16、代码可靠性监测：从容器到有界集合的实践

代码可靠性监测：从容器到有界集合的实践

1. 容器方法分析

在处理容器相关操作时，有几个关键方法需要特别关注，它们对容器的状态和不变性有着重要影响。以下是这些方法的详细分析：
| 方法 | 修改的字段 | 可能破坏的不变性 |
| — | — | — |
| getAmount | 无 | 无 |
| connectTo | amount 和 group | I1, I2, I3, I4 |
| addWater | amount | I1, I4 |

为了避免不必要的工作，可以只在可能破坏不变性的方法结束时检查不变性。通过断言来实现这些检查，将不变性视为这些方法的后置条件。这种简化是安全的，因为对象状态初始时遵循不变性且被正确封装，只有公共方法可能破坏它。一旦公共方法出错，就会以断言失败的形式表现出来。

1.1 connectTo 方法的不变性检查

在 connectTo 方法结束时检查不变性有两种选择：
1. 在方法开始时，存储当前对象和其他对象的当前组（副本），以便后续正确检查所有相关对象的不变性。
2. 仅检查方法结束时获得的单个组中对象的状态。

选项 1 更安全，但类似于之前检查 connectTo 后置条件时的繁重工作。建议选择选项 2，它更实用且部分信任该方法，假设它能正确将两个现有组合并为一个，并检查不变性涵盖的其他属性。

以下是 connectTo 方法及其支持方法的代码：