本篇blog的内容来源于对MIT课程中的readings 6 - Specifitions阅读后的一些总结和个人的理解

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

这篇reading详细介绍了java程序编写中的specifications的相关，通篇读下来觉得酣畅淋漓，写的十分精彩。

总结

Specification是一个相当严谨的概念。如果上课没有仔细听课，或者看书的时候没有认真，很容易把specification直接理解成“就是给每个方法写一个大致的描述”。实际上，specification比这要复杂得多。

以下是我在阅读过程中，对重点内容的一些总结。

Specification的作用

简单来说，Specification就是在程序中方法的层层调用之间添加一层约定，已达到解耦和的目的。

稍微详细一点讲：我们在编程的时候会写很多方法，很多类，这些方法与类层层调用，互相影响。程序越大，这个调用关系就越复杂，代码就越发臃肿和难以理解，程序的维护就变得相当困难，更是给所有尝试理解代码的人灵魂上的折磨。而Specification用来在不同方法之间划清界限，写下约定条件，对敲代码的人来说是一种目标与约束，对阅读代码的人来说则是提示。

specification的组成

粗略的了解specification，大概需要掌握四个方面的内容：

 

  • Precondition(前置条件)与Postcondition(后置条件)
  • 测试用例的设计
  • Checked Exception 与 Unchecked Exception的区别
  • 使用Exception时的取舍

Precondition与Postcondition

如果说没有specification的代码是一大堆便便，那么加入了specification，用pre和post condition限制了之后的代码就是用许多塑料袋把便便按功能封装起来，这样，Client，也就是调用者，只能够看到塑料袋，条理自然要清晰明确很多。

二者区别何在：
方法要有输入与输出，Precondition用于限制输入，Postcondition用于限制输出。

更进一步

Precondition规定了这个方法所接受的合法输入，也就是在client调用这个方法时，要想使方法能够产生正确的结果，client所需要满足的条件（其实就是输入的变量的条件）

Postcondition只会在Precondition被满足时才有意义。Postcondition规定了在Precondition被满足的情况下，调用当前方法所产生的影响。

分工明确，方法的调用者以满足precondition为目标，方法的编写者则默认precondition已经被满足，以满足postcondition为目标。

 

 

specification只给出了满足precondition条件下，postcondition必须被满足。如果precondition没有被满足，那么方法就可以为所欲为。


举个例子，某个方法要求输入一个大于0的整数。如果输入的整数小于0，我们的方法可以：

  • throw一个异常出去
  • 返回一个null值
  • 在控制台输出信息
  • 唱，跳，rap，篮球
  • 中止程序执行
  • 播放歌曲
  • ~~爆炸~~

除非spec里提到了输入值小于0时方法应该怎么做，否则方法可以为所欲为

关于NULL

null为什么要存在？

为了给程序员找麻烦

 

readings里面只介绍了如何避免null带来的麻烦，却没有说明null存在的合理性，无需多言，大家都懂。

妙的是，readings说“null values are implicitly disallowed in parameters and retur  values ... Avoid null”

在编程中应该时刻注意null的处理

  • 基本数据类型不能够被声明为null

测试用例的设计

如何保证给出的pre 和post condition是正确的？针对二者设计测试用例

 

测试用例可以分为两类：

  • black box
  • glass box

二者都必须遵循specification

black box很好理解，就是针对preconditon与postcondition，充分考虑各种边界条件来设计测试用例即可。

但是glass box存在的理由是什么？我们设计测试用例是绝对不能踏出specificatioin一步的，虽然specification隐藏了方法的内部实现，但是并不是说对方法内部设计测试用例就会跨越这条界限。

方法之间也许存在相互依赖。？留一个疑问在这里，我仍然不能很好的理解glass box的意义

 

Checked Exception 与 Unchecked Exception


二者的区别在于，checked Exception必须要被try catch语句包围，或者要在外围方法中添加throws语句即意味着：这个exception必须显式地被处理掉。

checked exception一般用于处理意料之中的特殊情况，比如说错误的输入，这是完全有可能的。那么在这里exception其实就是一个很方便的 fail fast的工具，是用来立刻对特殊情况产生响应的。

unchecked exception则不需要被try catch 包围，也就是说，不用去管。

unchecked exception用于处理错误情况，一般会有两种可能

  1. 这个问题解决不了，程序没有任何希望了，只能直接报错
  2. ？？这里为什么会出问题？这是完全意料之外的，没法预先设置处理方案，只能直接报错

理解

specification的作用说来说去，还是解耦和。把功能包装起来，把问题产生的范围缩小，不同的人可以专心于不同的工作，不需要为各种不确定的条件所烦恼。