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Assertion Definition und Bedeutung
- Eine Assertion ist eine Aussage in einem Computerprogramm, die als wahr angenommen wird und die Gültigkeit einer bestimmten Bedingung zu einem bestimmten Zeitpunkt im Code prüft.
- Wenn die Bedingung erfüllt ist, führt das Programm die Ausführung fort.
- Ist die Bedingung nicht erfüllt, wird das Programm angehalten, und es wird eine Fehlermeldung ausgegeben.
Eine Assertion ist eine programmatische Prüfung innerhalb eines Computerprogramms, die dazu dient, dass eine vorgegebene Bedingung erfüllt ist. Wenn diese nicht erfüllt ist, wird das Programm mit einer aussagekräftigen Fehlermeldung beendet.
Ein Beispiel für eine Assertion in Python ist das assert Statement:
def div(x, y):
assert y != 0, "Division durch Null!"
return x / yHier wird geprüft, ob die Variable y gleich Null ist. Ist dies der Fall, wird eine AssertionError mit der Nachricht "Division durch Null!" geworfen.Assertion in der Informatik
In der Informatik sind Assertions eine häufig verwendete Technik zur Identifikation von Programmfehlern. Sie können dabei helfen, Fehler in einem frühen Stadium der Softwareentwicklung zu erkennen und so die Qualität des Codes zu verbessern. Insbesondere können Assertions dazu verwendet werden, Voraussetzungen für den Betrieb von Funktionen oder Methoden zu definieren. Das kann vor allem dann hilfreich sein, wenn mehrere Entwickler an einem Projekt arbeiten und nicht alle Kenntnisse über die gesamte Codebasis haben.Assertions werden oft im Testing und Debugging von Programmen eingesetzt. Durch das Definieren von Bedingungen, die erfüllt sein müssen, kann sichergestellt werden, dass der Code korrekt funktioniert. Assertions können insbesondere dabei helfen, edge cases zu erkennen, die oft zu Fehlern führen können.
Wie man Assertions benutzt
Die Verwendung von Assertions kann eine wertvolle Technik zur Verbesserung der Qualität von Software und zur frühzeitigen Erkennung von Fehlern sein. Du kannst Assertions verwenden, um die Gültigkeit von bestimmten Bedingungen zu prüfen und so sicherstellen, dass dein Code korrekt ausgeführt wird. Hier sind einige Aspekte, die du berücksichtigen solltest, wenn du Assertions in deinem Code einsetzt.Zunächst einmal ist es wichtig zu verstehen, wie eine Assertion grundlegend funktioniert.- Assertion ist eine programmatische Überprüfung, die während der Ausführung eines Programms vorgenommen wird.
- Es handelt sich um eine Bedingung, die als wahr angenommen wird.
- Wenn die Bedingung nicht erfüllt ist, wird das Programm angehalten und es wird eine Fehlermeldung ausgegeben.
| Komponente | Beschreibung |
| Bedingung | Die Bedingung, die überprüft wird. Diese muss immer wahr sein, damit das Programm fortgesetzt werden kann. |
| Fehlermeldung | Die Meldung, die ausgegeben wird, wenn die Bedingung nicht erfüllt ist. Sie soll dabei helfen, den Fehler zu identifizieren und zu beheben. |
Die Assertion ist ein programmatisches Mittel zur Überprüfung bestimmter Bedingungen während der Ausführung eines Programms. Sie besteht aus einer Bedingung und einer optionalen Fehlermeldung.
Ein einfaches Beispiel für eine Assertion ist die Überprüfung, ob eine Variable a größer als 0 ist:
assert a > 0, "Die Variable a ist nicht größer als 0!"Die Ausführung des Programms wird gestoppt und die Fehlermeldung ausgegeben, wenn die Bedingung (a > 0) nicht erfüllt ist.
Die Verwendung von Assertion in der Praxis
In der Praxis werden Assertions oft dazu verwendet, um sicherzustellen, dass bestimmte Bedingungen erfüllt sind, bevor der Code fortgesetzt wird. Sie können dazu dienen, ungültige Eingaben oder Zustände zu erkennen und frühzeitig Fehler zu identifizieren. Assertions sind besonders nützlich in komplexen Systemen oder wenn mehrere Entwickler zusammenarbeiten, da sie dazu beitragen können, die Einhaltung von Verträgen zwischen verschiedenen Teilen des Codes sicherzustellen.Die Verwendung von Assertions kann dazu beitragen, die Qualität des Codes zu verbessern und die Wartung zu erleichtern. Sie können dabei helfen, Ungenauigkeiten und Probleme in einem frühen Stadium der Entwicklung zu erkennen und zu beheben, bevor sie zu schwerwiegenden Fehlern führen.
