我在前面的「Shit? Happens」一文中提到一个名为 Shit? 的 RuntimeException,我用它来帮助找出自己因疏忽而造成的程序错误,但是这种方式毕竟有点麻烦,而且有一些伴随而来的问题。使用 Shit? Exception 的缺点包括了:
程序员要自行产生并丢出一个 Shit? 对象。
发生这种问题时,通常是很严重的状况,不应该是 Runtime Exception,应该是 Error 比较恰当。
产品交付给客户之前,程序员必须手动将程序代码中所有的这些检查都删除,否则对于执行效率会有不好的影响。
Java? 2 SDK 1.4 新增的 assertion 功能,和 Shit? Exception 的目的一样,但可以免去 Shit? Exception 的这些缺点。所以我已经开始改用 assertion,而不再使用 Shit? Exception 了。
你可以在 Java? 程序 method 内的任何地方插入 assertion 叙述来做检查。Assertion 叙述(statement)的方法是在 assert 这个关键词(keyword)之后加上一个布尔(boolean)判断式,然后以分号结束此叙述。如下例所示:
assert size() == 0;
程序中如果使用到 assertion,编译时必须加上「-source 1.4」的选项来告诉 javac 编译器,否则 javac 预设的状况是不支持 assertion 语法的。执行的时候必须以「-ea」的选项设定来告诉 JRE 必须执行 assertion,当程序执行到 assertion 叙述时,如果布尔判断式不成立,系统会丢出 AssertionError 的错误对象。如果不用「-ea」选项,执行时会忽略 assertion 叙述不予执行。
Assertion 看起来很神奇,其实骨子里很平庸。透过编译器和 class loader 的合作就可以达到 assertion 的支持,根本不需要 JVM 在指令集(instruction set)中新增 opcode。举例来说,「assert size() == 0;」这道叙述会被编译器当成下面的程序代码来编译:
if (ea) {
if( size() != 0 ) {
throw new AssertionError();
}
}
编译器并会在此 class 的 bytecode 中插入一个类似下面的私用静态合成字段(private static synthetic field):
private static boolean ea = false;
因为 ea(意思是 enable assertion)的默认值是 false,所以预设情况下是不会执行 assertion 的。如果你透过「-ea」选项来执行,那么 class loader 会在加载此 class 的时候,将 ea 设为 true,所以就能执行 assertion。
执行程序时,如果把 assertion 功能打开,会造成执行时效率稍微变差,而且不管有没有透过「-ea」来把 assertion 功能打开,assertion 的程序代码都会一直存在 bytecode 中,会造成体积的增大,这两点是使用 assertion 要付出的代价,所以在程序中使用 assertion 的时机,仍须仔细斟酌。只要使用得宜,assertion 可以是程序员很好的除错帮手。
商标声名:
Java? is a trademark of Sun Microsystems.
Shit? is a trademark of Jerry Tsai.