invariant is violated before this call
外部状态。对象与在类不变式中引用的外部数据耦合,并且可能会意外更改:
class TABLE_CELL feature
item: DATA
do
Result := cache -- Attempt to use cached value.
if not attached Result then
-- Load data from the database (slow).
Result := database.load_item (...)
cache := Result
end
end
feature {NONE} -- Storage
cache: detachable DATA
invariant
consistent_cache: -- Cache contains up-to-date value.
attached cache as value implies
value ~ database.load_item (...)
end
现在,如果在应用程序外部修改数据库,则缓存可能会变得不一致,并在以下功能调用之前触发类不变违规:
data := table_cell.item -- Class invariant is violated before this call.
打回来。可以将一个对象以无效状态传递给另一个对象:
class HANDLER feature
process (s: STRUCTURE)
do
... -- Some code that sets `is_valid` to False.
s.iterate_over_elements (Current)
end
process_element (e: ELEMENT)
do
...
end
is_valid: BOOLEAN
do
...
end
invariant
is_valid
end
由类STRUCTURE
的功能iterate_over_elements
执行的对HADNLER
的回调会导致不变的冲突,因为handler
状况不佳:
handler.process_element (...) -- Class invariant is violated before the call.
可以说所有情况都是由于软件错误和缺陷引起的,但这正是类不变式捕获这些特征(包括在功能调用之前发生违例的情况)的目的。