當變換Java代碼為Ceylon代碼時，有時候我會遇到一些Java類構造器混淆了驗證與初始化的情形。讓我們使用一個簡單但是人為的代碼例子來說明我想闡述的意思。
一些壞代碼
考慮下面的Java類。(伙計，不要在家里寫這樣的代碼)
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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，我之前已經警告過，它是人為的。但是，在實際Java代碼中找個像這樣的東西實際上并非不常見。
這里的問題在于，即使輸入參數(在隱藏的parseDate()方法中)的驗證失敗了，我們還是會獲得一個Period的實例。但是我們獲取的那個Period不是一個“有效的”狀態。嚴格地說，我的意思是什么呢?
好吧，假如一個對象不能有意義地響應公用操作時，我會說它處于一個非有效狀態。在這個例子里，getStartDate() 和getEndDate()會拋出一個IllegalStateException異常，這就是我認為不是“有意義的”一種情況。
從另外一方面來看這個例子，在設計Period時，我們這兒出現了類型安全的失敗。未檢查的異常代表了類型系統中的一個“漏洞”。因此，一個更好的Period的類型安全的設計，會是一個不使用未檢查的異常—在這個例子中意味著不拋出IllegalStateException異常。
(實際上，在真實代碼中，我更有可能遇到一個getStartDate() 方法它不檢查null ，在這個代碼行之后就會導致一個NullPointerException異常，這就更加糟糕了。)
我們能夠很容易地轉換上面的Period類成為Ceylon形式的類：
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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; }} |
當然了，這段代碼也會遇到與原始Java代碼同樣的問題。兩個assert符號沖著我們大喊，在代碼的類型安全中有一個問題。
使Java代碼變得更好
Java里我們怎么改進這段代碼呢?好吧，這兒就是一個例子關于Java飽受詬病的已檢查異常會是一個非常合理的解決方法!我們可以稍微修改下Period來從它的構造器中拋出一個已檢查的異常：
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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; }} |
現在，使用這個解決方案，我們就不會獲取一個處于非有效狀態的Period，實例化Period的代碼會由編譯器負責去處理無效輸入的情形，它會捕獲一個DateFormatException異常。
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try { Period p = new Period(start, end); ...}catch (DateFormatException dfe) { ...} |
這是一個對已檢查異常不錯的、完美的、正確的使用，不幸的是我幾乎很少看到Java代碼像上面這樣使用已檢查異常。
使Ceylon代碼變得更好
那么Ceylon怎么樣呢?Ceylon沒有已檢查異常，因而我們需要尋找一個不同的解決方式。典型地，在Java調用一個函數會拋出一個已檢查異常的情形中，Ceylon會調用函數返回一個聯合類型。因為，一個類的初始化不返回除了類自己外的任何類型，我們需要提取一些混合的初始化/驗證的邏輯來使其成為一個工廠函數。
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//returns DateFormatError if the given //String does not represent a valid DateDate|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;} |
根據類型系統，調用者有義務去處理DateFormatError：
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value p = parsePeriod(start, end);if (is DateFormatError p) { ...}else { ...} |
或者，如果我們不關心給定日期格式的實際問題(這是有可能的，假定我們工作的初始化代碼丟失了那個信息)，我們可以使用Null而不是DateFormatError:
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//returns null if the given String //does not represent a valid DateDate? 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;} |
至少可以說，使用工廠函數的方法是優秀的，因為通常來說在驗證邏輯和對象初始化之間它具有更好的隔離。這點在Ceylon中特別有用，在Ceylon中，編譯器在對象初始化邏輯中添加了一些非常嚴厲的限制，以保證對象的所有領域僅被賦值一次。
以上就是本文的全部內容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持服務器之家。
