【软件构造】第三章知识整理（上）

基本数据类型 对象数据类型

 

 

静态类型检查 动态类型检查

• 静态类型语言：在编译阶段进行类型检查

• 动态类型语言：在运行阶段进行类型检查

• ·静态类型检查：在编译阶段发现错误，避免将错误带入到运行阶段，可以提   高正确性、健壮性（e.g：语法检查、类名/函数名错误、参数数目错误、参数类型错误、返回值类型错误）

• 动态类型检查：在运行阶段发现错误，检查非法的参数值、非法的返回值、越界、空指针……

 

• ·总而言之，静态类型检查是关于“类型”的检查，不关心值；而动态类型检查是关于“值”的检查。

 

• ·静态类型检查>>动态类型检查>>无检查

 

 

 

 

Mutable/Immutable

• immutable：不可变数据类型：一旦被创建，其值不可变，始终指向同一个值/引用，因此更加安全。

       例：基本数据类型

      mutable：可变数据类型：拥有方法可以修改自己的值/引用

• 可变-->不可变：使用final关键字。

  ***final类无法派生子类

  ***final变量无法改变值/引用

  ***final方法无法被子类重写

 

 

 

 

值的改变 引用的改变

由于String为不可变类型，因此若想对一个String类型的变量的值进行改变，就是将该变量指向一个新的地址。StringBuilder为可变类型，因此若想对一个StringBuilder类型的变量的值进行改变，直接改变即可。

 

 

 

 

Snapshot diagram

用于描述程序运行时的内部状态

便于程序员之间的交流，刻画类变量随时间的变化，便于设计思路

不可变对象：用双线椭圆；不可变的引用：用双线箭头

基本类型的snapshot diagram

 

***可变的引用可以指向不可变的值

 

 

 

 

Specification 前置/后置条件

specification需要包含：输入/输出的数据类型、功能和正确性、性能；只讲“能做什么”，不讲“怎么实现”

 

前置条件：对客户端的约束，在使用方法时必须满足的条件

后置条件：对开发者的约束，方法结束时必须满足的条件

 

在写前置条件时，使用@param关键字声明对变量的要求，在写后置条件时，使用@return关键字和@throws关键字

***除非在后置条件里声明过，否则方法内部不应该改变输入参数

***尽量避免使用mutable的对象

例：

 

 

 

 

行为等价性

 

 

 

规约的强度

spec变强 = 更放松的前置条件+ 更严格的后置条件

***越强的规约，意味着implementor的自由度和责任越强，而client的责任越轻

 

确定（Deterministic）的规约：给定一个满足precondition的输入，其输出是唯一的、明确的

欠定（Under-deterministic）的规约：同一个输入可以有多个输出

非确定（Nonedeterministic）的规约：同一个输入，多次执行时得到的输出可能不同

 

若用图来表示规约的强度，面积越小说明规约越强