軟件構造-對specifications的一些理解和總結

本篇blog的內容來源於對MIT課程中的readings 6 - Specifitions閱讀後的一些總結和我的的理解

網址：http://web.mit.edu/6.031/www/fa18/classes/06-specifications/

這篇reading詳細介紹了java程序編寫中的specifications的相關，通篇讀下來以爲酣暢淋漓，寫的十分精彩。

總結

Specification是一個至關嚴謹的概念。若是上課沒有仔細聽課，或者看書的時候沒有認真，很容易把specification直接理解成「就是給每一個方法寫一個大體的描述」。實際上，specification比這要複雜得多。

如下是我在閱讀過程當中，對重點內容的一些總結。

Specification的做用

簡單來講，Specification就是在程序中方法的層層調用之間添加一層約定，已達到解耦和的目的。

稍微詳細一點講：咱們在編程的時候會寫不少方法，不少類，這些方法與類層層調用，互相影響。程序越大，這個調用關係就越複雜，代碼就愈加臃腫和難以理解，程序的維護就變得至關困難，更是給全部嘗試理解代碼的人靈魂上的折磨。而Specification用來在不一樣方法之間劃清界限，寫下約定條件，對敲代碼的人來講是一種目標與約束，對閱讀代碼的人來講則是提示。

specification的組成

粗略的瞭解specification，大概須要掌握四個方面的內容：

 

• Precondition(前置條件)與Postcondition(後置條件)
• 測試用例的設計
• Checked Exception 與 Unchecked Exception的區別
• 使用Exception時的取捨

Precondition與Postcondition

若是說沒有specification的代碼是一大堆便便，那麼加入了specification，用pre和post condition限制了以後的代碼就是用許多塑料袋把便便按功能封裝起來，這樣，Client，也就是調用者，只可以看到塑料袋，條理天然要清晰明確不少。

兩者區別何在：
方法要有輸入與輸出，Precondition用於限制輸入，Postcondition用於限制輸出。

更進一步

Precondition規定了這個方法所接受的合法輸入，也就是在client調用這個方法時，要想使方法可以產生正確的結果，client所須要知足的條件（其實就是輸入的變量的條件）

Postcondition只會在Precondition被知足時纔有意義。Postcondition規定了在Precondition被知足的狀況下，調用當前方法所產生的影響。

分工明確，方法的調用者以知足precondition爲目標，方法的編寫者則默認precondition已經被知足，以知足postcondition爲目標。

 

 

specification只給出了知足precondition條件下，postcondition必須被知足。若是precondition沒有被知足，那麼方法就能夠隨心所欲。

舉個例子，某個方法要求輸入一個大於0的整數。若是輸入的整數小於0，咱們的方法能夠：

• throw一個異常出去
• 返回一個null值
• 在控制檯輸出信息
• 唱，跳，rap，籃球
• 停止程序執行
• 播放歌曲
• ~~爆炸~~

除非spec裏提到了輸入值小於0時方法應該怎麼作，不然方法能夠隨心所欲

關於NULL

null爲何要存在？

爲了給程序員找麻煩

 

readings裏面只介紹瞭如何避免null帶來的麻煩，卻沒有說明null存在的合理性，無需多言，你們都懂。

妙的是，readings說「null values are implicitly disallowed in parameters and retur  values ... Avoid null」

在編程中應該時刻注意null的處理

• 基本數據類型不可以被聲明爲null

測試用例的設計

如何保證給出的pre 和post condition是正確的？針對兩者設計測試用例

 

測試用例能夠分爲兩類：

• black box
• glass box

兩者都必須遵循specification

black box很好理解，就是針對preconditon與postcondition，充分考慮各類邊界條件來設計測試用例便可。

可是glass box存在的理由是什麼？咱們設計測試用例是絕對不能踏出specificatioin一步的，雖然specification隱藏了方法的內部實現，可是並非說對方法內部設計測試用例就會跨越這條界限。

方法之間也許存在相互依賴。？留一個疑問在這裏，我仍然不能很好的理解glass box的意義

 

Checked Exception 與 Unchecked Exception

兩者的區別在於，checked Exception必需要被try catch語句包圍，或者要在外圍方法中添加throws語句即意味着：這個exception必須顯式地被處理掉。

checked exception通常用於處理意料之中的特殊狀況，好比說錯誤的輸入，這是徹底有可能的。那麼在這裏exception其實就是一個很方便的 fail fast的工具，是用來馬上對特殊狀況產生響應的。

unchecked exception則不須要被try catch 包圍，也就是說，不用去管。

unchecked exception用於處理錯誤狀況，通常會有兩種可能

1. 這個問題解決不了，程序沒有任何但願了，只能直接報錯
2. ？？這裏爲何會出問題？這是徹底意料以外的，無法預先設置處理方案，只能直接報錯

理解

specification的做用說來講去，仍是解耦和。把功能包裝起來，把問題產生的範圍縮小，不一樣的人能夠專心於不一樣的工做，不須要爲各類不肯定的條件所煩惱。