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软件构造笔记——specification

Java 更新时间:发布时间: 百科书网 趣学号
一:规约的引出:行为等价性 1.行为等价性

行为对等的的概念是客户眼中的,为了能够用一种实现代替另一种实现,并知道什么时候可以接受,因此java中需要一个规范来说明客户端所依赖的内容-specification。

2.例子

3.分析

函数一正向查找,直到找到val,返回位置i;否则,返回数组长度
函数二倒向查找,直到找到val,返回位置i;否则,返回-1
可以看出此二者不同,那么是否具有行为等价性呢,这需要从客户端及用户的视角查看
由此引出规约。
设两者规约为:

对于用户而言,使用两函数的requires为val只在数组中出现一次且必出现一次,那么这两个函数均能正确返回目标位置,且不会出现失败情况,由此得到的结果在客户端看来是完全一指的,因此具有行为等价性。

二:规约(specification)含义

程序与客户端之间达成一致的约定,用于区分责任范围,客户端不需要了解调用函数的具体实现,只需要理解规约并使用。

三:规约结构 1.规约组成

precondition 前置条件:对客户端的约束,在使用方法时必须满足的条件。
postcondition 后置条件:对开发者的约束,方法结束时必须满足的条件,对实施者的义务。
exceptional behavior 意外行为:当前置条件违反时的处理结果

2.前置条件

方法签名中的参数数量和类型
requires中的附加条件:如参数类型、参数之间的交互等

3.后置条件

java可以静态检查的部分:返回类型、声明的异常检查
effects中的附加条件:如返回值与输入的关系、抛出异常的时间和类型、对象是否发生及怎样发生变化。

四:规约强弱判断:

规约变强:更放松的前置条件+更严个的后置条件
即,对实现者要求的越多(后置),规约越强;对客户端要求越多(前置),规约越弱。
例子:

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