25. AssertionError和assert关键字的作用是什么？在什么情况下应该使用它们？

PangHu大约 3 分钟

AssertionError 是 Java 中的一个 Error 类，继承自 java.lang.Error。它通常在程序中使用断言（assertion）失败时抛出。当某个条件被认为不可能为假时，如果该条件在运行时被发现为假，就会抛出 AssertionError。

assert 是 Java 提供的一个关键字，用于在代码中进行断言。断言是一种调试工具，开发者可以使用它来验证程序在运行时是否满足某些假设。assert 关键字的典型语法如下：

assert condition;

或

assert condition : expression;

在默认情况下，assert 语句是禁用的。要启用断言，必须使用 JVM 参数 -ea 或 -enableassertions 运行程序。

例如，启用断言运行程序：

java -ea MyClass

断言通常用于开发和测试阶段，用于捕捉开发过程中可能的逻辑错误和假设不成立的情况。以下是一些适合使用 assert 的场景：

验证不可能的情况：
- 在代码中，如果某种情况逻辑上应该永远不会发生，使用 assert 可以确保这种假设在开发过程中被验证。例如，检查一个输入是否超出了预期的范围。
```
public int divide(int a, int b) {
    assert b != 0 : "Divider must not be zero";
    return a / b;
}
```
验证代码中的内部不变量：
- 使用断言来验证方法或类在执行过程中，内部状态是否保持一致。例如，验证对象的某个状态变量是否在合理的范围内。
```
public void setAge(int age) {
    assert age > 0 && age < 150 : "Age must be between 1 and 149";
    this.age = age;
}
```
验证方法的前置条件和后置条件：
- 断言可以用来验证方法的输入参数是否满足预期条件，以及方法返回的结果是否符合预期。例如，在数学计算方法中验证输入是否为正数。
```
public double sqrt(double x) {
    assert x >= 0 : "Input must be non-negative";
    return Math.sqrt(x);
}
```
替代代码注释：
- 有时候，开发者会在代码中使用注释来表达某些逻辑假设。使用 assert 可以使这些假设在运行时得到验证。
```
// We expect array length to be greater than 0 here
assert array.length > 0;
```

虽然断言是一个强大的调试工具，但在以下情况下不建议使用 assert：

替代正常的错误处理：
- 断言不应该用来替代正常的异常处理。对于用户输入、文件操作、网络连接等可能发生的异常情况，应使用适当的异常处理机制（如 try-catch），而不是断言。
在生产环境中：
- 由于断言通常在生产环境中被禁用，因此不要依赖断言来处理实际的运行时错误或逻辑控制。
检查外部输入：
- 断言不适合用来验证来自外部系统、用户输入或文件系统的输入数据。这些情况应该使用异常或验证逻辑来处理。