Java和Ceylon对象的构造和验证
当变换java代码为ceylon代码时,有时候我会遇到一些java类构造器混淆了验证与初始化的情形。让我们使用一个简单但是人为的代码例子来说明我想阐述的意思。
一些坏代码
考虑下面的java类。(伙计,不要在家里写这样的代码)
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,我之前已经警告过,它是人为的。但是,在实际java代码中找个像这样的东西实际上并非不常见。
这里的问题在于,即使输入参数(在隐藏的parsedate()方法中)的验证失败了,我们还是会获得一个period的实例。但是我们获取的那个period不是一个“有效的”状态。严格地说,我的意思是什么呢?
好吧,假如一个对象不能有意义地响应公用操作时,我会说它处于一个非有效状态。在这个例子里,getstartdate() 和getenddate()会抛出一个illegalstateexception异常,这就是我认为不是“有意义的”一种情况。
从另外一方面来看这个例子,在设计period时,我们这儿出现了类型安全的失败。未检查的异常代表了类型系统中的一个“漏洞”。因此,一个更好的period的类型安全的设计,会是一个不使用未检查的异常—在这个例子中意味着不抛出illegalstateexception异常。
(实际上,在真实代码中,我更有可能遇到一个getstartdate() 方法它不检查null ,在这个代码行之后就会导致一个nullpointerexception异常,这就更加糟糕了。)
我们能够很容易地转换上面的period类成为ceylon形式的类:
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; } }
当然了,这段代码也会遇到与原始java代码同样的问题。两个assert符号冲着我们大喊,在代码的类型安全中有一个问题。
使java代码变得更好
java里我们怎么改进这段代码呢?好吧,这儿就是一个例子关于java饱受诟病的已检查异常会是一个非常合理的解决方法!我们可以稍微修改下period来从它的构造器中抛出一个已检查的异常:
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; } }
现在,使用这个解决方案,我们就不会获取一个处于非有效状态的period,实例化period的代码会由编译器负责去处理无效输入的情形,它会捕获一个dateformatexception异常。
try { period p = new period(start, end); ... } catch (dateformatexception dfe) { ... }
这是一个对已检查异常不错的、完美的、正确的使用,不幸的是我几乎很少看到java代码像上面这样使用已检查异常。
使ceylon代码变得更好
那么ceylon怎么样呢?ceylon没有已检查异常,因而我们需要寻找一个不同的解决方式。典型地,在java调用一个函数会抛出一个已检查异常的情形中,ceylon会调用函数返回一个联合类型。因为,一个类的初始化不返回除了类自己外的任何类型,我们需要提取一些混合的初始化/验证的逻辑来使其成为一个工厂函数。
//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; }
根据类型系统,调用者有义务去处理dateformaterror:
value p = parseperiod(start, end); if (is dateformaterror p) { ... } else { ... }
或者,如果我们不关心给定日期格式的实际问题(这是有可能的,假定我们工作的初始化代码丢失了那个信息),我们可以使用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; }
至少可以说,使用工厂函数的方法是优秀的,因为通常来说在验证逻辑和对象初始化之间它具有更好的隔离。这点在ceylon中特别有用,在ceylon中,编译器在对象初始化逻辑中添加了一些非常严厉的限制,以保证对象的所有领域仅被赋值一次。
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持。