Программист-прагматик. Путь от подмастерья к мастеру

В этом высказывании имеется два явно неправильных предположения. Первое – авторы высказывания полагают, что при тестировании обнаруживаются все ошибки. В действительности маловероятно, что процедура тестирования любой сложной программы всегда будет происходить по единому сценарию, даже при минимальном проценте перестановок в тексте программы (см. "Безжалостное тестирование"). Второе – эти оптимисты забывают, что ваша программа выполняется в опасном мире. Весьма вероятно, что во время тестирования крысы не будут прогрызать кабели, никто не будет забивать память, запуская игрушку, а файлы журналов не переполнят жесткий диск. Все это может происходить, если ваша программа выполняется в реальных условиях. Ваш первый оборонительный рубеж – проверка наличия любой вероятной ошибки, а второй – использование утверждений для обнаружения тех ошибок, которые прошли первый рубеж.

Отключение утверждений при доставке программы заказчику сродни хождению по канату без страховочной сетки на том основании, что когда-то вы уже так делали. Сумма страховки велика, но получить ее в случае падения довольно сложно.

Даже при наличии некоторых проблем с производительностью, отключите только те утверждения, которые действительно оказывают серьезное воздействие. Пример с программой сортировки, представленный выше, может быть самой важной частью вашего приложения и, наверное, должен работать быстро. Добавление процедуры проверки означает новое считывание данных, что может быть неприемлемо. Сделайте эту конкретную процедуру проверки необязательной [26], но оставьте в покое все остальные.

Утверждения и побочные эффекты

Становится как-то неловко, если программа, добавляемая для обнаружения ошибок, в результате создает новые. Это может происходить с утверждениями в том случае, если вычисление условия имеет побочные эффекты. Например, было бы дурным тоном написать на языке Java нечто вроде:

while (iter.hasMoreElements {

  Test.ASSERT(iter.nextElement != null);

  Object obj = iter.nextElement;

// ...

}

Вызов .nextElement в ASSERT обладает побочным эффектом, заключающимся в перемещении указателя цикла за выбираемый элемент, так что цикл обрабатывает лишь половину элементов совокупности. Лучше было бы записать:

while (iter.hasMoreElements) {

Object obj = iter.nextElement;

Test.ASSERT(obj != null);

//…

}

Эта проблема являются разновидностью так называемого «Heisen-bug» – процесса отладки, изменяющего поведение отлаживаемой системы (см. [URL 52]).

Другие разделы, относящиеся к данной теме:

• Отладка

• Проектирование по контракту

• Балансировка ресурсов

• Программирование в расчете на совпадение

Упражнения

19. Быстрый тест на ощущение реальности. Какие из перечисленных «невозможных» событий могут случаться в реальности? (Ответ см. в Приложении В.)

1. Месяц, количество дней в котором меньше 28

2. Stat(".",&sb)== –1 (т. е. невозможно обращение к текущему каталогу)

3. В языке С++: а = 2; b = 3; if (а + b != 5) exit(1);

4. Треугольник, сумма величин внутренних углов которого не равна 180°

5. Минута, состоящая не из 60 секунд

6. В языке Java: (а + 1) <= а

20. Разработайте несложный класс Java для проверки утверждений (Ответ см. в Приложении В.)

24 Случаи, в которых используются исключения

В разделе "Мертвые программы не лгут" высказано предложение считать хорошим тоном проверку всех возможных ошибок, в особенности возникающих неожиданно. Однако на практике это может привести к тому, что программа станет уродливой; нормальная логика вашей программы может сойти на нет из-за ее затуманивания процедурами обработки ошибок, особенно если вы являетесь приверженцем школы программирования, девиз которой звучит так: "В подпрограмме должен иметься один-единственный оператор return" (авторы не являются приверженцами указанной школы). Нам приходилось видеть текст программы, выглядевший следующим образом:

retcode = OK;

if (socket.read(name)!=OK) {

  retcode = BAD_READ;

}

else

  processName(name);

  if (socket.read(address)!=OK) {

     retcode = BAD READ;

  }

  else {

     processAddress(address);

     if (socket.read(telNo)!= OK) {

        retcode= BAD_READ

   }

    else {

// etc, etc…

   }

  }

}

return retcode;

Но если язык программирования (no счастливой случайности) поддерживает исключения, то эту программу можно написать намного изящнее:

retcode = OK;

try {

  socket.read(name);

  process(name);

  socket.read(address);

  processAddress(address);

  socket.read(telNo);

// etc, etc…

}

catch (lOException e) {

   retcode = BAD_READ;

   Logger.log("Error reading individual;" +e.getMessage);

 }

return retcode;

Теперь схема управления отличается ясностью – вся обработка ошибок сосредоточена в одном-единственном месте.

Что является исключительным?