void - Eiffel 的附加语句中的局部变量有什么意义？

Question

在 Eiffel 中，Void Safety 是一种静态防止取消引用未初始化(“null”)对象的方法。它的工作方式是，首先，该对象必须声明为可分离，然后您需要检查一个 if block 是否该对象实际上是附加(即具有一定的值(value))，然后才能使用它。

这是我到现在为止一直使用它的方式:

some_object: detachable TYPE

...

if attached some_object then
  some_object.method
end

工作得很好:没有附加检查，编译失败并出现“Object_call 的目标可能无效”错误。然而，在实际阅读 documentation 之后在 Void Safety 上，我了解到这实际上应该是这样的:

some_object: detachable TYPE

...

if attached some_object as l_some_object then
  l_some_object.method
end

在这种形式中，l_some_object 是 if block 的局部变量，它指向与 some_object 相同的对象，但静态保证是非空的。

但是，我看不出这个 as-clause 存在的原因。正如我上面指出的，显然原始的 some_object 已经静态地保证在 if block 中是非空的，那么引入另一个变量有什么意义呢？

除了范围之外，some_object 和 l_some_object 之间有什么区别？

Answer 1

简答

如果 some_object 是一个局部变量，那么引入一个对象测试局部 l_some_object 是没有意义的。

长答案

对象测试的一般形式是

attached {SOME_TYPE} expr as var

其中 {SOME_TYPE} 和 var 是可选的。当不使用类型(上例中的{SOME_TYPE})时，对象测试只是检查是否附加了expr并将其值赋给var 附加时。

理论上像下面这样的东西应该是无效安全的:

if attached expr then
    expr.do_something
end

然而这在一般情况下是不允许的，因为 expr 可能有副作用，所以第二次计算时，返回一个不同的值，这个值可能是 void 使代码无效-不安全:

if attached foo then -- On first call function foo returns non-void value.
    foo.do_something -- On second call function foo returns void: BOOM!
end

另一种可能性是改变表达式值的中间调用，例如，

if attached attr then -- Attribute attr is attached here.
    bar               -- bar sets attr to Void.
    attr.do_something -- BOOM!
end

如果 bar 将属性 attr 设置为 void(这可以间接完成)，代码又是 void-unsafe。

最后，在多线程环境中，即使没有任何中间功能调用，另一个线程也可以在检查之后和在“then”部分使用之前更改 attr 的值:

if attached attr then -- Attribute attr is attached here.
                      -- Another thread sets attr to Void.
    attr.do_something -- BOOM!
end

为了防止这些情况，使用了 var 部分。此对象 test local 是只读的，并且不受同一表达式的评估、任何中间功能调用或另一个线程的影响。换句话说，它总是附加的。

仍然在某些情况下，对象测试表达式不受这些因素的影响:

1. 参数是只读的，所以使用缩写形式总是足够的

   attached arg
   

   并且引入对象测试本地是没有意义的，因为它总是等于参数。

2. 局部变量和 Result 只有在被分配了可分离表达式时才可能变为 Void。如果没有这样的赋值，一样

   attached local_var
   

   就好了。然而，一旦本地被分配了一个可分离的表达式，它就不再被认为是附加的:

   if attached local_var then
       ... -- OK to use local_var as attached.
       local_var := detachable_expression
       ... -- No guarantees about local_var attachment status.
   end
   

   如果不需要这种场景，可以使用对象测试的长格式

   attached local_var as attached_local_var
   

   并且它保证 attached_local_var 始终附加。