Sprachspezifische Assertions
In den verschiedenen Programmiersprachen gibt es unterschiedliche Wege, Assertions zu erstellen und zu nutzen. Sie haben alle das gleiche Ziel: die Qualität deines Codes zu verbessern und es dir zu ermöglichen, Fehler schnell zu entdecken und zu beheben. In den folgenden Abschnitten werden wir uns die Verwendung von Assertions in den Programmiersprachen C und Java genauer ansehen.Assertion in C
C gehört zu den ersten Programmiersprachen, die das Konzept der Assertions implementiert haben. Die Assertion in C wird in der Regel mit derassert()Funktion realisiert.
- Die Funktion
assert()
ist in der Standard-Bibliothekassert.h
definiert. - Sie nimmt einen Ausdruck als Argument und überprüft, ob dieser zur Laufzeit wahr ist.
- Wenn der Ausdruck Evaluierung zu wahr führt, tut die Funktion nichts und das Programm läuft normal weiter.
- Wenn der Ausdruck jedoch falsch ist, bricht die Funktion die Ausführung des Programms ab und sendet eine Fehlermeldung an die Standardfehlerausgabe.
#includeIn diesem Beispiel wird dievoid foo(int num) { assert(num > 0); // ... rest of the function }
assert()Funktion genutzt, um zu überprüfen, dass die übergebene Zahl
num
größer als 0 ist. Wenn du Assertions in deinem C-Code verwenden möchtest, ist es wichtig zu beachten, dass durch die Definition der Makro
NDEBUGvor der Einbeziehung von
assert.h, die
assert()Makro kann abgeschaltet werden.
Das Abschalten der Assertions ist besonders nützlich, wenn du deinen Code an andere weitergibst oder ihn zu Leistungszwecken optimieren möchtest. Du kannst das Makro
NDEBUGverwenden, um alle Assertions in deinem Code auf einmal zu deaktivieren, ohne dass du jede einzelne Assertion manuell entfernen oder auskommentieren musst.
Assertion in Java
Assertions in Java werden mit dem Wortassertverwendet. Im Vergleich zur C-Programmiersprache sind Assertions in Java mehr als nur eine einfache Funktion. Sie sind ein vollständiges Schlüsselwort, das speziell für diesen Zweck entwickelt wurde. Es gibt zwei Formen von Assertions in Java:
assert Ausdruck1 ;
assert Ausdruck1 : Ausdruck2 ;
Ausdruck1ausgewertet und wenn das Ergebnis
falseist, wird eine AssertionErrorohne Detailnachricht ausgelöst. In der zweiten Form wird
Ausdruck2ausgewertet und das Ergebnis wird zur Detailnachricht, wenn
Ausdruck1
falseergibt.
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int value = 15;
assert value >= 20: "Unter 20";
System.out.println("Wert ist " + value);
}
}Im obigen Java-Beispiel haben wir eine Variable namensvalue. Wir setzen eine Assertion, dass
valuegrößer als 20 sein soll. Wenn dies nicht der Fall ist, wird "Unter 20" ausgegeben und das Programm wird abgebrochen.
Es ist wichtig zu wissen, dass die Unterstützung für Assertions standardmäßig in Java deaktiviert ist und aktiviert werden muss, indem man die VM-Option "
-ea" (enable assertions) verwendet.
Die AssertionError ist eine Art von Fehler und ist unüberprüft. Es sollte niemals in einem Programm gefangen werden, es sei denn, das Programm kann den Fehler tatsächlich verarbeiten und sich erfolgreich erholen.
Assertion - Das Wichtigste
- Assertion ist eine Informatik-Konzept und ein Programmiersprachen-Tool zur Fehleridentifikation und Qualitätskontrolle in der Softwareentwicklung.
- Eine Assertion ist eine Aussage in einem Programm, die als wahr angenommen wird und die Gültigkeit einer bestimmten Bedingung zu einem bestimmten Zeitpunkt im Code prüft.
- Wenn die Bedingung, die durch die Assertion definiert ist, erfüllt ist, läuft das Programm weiter. Ist die Bedingung nicht erfüllt, wird das Programm gestoppt und eine Fehlermeldung wird ausgegeben.
- Assertionen spielen eine wichtige Rolle in der Code-Qualität und betreffen sowohl die Verbesserung des Entwicklungsprozesses als auch der Endsoftware.
- In der Programmiersprache C werden Assertions in der Regel mit der
assert()
Funktion realisiert, die in der Standard-Bibliothekassert.h
definiert ist. - Java implementiert Assertions als ein spezielles Schlüsselwort
assert
, welches in zwei Formen angewandt werden kann. Die Assertion-Unterstützung in Java ist standardmäßig deaktiviert und muss durch Aktivierung der VM-Option "-ea
" (enable assertions) aktiviert werden.
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