Jass - Java with assertions

Sérgio Soares

Assertions descrevem propriedades que devem ser verdadeiras em determinados pontos da execução do programa Especificação formal como parte da

linguagem Especificação documentada no código

Jass

Checagem em tempo de execução Precondições e poscondições Invariantes (de classe e de loop) e variantes

(de loop) Tratamento de violação de assertions (rescue

e retry)Exceções indicam violação das condições.Precompilador traduz assertions em

comandos Java.

Jass

require precondiçãoensure poscondição ìnvariant de classe ou loopvariant de loop (deve ser positivo e decrescente

com a execução do loop)check verifica assertions em qualquer parte do

código rescue bloco executado caso assertion seja false retry executa novamente o método (só pode

ser utilizado dentro do bloco rescue)

Comandos de Jass

Exemplos de Assertions

/** require a!=0 **/

/** require a!=0; isEven(a) **/

/** require -1 > c.m() **/

Definições recursivas Chamar o método que declara a

assertion direta ou indiretamente.Se um método é chamado durante a

avaliação de uma assertion e neste método é declarada uma assertion, está não é avaliada.

Restrições de Assertions

Construtores especiais

Old (poscondição) representa o estado inicial do objeto antes

da execução do método o método clone deve ser implementado

changeonly (poscondição) limita a alteração de atributos da classe os atributos do objeto são comparados com

os de Old pelo método equals, o qual deve ser rescrito

public void addElement (Object o) { /** require !isFull(); o != null; **/ buffer[in % buffer.length] = o; in++; /** ensure changeonly{in,buffer}; Old.in == in - 1; **/}

Exemplo de Assertion

Implementação das assertionsNo caso de chamada de métodos na definição da

assertion O corpo do método é copiado em uma versão

sem assertionsO invariante de classe vira um método que é

chamado na precondição e na poscondição.Em loops o invariante é checado a cada execução

e é criada uma variável para armazenar o variante.

Checks são expandidos como macros

Refinamento

Para cada método sobrescrito: Se o método abstrato e aplicável o

concreto também pode ser chamado O método concreto é mais

determinístico O invariante da superclasse deve ser

válido onde o da subclasse se aplique

Refinamento

Enfraquecer a precondição pre_a -> pre_c

Fortalecer a poscondição mais restrições (determinismo)

public void addElement (Object o) { /** require !isFull(); o != null; **/ buffer[in % buffer.length] = o; in++; /** ensure changeonly{in,buffer}; Old.in == in - 1; **/ }

public void addElement (Object o) { /** require !isFull(); **/ if (o==null) buffer[in % buffer.length] = new Default(); else buffer[in % buffer.length] = o; in++; /** ensure changeonly{in,buffer}; Old.in == in - 1; o!=null ? contains(o) : true; **/ }

Passos para refinar métodos

Implementar a interfacejass.runtime.refinement

Implementar a função de “abstração”

jassGetSuperState()

public class UnlimitedBuffer { ... private Buffer jassGetSuperState() { Buffer b = new Buffer(v.size()+1); b.in = v.size(); b.out = 0; for (int i = 0; i < b.buffer.length-1; i++) b.buffer[i] = v.elementAt(i); return b; }}

Passos para refinar métodos

Referencias

Jass: Java with assertions, May 1999. http://semantik.informatik.uni-oldenburg.de/~jass.