Kas yra dizainas pagal sutartį?

Question

Accepted Answer

**Dizainas pagal sutartį (DbC)** traktuoja santykį tarp metodo ir jo iškviečiamojo kaip formalų susitarimą, apibrėžtą trimis dalykais: **išankstinės sąlygos** (ką turi garantuoti iškviečiamasis), **išankstinės sąlygos** (ką metodas garantuoja grąžinti), ir **invariantai** (kas lieka tiesa objektui bet kuriuo metu).

## Trys įsipareigojimai

```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
```

## 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"
```

Jei *išankstinė sąlyga* nepavyksta, klaidą turi **iškviečiamasis**. Jei *išankstinė sąlyga* arba *invariantas* nepavyksta, klaidą turi **metodas** — sutartys tiksliai nurodo kaltę.

## Ryšys su LSP

DbC daro Liskov tikslų: poaibis gali **susilpninti išankstines sąlygas** ir **sustiprinti išankstines sąlygas**, bet ne atvirkščiai. Tai yra tikslus pakeitimo taisyklė, išreikšta sutartimis.

## Kompromisai

```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)
```

## Kodėl tai svarbu

Sutartys paverčia neaiškias prielaidas ("suma turėtų būti teigiama, manau") aiškiomis, patikrinomis taisyklėmis — ir jos tiksliai nustato kaltę, kai kas nors sugenda.

Jos pagrindžia Liskov pakeitimą ir tvirtą API dizainą: metodo sutartis yra jo tikroji sąsaja, tikslesne nei vien tik tipo parašas.