所谓断言(assertion)是一个Java语句，布尔表达式，程序员认为在程序执行时该表达式的值应该为true。系统通过计算该布尔表达式执行断言，若该表达式为false系统会报告一个错误。

1、断言是通过assert关键字来声明的，断言功能的使用有两种格式：

assert expression ;     或者   assert expression : detailMessage ;

其中，expression为布尔表达式，detailMessage是基本数据类型或Object类型的值。当断言语句被执行时，Java计算expression的值，如果其值为false，抛出AssertionError异常。AssertionError类有一个默认的构造方法和七个重载的构造方法，它们有一个参数，类型分别为：intlongfloatdoublebooleancharObject。对于第一种断言语句没有详细信息，Java使用AssertionError类默认的构造方法。对于第二种带有一个详细信息的断言语句，将使用AssertionError类的与消息的数据类型匹配的构造方法。由于AssertionError类是Error类的子类，当断言为false时，程序将在控制台显示一条消息并终止程序的执行。

下面是一个使用断言的例子。

public class AssertionDemo{

public static void main(String[]args){

int i; int sum=0;

for(i=0;i<10;i++){  sum+=i;    }

assert i==10;

assert sum>10&&sum<5*10:"sum is "+sum;

}

}

上述程序中语句assert i==10断言i的值为10，如果i的值不为10将抛出AssertionError异常。语句assert sum>10&&sum<5*10:"sum is "+sum断言sum<5*10，如果为false，将抛出带有消息"sum is "+sum的AssertionError异常。

假如现在错误地输入了i<100而不是i<10，就会抛出下面的AssertionError异常：

Exception in thread “main” java.lang.AssertError

at AssertionDemo,main(AssertionDemo.java:7)

假如将sum+=i 错误地输入了sum+=1，就会抛出下面的AssertionError异常：

Exception in thread “main” java.lang.AssertError:sum is 10

at AssertionDemo,main(AssertionDemo.java:7)

2、启动和关闭断言功能

默认情况下，断言功能是关闭的。有两个命令行开关可以启用和关闭断言功能。为了使字节码编译器接受含有断言的代码，必须在编译命令中使用 –source 1.4选项。

javac –source 1.4  AssertionDemo.java

缺省情况下，断言机制在运行时是关闭的，要打开断言功能，在运行程序时需要使用 –enableassertions或-ea选项，例如：java –ea AssertionDemo

断言还可以在类的级别或包的级别打开或关闭。关闭断言的选项为-disableassertions或-da。例如，下面的命令在包package1的级别打开断言，而在Class1类上关闭断言：

java –ea:package1 –da:Class1 AssertionDemo。

3、使用异常处理或断言

断言不应该代替异常处理。异常处理主要处理程序运行时的非正常环境，断言主要是保证程序的正确性。异常处理实现程序的健壮而断言实现程序正确。与异常处理一样，断言并不用来一般的测试，而是保证内部一致性和有效性检查。断言在运行时被检查，在启动时可以打开或关闭。

不要在public方法中使用断言进行参数检查。传递给public方法的合法参数被认为方法的契约的一部分。不管断言是否打开，必须该服从该契约。例如，下面代码应该用异常处理重写。

public void setRadius(double newRadius){

assert newRadius >= 0;

radius = newRadius;

}

通常使用断言替换代码中的断言，例如下面的代码：

if(even){   …   }

else{   …    } //even is false

可以被替换成：

if(even){   …    }

else{   assert !even;   …   }

下面的代码：

if(numOfDollars > 1){   …    }

else(numOfDollars == 1){   …   }

可以被替换成：

if(numOfDollars > 1){   …    }

else(numOfDollars == 1){  …    }

else  assert false:numOfDollars;

另一个经常使用断言的地方是在switch语句中的default情况中，例如：

switch(month){

case 1: …; break;

case 2: …; break;

…

case 12: …; break;

default:assert false:”Invalid month:” + month;

}

4、通过编程启用断言

除了从命令行启用断言检查之外，您也可以通过编程启用(或禁用)检查。由于这仅影响将来装入的类，因此不能随意地关闭或打开它。

类的 ClassLoader 使用下面四种方法控制断言的启用和禁用：

1)public void setDefaultAssertionStatus(boolean enabled) : 该方法设置由类装入器装入的包和类的缺省状态。可以通过设置特定的包和类选项来覆盖该设置。

2)public void setPackageAssertionStatus(String packageName, boolean enabled) ：要覆盖包和其所有的子包的状态，传入包名和启用状态。

3)public void setClassAssertionStatus(String className, boolean enabled) ：要覆盖特定类的状态，传入全限定类名和启用状态。

4)public void clearAssertionStatus() ：该方法将所有包和类的设置重设为 false，然后将类装入器也重设为 false。

例如：public class ClassLoaderAssert {

public static void main(String[] args) {         ClassLoaderAssert.class.getClassLoader().setDefaultAssertionStatus(true);// 将不会被执行

assert false : "123123";  // (1)

new AssertionDemo().main(new String[2]);  }

}

在上面的代码中将只执行AssertionDemo.java中的断言而不执行 (1) 所表示的断言。

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