Design by Contract in Racket
Racket offre uno dei sistemi di contratti più flessibili ed espressivi tra tutti i linguaggi di programmazione — ed è integrato direttamente nel linguaggio.
I contratti in Racket sono costrutti del linguaggio, il che significa che possono essere definiti, composti e applicati come qualsiasi altra funzione. Sono applicati dinamicamente all'interfaccia dei moduli, rendendoli ideali per garantire la correttezza a livello di componente.
Come funzionano i contratti in Racket
Contratti per funzioni
Puoi associare contratti alle funzioni usando define/contract
:
(define/contract (add x y)
(-> exact-integer? exact-integer? exact-integer?)
(+ x y))
- Input: sia
x
chey
devono essere interi esatti - Output: anche il risultato deve essere un intero esatto
Contratti per struct (invarianti)
I contratti possono essere applicati anche agli struct, per imporre invarianti:
(struct posn (x y)
#:transparent)
(define/contract (make-posn x y)
(-> number? number? (struct/c posn positive? positive?))
(posn x y))
- Garantisce che
x
ey
siano positivi — un invariante strutturale
Contratti per moduli
Una delle funzionalità più potenti di Racket: puoi applicare contratti all'interfaccia di un intero modulo:
(provide
(contract-out
[deposit (-> positive? account? account?)]
[withdraw (-> positive? account? account?)]))
- Questi contratti sono applicati all'interfaccia del modulo, incoraggiando un design difensivo tra componenti
Contratti componibili
I contratti in Racket sono componibili — puoi creare contratti complessi usando funzioni composte.
Esempi:
listof
per contratti su liste->
per funzionistruct/c
,hash/c
e altri
Questo rende Racket un linguaggio ideale per sperimentare un'architettura orientata ai contratti.
Limitazioni
- Nessun controllo statico: tutti i contratti vengono verificati in fase di esecuzione
- Performance: i contratti possono incidere negativamente sulla performance se ne si fa un uso eccessivo
- Non orientato agli oggetti: i contratti funzionano meglio con moduli e pattern funzionali
Cosa rende Racket speciale
Racket non si limita a supportare i contratti — li tratta come uno strumento fondamentale di programmazione.
- Ideale per didattica, prototipazione e ricerca
- Perfetto per garantire correttezza a livello di componente
- Incoraggia lo sviluppo basato su contratti, anziché una semplice validazione degli input
Racket è un linguaggio che prende i contratti sul serio — e ti offre strumenti altrettanto seri per usarli.
Risorse
- Guida a Racket: Contratti
- Riferimento Racket: Contratti
- Repository GitHub di Racket
- Scarica Racket — include DrRacket, l'IDE consigliato