诊断Java代码: Impostor Type错误模式

当使用字段中特殊的标记来区别对象类型时，可能会产生标记对相关数据误贴标签的错误 ― 通称为 Impostor Type 错误模式。在诊断 Java 代码的这一部分中，Eric Allen 对这个错误的症状和起因进行了分析，详细说明了预防错误发生的方法，并讨论了一种吸引人的混合实现方法，这种方法不使用 impostor type，但最后，还是有很多相同的缺点产生。请在 讨论论坛与作者及其他读者分享您对本文的看法。

程序中除了最无关紧要的部分外都要对某些数据类型进行操作。静态类型系统提供了一种方法，它能够确保程序不会对给定类型的数据进行不当的操作。Java 语言的优点之一是严格的区分类型，所以在程序运行前已消除了类型错误。作为开发人员，我们可以使用这个类型系统提供更健壮且没有错误的代码。然而，我们却常常没有让类型系统发挥出最大的潜力。

Impostor Type 错误模式

很多程序可以更多地使用静态类型系统，但它们没有这样做，而是依赖包含区别数据类型标记的特殊字段。

依靠这些特殊字段区别数据类型，这样的程序放弃了类型系统专门提供给它们的保护措施。当这些标记中的一个对它的数据误贴了标签，就会产生我称之为 Impostor Type的错误。

症状

impostor type 错误的一种常见症状是很多概念上不同类型的数据都被同样（并且错误）的方式处理。另一常见症状是数据与任何指定的类型都不匹配。

首要规则是，只要当概念上的数据类型和它被程序处理的方法不匹配，就可以怀疑是否发生了这个模式的错误。

为说明引入这种模式的错误是多么的轻而易举，让我们来考虑一个简单的示例。假设我们需要处理各种各样的欧几里得几何学形状，如圆形、正方形等等。这些几何形状没有坐标，但含有一个 scale 变量，所以可以计算它们的面积。

清单 1. 用 imposter type 实现各种几何形状

public class Form { 　　 String shape; 　　 double scale; 　　 public Form(String _shape, double _scale) { 　　　　 this.shape = _shape; 　　　　 this.scale = _scale; 　　 } 　　 public double getArea() { 　　　　 if (shape.equals("square")) { 　　　　　　 return scale * scale; 　　　　 } 　　　　 else if (shape.equals("circle")) { 　　　　　　 return Math.PI * scale * scale; 　　　　 } 　　　　 else { // shape.equals("triangle"), an equilateral triangle 　　　　　　 return scale * (scale * Math.sqrt(3) / 4); 　　　　 } 　　 } }

诊断Java代码: Impostor Type错误模式(2)

尽管您会发现人们经常这么做，但用这种方法实现几何形状还是存在严重缺点。

最显著的缺点之一是这个方法不能真正的扩展。如果要为我们的 form 引入一个新的几何形状（比如，“五边形”），我们必须进入并修改 getArea() 方法的源代码。不过可扩展性是个独立的考虑因素；在本文中，我们把重点放在实现几何形状所造成的错误的易受性上。我会在以后的文章中回到关于可扩展性的问题上来。

如果我们在程序其它部分构造了一个新的 Form 对象，如下所示，请考虑将会发生什么情况：

清单 2. 构造一个新的 form

Form f = new Form("sqaure", 2);

当然，“square”被拼错了，但是编译器认为，这是完全合法的代码。

现在考虑一下，当我们试图对新的 Form 对象调用，比如说 getArea() 方法时发生什么情况。因为 Form 对象中的几何形状与 if-then-else代码块中的任一测试的几何形状都不匹配，它的面积将在 else分句中被计算，好像它是个三角形似的！

这里将不

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