存储输入值以在应用按合同设计时检查后置条件是否成立答案

【问题标题】：Storing input value to check wether postcondition holds true when applying Design-by-Contract存储输入值以在应用按合同设计时检查后置条件是否成立
【发布时间】：2018-10-27 20:58:15
【问题描述】：

我经常使用assertthat 包来检查函数中的后置条件。在阅读有关按合同设计的想法的更多信息时，我偶然发现了将输出与输入值进行比较的想法。

最简单的例子如下：

toggle <- function(x)!x

可以立即声明x == !old_x 必须始终为真。（old_x 代表评估前x 的值。）

（当然这个例子过于简单了，后置条件并没有为人类或计算机添加更多有用的信息。一个更有用的例子在问题的底部..）

所以我可以按如下方式扩展我的toggle 函数，以便在每次调用时检查该条件：

toggle <- function(x){
  old_x <- x
  x <- !x
  assertthat::assert_that(x == !old_x)
  return(x)
}

这当然可行，但我想知道是否有另一种方法可以访问old_x 的值，而无需将其（或结果）明确存储在新名称下。并且无需将后置条件检查代码拆分到函数的顶部和底部。类似于 R 评估函数调用的方式..

我能想到的一种尝试是使用sys.call 和eval.parent 来访问旧值：

toggle <- function(x){
  x <- !x
  .x <- eval.parent(as.list(sys.call())[[2]])
  assertthat::assert_that(x == !.x)
  return(x)
}

这可行，但我仍然需要分配一个新变量.x，而且[[2]] 的子集还不灵活。然而，像assertthat::assert_that(x == !eval.parent(as.list(sys.call())[[2]]) 这样写是行不通的，并且玩弄sys.call(-1 ..) 的搜索级别也没有帮助。

另一个（更有用的）后置条件添加一些信息的示例：

increment_if_smaller_than_2 <- function(x){
  old_x <- x
  x <- ifelse(x < 2, x <- x + 1, x)
  assertthat::assert_that(all(x >= old_x))
  return(x)
}

有什么提示吗？

【问题讨论】：

标签： r design-by-contract assertthat

【解决方案1】：

您可以通过父环境访问旧的参数值。要使此解决方案起作用，您需要为返回结果引入新变量，即 retval，以防止重新分配给方法参数。恕我直言，这不是一个严重的缺点，因为无论如何都不覆盖方法参数是一种很好的编程风格。您可以即执行以下操作：

test <- function(.a) {
  retval <- 2 * .a
  assertthat::assert_that(abs(retval) >= abs(.a))
  return(retval)
}

a <- 42
test(a)
# [1] 84

如果您想更进一步并动态提交断言函数，您可以执行以下操作：

test_with_assertion <- function(.a, assertion) {
  retval <- 2 * .a
  assertthat::assert_that(assertion(retval, eval.parent(.a)))
  return(retval)
}

a <- 42
test_with_assertion(a, function(new_value, old_value) 
  abs(new_value) >= abs(eval.parent(old_value)) )
# [1] 84

这样做，你打算做什么？

【讨论】：