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Java Gossip: 断言（Assertion）

异常是程序中非预期的错误，异常处理是在这些错误发生时所采取的措施。

有些时候，您预期程序中应该会处于何种状态，例如某些情况下某个值必然是多少，这称之为一种断言（Assertion），断言有两种情况：成立或不成立。当预期结果与实际执行相同时，断言成立，否则断言失败。

Java在JDK 1.4之后提供断言陈述，有两种使用的语法：
assert <boolean_expression>;
assert <boolean_expression> : <detail_expression>;

boolean_expression如果为true，则什么事都不会发生，如果为false，则会发生 java.lang.AssertionError，此时若采取的是第二个语法，则会将detail_expression的结果显示出来，如果是个对象，则调用它的toString()显示文字描述结果。

一个使用断言的时机是内部不变量（Internal invarant）的判断，例如在某个时间点上，或某个状况发生时，您判断某个变量必然要是某个值，举个例子来说：
  • AssertionDemo.java
public class AssertionDemo {
    public static void main(String[] args) {
        if(args.length > 0) {
            System.out.println(args[0]);
        }
        else {
            assert args.length == 0;
            System.out.println("没有输入参数");
        }
    }
}

在正常的预期中，数组长度是不会小于0的，所以一但执行至else区块，数组长度必然只有一个可能，就是等于0，您断言args.length==0结果 必然成立，else之中的程序码也只有在断言成立的状况下才能执行，如果不成立，表示程序运行存在错误，else区块不应被执行，您要停下来检查程序的错 误，事实上断言主要的目的通常是在开发时期才使用。

断言功能是在JDK 1.4之后提供的，由于断言使用assert作为关键字，为了避免您以前在JDK 1.3或更早之前版本的程序使用了assert作为变量，而导致的名称冲突问题，默认上执行时是不启动断言检查的，如果您要在执行时启动断言检查，可以使用-enableassertions或是-ea参数，例如：
 java -ea AssertionDemo

您可以启用断言，但选择性的使用-disableassertions或-da关闭某些类中的断言机制，例如关闭onlyfun.caterpillar.Foo类中的断言：
 java -ea -da:onlyfun.caterpillar.Foo AssertionDemo

或是选择性的使用-disableassertions或-da关闭某些包中的断言机制，例如关闭onlyfun.caterpillar包中的断言：
 java -ea -da:onlyfun.caterpillar... AssertionDemo


另一个使用断言的时机为控制流程不变量（Control flow invariant）的判断，例如在使用switch时，假设您已经列出了所有的可能常量：
...
switch(var) {
    case Constants.Con1:
        ...
        break;
    case Constants.Con2:
        ...
        break;
    case Constants.Con3:
        ...
        break;
    default:
        assert false : "非定义的常量";
}
...

假设您已经在switch中列出了所有的常量，即var不该出现Constants.Con1、Constants.Con2、 Constants.Con3以外的常量，则如果发生default被执行的情况，表示程序的状态与预期不符，此时由于assert false必然断言失败。

总结就是，断言是判定程序中的某个执行点必然是某个状态，所以它不能当作像if之类的判断式使用，简单的说它不应是程序执行流程的一部份。