Τι είναι το Design by Contract;

Question

Accepted Answer

**Design by Contract (DbC)** αντιμετωπίζει τη σχέση μεταξύ μιας method και του καλούντος ως μια τυπική συμφωνία, ορισμένη από τρεις πράγματα: **preconditions** (τι πρέπει να εγγυηθεί ο καλών), **postconditions** (τι εγγυάται η method αντιστοίχως), και **invariants** (τι παραμένει αληθές για το object ανά πάσα στιγμή).

## Οι τρεις υποχρεώσεις

```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
```

## Στον κώδικα

```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"
```

Αν ένα *precondition* αποτύχει, ο **καλών** έχει το σφάλμα. Αν ένα *postcondition* ή *invariant* αποτύχει, η **method** έχει το σφάλμα — τα contracts εντοπίζουν την ευθύνη με ακρίβεια.

## Σχέση με LSP

DbC κάνει Liskov ακριβής: ένας subtype μπορεί να **αποδυναμώσει τα preconditions** και να **ενισχύσει τα postconditions**, αλλά ποτέ το αντίστροφο. Αυτός είναι ακριβώς ο κανόνας αντικαταστασιμότητας, διατυπωμένος ως contracts.

## Αντιστάθμιση

```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)
```

## Γιατί είναι σημαντικό

Τα contracts μετατρέπουν τις αόριστες υποθέσεις ("το ποσό πρέπει να είναι θετικό, νομίζω") σε σαφείς, ελεγχόμενους κανόνες — και καθορίζουν την ευθύνη με ακρίβεια όταν κάτι σπάσει.

Υποστηρίζουν τη Liskov substitution και το ισχυρό σχεδιασμό API: το contract μιας method είναι η αληθινή της διεπαφή, πιο ειλικρινής από μόνη της type signature.