从验证到不变性保护机制

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在应用程序中，无效状态是造成 Bug 出现的主要原因之一。特别是在像 PHP 这样的动态语言中，应用程序中尤其容易出现无效状态的对象。

举个例子，我们有创建了一个 EmailService 类，它可以发送邮件 EmailService::send()：

class EmailService {
    public function send(string $email)
    {
        // 发送邮件逻辑
    }
}

以上代码有一个很大的隐患，它没有处理 $email 的无效的情况：$email 可能为 null,空或者无效的邮箱格式。

验证

处理类似问题的常见方案是采用验证，我们创建一个 EmailValidator 类：

class EmailValidator {
    public function isValid(string $email)
    {
        // 验证逻辑
    }
}

在使用 $email 之间，我们对其进行验证，比如在 EmailService 中，我们首先验证 $email，只有在它有效的情况下才发送邮件：

class EmailService {
    public function send(string $email)
    {
        if (!$this->emailValidator->isValid($email)){
            return;
        }

        // 发送邮件逻辑
    }
}

以上代码仍然有一个隐患：在代码层面，我们无法保证其他协同开发者会使用 EmailValidator 来验证 $email。不用提其他开发者，可能作者本人在过段时间后也可能疏忽大意。

不变性保护机制

与其在程序运行中对变量进行验证，为什么不在变量创建时保证其状态的有效性？这种模式便是不变性保护机制。

验证是第三方行为，而保护不变性是变量自身的机制。

使用不变性保护机制重构以上代码：

class Email
{
    private string $stringVal;

    public function __construct(string $stringVal)
    {
        if (!$this->isValid($stringVal)) {
            throw new \DomainException('Invalid email address');
        }
        $this->stringVal = $stringVal;
    }

    public function toString()
    {
        return $this->stringVal;
    }

}

class EmailService {
    public function send(Email $email)
    {
        // 发送邮件逻辑
    }
}

使用不变性保护机制不仅解决了上述已有问题，整体代码的重复使用性也得到了提高，同时 Email 类还提供了一个统一位置来管理邮箱地址，更不用提这种模式如何改善了单元测试的质量。

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