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Java中assert关键字的实现
2012-04-01 11:10:09           
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J2SE 1.4在语言上提供了一个新特性,就是assertion(断言)功能,它是该版本在Java语言方面最大的革新。在软件开发中,assertion是一种经典的调试、测试方式。

       assertion(断言)在软件开发中是一种常用的调试方式,很多开发语言中都支持这种机制,如C,C++和Eiffel等,但是支持的形式不尽相同,有的是通过语言本身、有的是通过库函数等。另外,从理论上来说,通过assertion方式可以证明程序的正确性,但是这是一项相当复杂的工作,目前还没有太多的实践意义。

  在实现中,assertion就是在程序中的一条语句,它对一个boolean表达式进行检查,一个正确程序必须保证这个boolean表达式的值为true;如果该值为false,说明程序已经处于不正确的状态下,系统将给出警告或退出。一般来说,assertion用于保证程序最基本、关键的正确性。assertion检查通常在开发和测试时开启。为了提高性能,在软件发布后,assertion检查通常是关闭的。下面简单介绍一下Java中assertion的实现。

  1.1) 语法表示

  在语法上,为了支持assertion,Java增加了一个关键字assert。它包括两种表达式,分别如下:

  assert expression1;

  assert expression1: expression2;

  在两种表达式中,expression1表示一个boolean表达式,expression2表示一个基本类型或者是一个对象(Object) ,基本类型包括boolean,char,double,float,int和long。由于所有类都为Object的子类,因此这个参数可以用于所有对象。

  1、assert

  如果为true,则程序继续执行。

  如果为false,则程序抛出AssertionError,并终止执行。

  2、assert : <错误信息表达式>

  如果为true,则程序继续执行。

  如果为false,则程序抛出java.lang.AssertionError,并输出<错误信息表达式>。

  1.2) 语义含义

  在运行时,如果关闭了assertion功能,这些语句将不起任何作用。如果打开了assertion功能,那么expression1的值将被计算,如果它的值为false,该语句强抛出一个AssertionError对象。如果assertion语句包括expression2参数,程序将计算出expression2的结果,然后将这个结果作为AssertionError的构造函数的参数,来创建AssertionError对象,并抛出该对象;如果expression1值为true,expression2将不被计算。

  一种特殊情况是,如果在计算表达式时,表达式本身抛出Exception,那么assert将停止运行,而抛出这个Exception。

  1.3) 一些assertion例子

  下面是一些Assert的例子。

  assert  0 < value;

  assert  0 < value:"value="+value;

  assert  ref != null:"ref doesn''t equal null";

  assert  isBalanced();

  1.4) 编译

  由于assert是一个新关键字,使用老版本的JDK是无法编译带有assert的源程序。因此,我们必须使用JDK1.4(或者更新)的Java编译器,在使用Javac命令时,我们必须加上-source 1.4作为参数。-source 1.4表示使用JDK 1.4版本的方式来编译源代码,否则编译就不能通过,因为缺省的Javac编译器使用JDK1.3的语法规则。

  一个简单的例子如下:

  javac -source 1.4 test.java

  1.5) 运行

  由于带有assert语句的程序运行时,使用了新的ClassLoader和Class类,因此,这种程序必须在JDK1.4(或者更高版本)的JRE下运行,而不能在老版本的JRE下运行。

  由于我们可以选择开启assertion功能,或者不开启,另外我们还可以开启一部分类或包的assertion功能,所以运行选项变得有些复杂。通过这些选项,我们可以过滤所有我们不关心的类,只选择我们关心的类或包来观察。下面介绍两类参数:

  参数 -esa和 -dsa:

  它们含义为开启(关闭)系统类的assertion功能。由于新版本的Java的系统类中,也使了assertion语句,因此如果用户需要观察它们的运行情况,就需要打开系统类的assertion功能 ,我们可使用-esa参数打开,使用 -dsa参数关闭。 -esa和-dsa的全名为-enablesystemassertions和-disenablesystemassertions,全名和缩写名有同样的功能。

  参数 -ea和 -ea:

  它们含义为开启(关闭)用户类的assertion功能:通过这个参数,用户可以打开某些类或包的assertion功能,同样用户也可以关闭某些类和包的assertion功能。打开assertion功能参数为-ea;如果不带任何参数,表示打开所有用户类;如果带有包名称或者类名称,表示打开这些类或包;如果包名称后面跟有三个点,代表这个包及其子包;如果只有三个点,代表无名包。关闭assertion功能参数为-da,使用方法与-ea类似。

  -ea和-da的全名为-enableassertions和-disenableassertions,全名和缩写名有同样的功能。

  下面表格表示了参数及其含义,并有例子说明如何使用。

  参数 例子 说明

  -ea java -ea 打开所有用户类的assertion

  -da java -da 关闭所有用户类的assertion

  -ea: java -ea:MyClass1 打开MyClass1的assertion

  -da: java -da: MyClass1 关闭MyClass1的assertion

  -ea: java -ea:pkg1 打开pkg1包的assertion

  -da: java -da:pkg1 关闭pkg1包的assertion

  -ea:... java -ea:... 打开缺省包(无名包)的assertion

  -da:... java -da:... 关闭缺省包(无名包)的assertion

  -ea:... java -ea:pkg1... 打开pkg1包和其子包的assertion

  -da:... java -da:pkg1... 关闭pkg1包和其子包的assertion

  -esa java -esa 打开系统类的assertion

  -dsa java -dsa 关闭系统类的assertion

      1.6)说明

       assertion为开发人员提供了一种灵活地调试和测试机制,它的使用也非常简单、方便。

      1.7) MyEclipse中用法

       测试代码:
    
    设置执行参数:
   
    即可。 
  

摘自  ccgkren
 


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