Antwort.

Der Mechanismus assert wurde in Java 1.4 eingeführt und dient zur Überprüfung von Invarianten und Zuständen im Code während der Entwicklung und des Debuggings. Assert hilft, frühe Fehler beim Testen zu identifizieren, sollte jedoch mit Vorsicht verwendet werden und ersetzt nicht die Fehlerbehandlung in der Produktion.

Historischer Hintergrund:

In einigen Programmiersprachen waren assert-Konstrukte schon lange verfügbar, in Java kamen sie relativ spät. Das Hauptziel ist die bequeme Diagnose von Logikfehlern während der Entwicklung und des Testens.

Problem:

Falsche Verwendung von assert kann dazu führen, dass wichtige Überprüfungen verschwinden (wenn assert deaktiviert ist) oder zu unerwarteten Fehlern in der Produktion führen, wenn versucht wird, assert als Behandlung erwarteter Fehler zu verwenden.

Lösung:

Assert wird nur verwendet, um Bedingungen zu überprüfen, die niemals verletzt werden sollten (z. B. Invarianten, Vorbedingungen, Nachbedingungen) und nicht zur Validierung von Benutzereingaben. In der Produktion ist assert normalerweise standardmäßig deaktiviert (die JVM wird mit -ea/-enableassertions gestartet, um assert zu aktivieren).

Beispiel für die Verwendung:

public void process(int value) {
    assert value > 0 : "Wert muss positiv sein";
    // ...
}

Wesentliche Merkmale:

Assert wird über die Startparameter der JVM aktiviert/deaktiviert.
Assert sollte nicht zur Behandlung von Benutzerdaten oder externen Eingaben verwendet werden.
In assert-Ausdrücken dürfen keine Ausdrücke mit Nebeneffekten verwendet werden.

Fangfragen.

Welcher Fehler tritt auf, wenn die assert-Bedingung falsch ist und assert aktiviert ist?

Es wird eine java.lang.AssertionError ausgelöst. Das Programm kann abstürzen, wenn der Fehler nicht abgefangen wird.

Werden asserts immer ausgeführt?

Nein. Sie funktionieren nur, wenn die JVM mit dem Schalter -ea gestartet wird. Standardmäßig (in der Produktion) werden sie nicht ausgeführt.

Kann man assert zur Überprüfung von Benutzereingaben verwenden?

Nein! Zur Überprüfung von Eingabedaten werden Ausnahmebehandlung und Validierung verwendet, da assert deaktiviert sein kann und somit die Überprüfungen nicht durchgeführt werden.

Typische Fehler und Antipatterns

Verwendung von assert für Benutzerdaten und für die Kontrolle erwarteter Fehler.
Ausdrücke mit Nebeneffekten in asserts belassen.
Erwarten, dass asserts immer ausgeführt werden - in der Produktion sind sie normalerweise deaktiviert.

Beispiel aus dem Leben

Negativer Fall

Ein Entwickler überprüft die Gültigkeit eines Benutzerparameters mit assert, während die Produktion ohne -ea gestartet wird. Die Überprüfung schlägt fehl, der Fehler tritt erst in der folgenden Logik auf und führt zu komplexen Bugs.

Vorteile:

Schnelligkeit der Implementierung

Nachteile:

Keine Sicherheitsgarantie in der Produktion
Fehlerbehandlung nur nachträglich

Positiver Fall

Ein Entwickler verwendet assert nur zur internen Überprüfung von Invarianten während der Entwicklung. Für Benutzerfehler - Ausnahmen und Standardvalidierung.