Hvad er design by contract?

Question

Accepted Answer

**Design by Contract (DbC)** behandler forholdet mellem en method og dens opkaldende som en formel aftale, defineret af tre ting: **preconditions** (hvad opkalderen skal garantere), **postconditions** (hvad metoden garanterer til gengæld), og **invariants** (hvad der forbliver sandt for objektet til alle tider).

## De tre forpligtelser

```text
PRECONDITION  → caller's duty: inputs/state the method requires to run correctly
POSTCONDITION → method's duty: what it promises on return (if precondition held)
INVARIANT     → always-true property of the object, before and after every method
```

## I kode

```python
class Account:
    def __init__(self, balance):
        self._balance = balance
        self._check_invariant()

def withdraw(self, amount):
        assert amount > 0, "PRE: amount must be positive"        # precondition
        assert amount <= self._balance, "PRE: sufficient funds"  # precondition
        old = self._balance
        self._balance -= amount
        assert self._balance == old - amount, "POST: balance reduced"  # postcond
        self._check_invariant()

def _check_invariant(self):
        assert self._balance >= 0, "INVARIANT: balance never negative"
```

Hvis en *precondition* fejler, har **opkalderen** fejlen. Hvis en *postcondition* eller *invariant* fejler, har **metoden** fejlen — kontrakterne peger på skylden præcist.

## Forhold til LSP

DbC gør Liskov præcis: en subtype kan **svække preconditions** og **styrke postconditions**, men aldrig omvendt. Det er nøjagtigt substitutabilitetsreglen, udtrykt som kontrakter.

## Kompromiser

```text
✓ Bugs surface at the boundary, with clear blame   ✓ Contracts double as documentation
⚠️ Runtime checks cost performance (often disabled in prod via assertions)
⚠️ Not all languages enforce it natively (Eiffel does; most use asserts/validation)
```

## Hvorfor det betyder noget

Kontrakter omdanner uklare antagelser ("beløbet bør være positivt, tror jeg") til eksplicitte, kontrollerbare regler — og de tildeler skyld præcist, når noget går i stykker.

De understøtter Liskov-substitution og robust API-design: en metodes kontrakt er dens sande grænseflade, mere ærlig end dens type-signatur alene.