如何在 Perl 中实现断言?

How to implement assert in Perl?

当尝试在 Perl 中实现 C 的 assert() 宏时,存在一些基本问题。首先考虑这段代码:

sub assert($$) {
   my ($assertion, $failure_msg) = @_;
   die $failure_msg unless $assertion;
}

# ...
assert($boolean, $message);

虽然这行得通,但它不像 C:在 C 中我会写 assert($foo <= $bar),但使用此实现我必须写 assert($foo <= $bar, '$foo <= $bar'),即 repeat 条件为字符串。

现在我想知道如何有效地实施这个。 easy 变体似乎将字符串传递给 assert() 并使用 eval 来评估字符串,但是在评估 eval 时您无法访问变量。即使它能工作,它也会非常低效,因为每次都对条件进行解析和评估。

传递表达式时,我不知道如何从中生成一个字符串,尤其是它已经被求值了。

使用 assert(sub { $condition }) 的另一种变体可能更容易从代码引用中生成字符串,但被认为太丑陋了。

结构 assert(sub { (eval $_[0], $_[0]) }->("condition"));

sub assert($)
{
    die "Assertion failed: $_[1]\n" unless $_[0];
}

可以,但很难调用。 我正在寻找的 解决方案 编写条件以检查 仅一次 ,同时能够再现原始(未评估的)条件并且有效地评估条件

那么有哪些比较优雅的方案呢?显然,如果 Perl 有一个宏或类似的语法机制,允许在编译或评估之前转换输入,那么解决方案会更容易。

使用B::Deparse?

#!/usr/bin/perl
use strict;
use warnings;

use B::Deparse;
my $deparser = B::Deparse->new();

sub assert(&) {
    my($condfunc) = @_;
    my @caller    = caller();
    unless ($condfunc->()) {
        my $src = $deparser->coderef2text($condfunc);
        $src =~ s/^\s*use\s.*$//mg;
        $src =~ s/^\s+(.+?)//mg;
        $src =~ s/(.+?)\s+$//mg;
        $src =~ s/[\r\n]+/ /mg;
        $src =~ s/^\{\s*(.+?)\s*\}$//g;
        $src =~ s/;$//mg;
        die "Assertion failed: $src at $caller[1] line $caller[2].\n";
    }
}

my $var;
assert { 1 };
#assert { 0 };
assert { defined($var) };

exit 0;

测试输出:

$ perl dummy.pl
Assertion failed: defined $var at dummy.pl line 26.

CPAN 上有大量断言模块。这些都是开源的,因此很容易查看它们并了解它们是如何完成的。

Carp::Assert is a low-magic implementation. It has links to a few more complicated assertion modules in its documentation, one of which is my module PerlX::Assert.

使用 caller 并提取做出断言的源代码行?

sub assert {
    my ($condition, $msg) = @_;
    return if $condition;
    if (!$msg) {
        my ($pkg, $file, $line) = caller(0);
        open my $fh, "<", $file;
        my @lines = <$fh>;
        close $fh;
        $msg = "$file:$line: " . $lines[$line - 1];
    }
    die "Assertion failed: $msg";
}

assert(2 + 2 == 5);

输出:

Assertion failed:  assert.pl:14: assert(2 + 2 == 5);

如果您使用 Carp::croak 而不是 die,Perl 还将报告堆栈跟踪信息并确定调用失败断言的位置。

任何一种 "assertions" 的方法是使用测试框架。它不像 C 的 assert 那样干净利落,但它更加灵活和易于管理,同时测试仍然可以像 assert 语句一样自由地嵌入代码中。

几个非常简单的例子

use warnings;
use strict;
use feature 'say';

use Test::More 'no_plan';
Test::More->builder->output('/dev/null');

say "A few examples of tests, scattered around code\n";

like('may be', qr/(?:\w+\s+)?be/, 'regex');
cmp_ok('a', 'eq', 'a ', 'string equality');

my ($x, $y) = (1.7, 13);

cmp_ok($x, '==', $y, '$x == $y');

say "\n'eval' expression in a string so we can see the failing code\n";

my $expr = '$x**2 == $y';
ok(eval $expr, 'Quadratic') || diag explain $expr;  

# ok(eval $expr, $expr);

有输出

A few examples of tests, scattered around code

#   Failed test 'string equality'
#   at assertion.pl line 19.
#          got: 'a'
#     expected: 'a '
#   Failed test '$x == $y'
#   at assertion.pl line 20.
#          got: 1.7
#     expected: 13

'eval' expression in a string so we can see the failing code

#   Failed test 'Quadratic'
#   at assertion.pl line 26.
# $x**2 == $y
# Looks like you failed 3 tests of 4.

这只是一些例子,最后一个直接回答了问题。

模块 Test::More brings together a number of tools; there are many options in how to use it and how to manipulate output. See Test::Harness, and Test::Builder(上面使用),以及一些教程和 SO 帖子。

我不知道上面的 eval 如何计入 "elegant" 但它确实让你从单一的和单独关心的 C 风格 assert 语句转向更易于管理的系统.

好的断言意味着并计划为系统测试和代码文档,但就其本质而言,它们缺乏正式的结构(因此最终可能仍然是分散的和临时的)。以这种方式完成后,它们会附带一个框架,并且可以作为一个套件使用许多工具进行管理和调整。