契约式设计如何在Java中实现自定义类实例不变量

Question

在Java中，执行类实例不变量（即确保在调用任何公共方法之前和之后某些语句都是真的）的最佳方法是什么

我将在下面举一个例子（这个例子让我对这个问题感到好奇），但事实上，我更感兴趣的是一个施加类实例不变量的通用解决方案

假设我有以下课程：

public class Constraint
{
  private int cardinality;

  // constructor and getter/setter omitted
}

public class Edge
{
  private int minCardinality = 1;
  private int maxCardinality = Integer.MAX_VALUE;
  private Constraint constraint = null;

  // constructors, getters/setters and other methods omitted
}

我想在Edge类上强制执行以下语句：

• 0<；=minCardinality<；=最大基数
• 如果（constraint！=null），那么（minCardinality<；=constraint.getCardinality（）<；=最大基数）

这里，边缘实例是由一个解析器创建的，该解析器具有（必需的）属性minCardinality和maxCardinality set。（可选）约束属性保留为空。然后将实例移交给另一个模块（测试帧生成器），该模块可以通过setter方法设置约束，也可以不设置约束

Answer 1

使用一个建设者，把支票放进去；这样Edge类就不在乎了：

@Immutable // See JSR 305
public final class Edge
{
    private final int minCardinality;
    // ...

    public static Builder newBuilder() { return new Builder(); }

    // Edge has no public constructor anymore, only this one:
    private Edge(final Builder builder)
    {
        minCardinality = builder.minCardinality;
        // etc
    }

    @NotThreadSafe // See JSR 305
    public static final class Builder
    {
        private int minCardinality;
        // ...

        private Builder() {}

        public Builder withMinCardinality(final int minCardinality)
        {
            this.minCardinality = minCardinality;
            return this;
        }
        // etc

        public Edge build()
        {
            // checks here
            return new Edge(this);
        }
    }
}

用法：

final Edge edge = Edge.newBuilder().withMinCardinality(xxx).etc().etc().build();