Java和Ceylon對(duì)象的構(gòu)造和驗(yàn)證

更新時(shí)間：2016年11月14日 13:58:13 作者：shanshuiss

這篇文章主要為大家詳細(xì)介紹了Java和Ceylon對(duì)象的構(gòu)造和驗(yàn)證,具有一定的參考價(jià)值，感興趣的小伙伴們可以參考一下

當(dāng)變換Java代碼為Ceylon代碼時(shí)，有時(shí)候我會(huì)遇到一些Java類構(gòu)造器混淆了驗(yàn)證與初始化的情形。讓我們使用一個(gè)簡(jiǎn)單但是人為的代碼例子來說明我想闡述的意思。

一些壞代碼

考慮下面的Java類。(伙計(jì)，不要在家里寫這樣的代碼)

public class Period {
 private final Date startDate;
 private final Date endDate;
 //returns null if the given String
 //does not represent a valid Date
 private Date parseDate(String date) {
  ...
 }
 public Period(String start, String end) {
  startDate = parseDate(start);
  endDate = parseDate(end);
 }
 public boolean isValid() {
  return startDate!=null && endDate!=null;
 }
 public Date getStartDate() {
  if (startDate==null) 
   throw new IllegalStateException();
  return startDate;
 }
 public Date getEndDate() {
  if (endDate==null)
   throw new IllegalStateException();
  return endDate;
 }
}

嘿，我之前已經(jīng)警告過，它是人為的。但是，在實(shí)際Java代碼中找個(gè)像這樣的東西實(shí)際上并非不常見。

這里的問題在于，即使輸入?yún)?shù)(在隱藏的parseDate()方法中)的驗(yàn)證失敗了，我們還是會(huì)獲得一個(gè)Period的實(shí)例。但是我們獲取的那個(gè)Period不是一個(gè)“有效的”狀態(tài)。嚴(yán)格地說，我的意思是什么呢?

好吧，假如一個(gè)對(duì)象不能有意義地響應(yīng)公用操作時(shí)，我會(huì)說它處于一個(gè)非有效狀態(tài)。在這個(gè)例子里，getStartDate() 和getEndDate()會(huì)拋出一個(gè)IllegalStateException異常，這就是我認(rèn)為不是“有意義的”一種情況。

從另外一方面來看這個(gè)例子，在設(shè)計(jì)Period時(shí)，我們這兒出現(xiàn)了類型安全的失敗。未檢查的異常代表了類型系統(tǒng)中的一個(gè)“漏洞”。因此，一個(gè)更好的Period的類型安全的設(shè)計(jì)，會(huì)是一個(gè)不使用未檢查的異常—在這個(gè)例子中意味著不拋出IllegalStateException異常。

(實(shí)際上，在真實(shí)代碼中，我更有可能遇到一個(gè)getStartDate() 方法它不檢查null ，在這個(gè)代碼行之后就會(huì)導(dǎo)致一個(gè)NullPointerException異常，這就更加糟糕了。)

我們能夠很容易地轉(zhuǎn)換上面的Period類成為Ceylon形式的類：

shared class Period(String start, String end) {
 //returns null if the given String
 //does not represent a valid Date
 Date? parseDate(String date) => ... ;
 value maybeStartDate = parseDate(start);
 value maybeEndDate = parseDate(end);
 shared Boolean valid
  => maybeStartDate exists 
  && maybeEndDate exists;
 shared Date startDate {
  assert (exists maybeStartDate);
  return maybeStartDate;
 }
 shared Date endDate {
  assert (exists maybeEndDate);
  return maybeEndDate;
 }
}

當(dāng)然了，這段代碼也會(huì)遇到與原始Java代碼同樣的問題。兩個(gè)assert符號(hào)沖著我們大喊，在代碼的類型安全中有一個(gè)問題。

使Java代碼變得更好

Java里我們?cè)趺锤倪M(jìn)這段代碼呢?好吧，這兒就是一個(gè)例子關(guān)于Java飽受詬病的已檢查異常會(huì)是一個(gè)非常合理的解決方法!我們可以稍微修改下Period來從它的構(gòu)造器中拋出一個(gè)已檢查的異常：

public class Period {
 private final Date startDate;
 private final Date endDate;
 //throws if the given String
 //does not represent a valid Date
 private Date parseDate(String date)
   throws DateFormatException {
  ...
 }
 public Period(String start, String end) 
   throws DateFormatException {
  startDate = parseDate(start);
  endDate = parseDate(end);
 }
 public Date getStartDate() {
  return startDate;
 }
 public Date getEndDate() {
  return endDate;
 }
}

現(xiàn)在，使用這個(gè)解決方案，我們就不會(huì)獲取一個(gè)處于非有效狀態(tài)的Period，實(shí)例化Period的代碼會(huì)由編譯器負(fù)責(zé)去處理無效輸入的情形，它會(huì)捕獲一個(gè)DateFormatException異常。

try {
 Period p = new Period(start, end);
 ...
}
catch (DateFormatException dfe) {
 ...
}

這是一個(gè)對(duì)已檢查異常不錯(cuò)的、完美的、正確的使用，不幸的是我?guī)缀鹾苌倏吹絁ava代碼像上面這樣使用已檢查異常。

使Ceylon代碼變得更好

那么Ceylon怎么樣呢?Ceylon沒有已檢查異常，因而我們需要尋找一個(gè)不同的解決方式。典型地，在Java調(diào)用一個(gè)函數(shù)會(huì)拋出一個(gè)已檢查異常的情形中，Ceylon會(huì)調(diào)用函數(shù)返回一個(gè)聯(lián)合類型。因?yàn)椋粋€(gè)類的初始化不返回除了類自己外的任何類型，我們需要提取一些混合的初始化/驗(yàn)證的邏輯來使其成為一個(gè)工廠函數(shù)。

//returns DateFormatError if the given 
//String does not represent a valid Date
Date|DateFormatError parseDate(String date) => ... ;
shared Period|DateFormatError parsePeriod
  (String start, String end) {
 value startDate = parseDate(start);
 if (is DateFormatError startDate) {
  return startDate;
 }
 value endDate = parseDate(end);
 if (is DateFormatError endDate) {
  return endDate;
 }
 return Period(startDate, endDate);
}
shared class Period(startDate, endDate) {
 shared Date startDate;
 shared Date endDate;
}

根據(jù)類型系統(tǒng)，調(diào)用者有義務(wù)去處理DateFormatError：

value p = parsePeriod(start, end);
if (is DateFormatError p) {
 ...
}
else {
 ...
}

或者，如果我們不關(guān)心給定日期格式的實(shí)際問題(這是有可能的，假定我們工作的初始化代碼丟失了那個(gè)信息)，我們可以使用Null而不是DateFormatError:

//returns null if the given String 
//does not represent a valid Date
Date? parseDate(String date) => ... ;
shared Period? parsePeriod(String start, String end)
 => if (exists startDate = parseDate(start), 
   exists endDate = parseDate(end))
  then Period(startDate, endDate)
  else null;
shared class Period(startDate, endDate) {
 shared Date startDate;
 shared Date endDate;
}

至少可以說，使用工廠函數(shù)的方法是優(yōu)秀的，因?yàn)橥ǔ碚f在驗(yàn)證邏輯和對(duì)象初始化之間它具有更好的隔離。這點(diǎn)在Ceylon中特別有用，在Ceylon中，編譯器在對(duì)象初始化邏輯中添加了一些非常嚴(yán)厲的限制，以保證對(duì)象的所有領(lǐng)域僅被賦值一次。

以上就是本文的全部?jī)?nèi)容，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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