Exemples pratiques et cas d'utilisation
La conception par contrat peut être appliquée à une large gamme de projets Python, allant de petits scripts aux applications à grande échelle. Voici quelques exemples pratiques et cas d'utilisation :
Validation de données
Un cas d'utilisation courant de la conception par contrat est la validation de données. En définissant des préconditions et des postconditions, vous pouvez vous assurer que vos fonctions et méthodes ne fonctionnent que sur des données d'entrée valides et que les données de sortie répondent à certaines exigences.
Par exemple, considérez une fonction qui calcule la moyenne d'une liste de nombres :
from contracts import contract
@contract(numbers='list[N](float,>=0)', returns='float,>=0')
def calculate_average(numbers):
return sum(numbers) / len(numbers)
Dans cet exemple, le décorateur @contract spécifie que la fonction calculate_average attend une liste non vide de nombres à virgule flottante non négatifs et qu'elle doit retourner un nombre à virgule flottante non négatif.
Conception d'API
La conception par contrat peut également être utile lors de la conception d'API, car elle permet de définir clairement le comportement attendu des fonctions et des méthodes de l'API. Cela peut rendre l'API plus intuitive et plus facile à utiliser, et peut également aider à détecter les erreurs et les cas limites dès le début du processus de développement.
Par exemple, considérez une simple API pour une application de liste de tâches :
from contracts import contract
class TodoList:
@invariant('len(tasks) >= 0')
def __init__(self):
self.tasks = []
@contract(task='str,len(x)>0')
def add_task(self, task):
self.tasks.append(task)
@contract(index='int,>=0,<len(tasks)', returns='str,len(x)>0')
def get_task(self, index):
return self.tasks[index]
@contract(index='int,>=0,<len(tasks)')
def remove_task(self, index):
del self.tasks[index]
Dans cet exemple, la classe TodoList définit plusieurs méthodes avec des préconditions et des postconditions qui garantissent que l'API se comporte comme prévu. Par exemple, la méthode add_task nécessite une chaîne de caractères non vide comme argument, et la méthode get_task retourne une chaîne de caractères non vide.
Tests unitaires
La conception par contrat peut également être utile pour écrire des tests unitaires plus efficaces. En définissant le comportement attendu de vos fonctions et méthodes à l'aide de contrats, vous pouvez plus facilement écrire des cas de test qui couvrent toute la gamme d'entrées et de sorties possibles.
Par exemple, considérez le test unitaire suivant pour la fonction calculate_average :
from contracts import new_contract
from unittest import TestCase
new_contract('non_empty_list', 'list[N](float,>=0) and len(x) > 0')
class TestCalculateAverage(TestCase):
@contract(numbers='non_empty_list')
def test_calculate_average(self, numbers):
expected_average = sum(numbers) / len(numbers)
actual_average = calculate_average(numbers)
self.assertAlmostEqual(expected_average, actual_average)
Dans cet exemple, la fonction new_contract est utilisée pour définir un type de contrat personnalisé appelé non_empty_list, qui est ensuite utilisé dans la méthode test_calculate_average pour s'assurer que la liste d'entrées de nombres est non vide.
En utilisant la conception par contrat dans vos projets Python, vous pouvez créer un code plus robuste, fiable et maintenable, et améliorer la qualité globale et la testabilité de votre logiciel.
