在调用例程之前和之后评估不变量的位置?

时间:2011-06-15 00:04:07

标签: .net code-contracts invariants eiffel

在按合同设计时,必须在两种情况下满足类不变量:创建对象后和调用例程后。是否有任何示例或条件,我必须在调用例程之前进行评估?

1 个答案:

答案 0 :(得分:4)

在功能调用之前,可以违反类不变量。条件可能不同,我只提出最明显的条件:

  1. 混叠。一个对象引用一个其他对象,该对象涉及一个类不变量,另一个对象被第三方修改:

    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的不变量:

    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
    
  2. 外部状态。对象与外部数据耦合,外部数据在类不变量中引用,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,如果在应用程序之外修改了数据库,缓存可能会变得不一致,并且在以下功能调用之前会触发类不变违规:

    data := table_cell.item -- Class invariant is violated before this call.
    
  3. 回调。对象可以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
    

    HADNLER类功能iterate_over_elements执行的STRUCTURE回调导致不变违规,因为handler状况不佳:

    handler.process_element (...) -- Class invariant is violated before the call.
    
  4. 有人可能会争辩说,所有案例都是由于软件漏洞和漏洞造成的,但这正是类不变量的目的,即在函数调用之前发生违规时的情况。