Java 我们能利用类型系统使程序更安全吗？

这个问题的灵感来自Joel的“让错误的代码看起来是错误的”

有时，您可以使用类型在接口之外的对象上强制语义。例如，Java接口Serializable实际上并不定义方法，但对象实现Serializable的事实说明了应该如何使用它

我们可以在Java中使用UnsafeString和SafeString接口/子类吗？这些接口/子类的使用方式与Joel的匈牙利符号和Java的Serializable基本相同，这样它就不会看起来很糟糕——不会编译了

这在Java/C/C++中是可行的，还是类型系统太弱或太动态

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此外，除了输入清理之外，还有哪些安全功能可以用这种方式实现？

在Java中不能有一个不安全的String子类，因为

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一般来说，您不能在源代码级别提供任何类型的安全性—如果您想要防止恶意代码，您必须在二进制级别（例如Java字节码）上这样做。这就是为什么在C++中不能将private/protected用作安全机制的原因：可以通过指针操作绕过它。

是的，您可以做这样的事情。我不知道java，但是C++中没有习惯，没有支持，所以你必须做一些手工工作。这在其他一些语言中是习惯性的，例如Ada，它有一个typedef的等价物，它引入了一个不能隐式转换为原始类型的新类型（这个新类型“继承”了它所创建的类型的一些基本操作，所以它仍然有用）

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顺便说一句，一般来说，继承不是引入新类型的好方法，因为即使一种方式没有隐式转换，另一种方式也有隐式转换。

在Ada中，您可以在开箱即用的情况下完成一定数量的转换。例如，您可以使整数类型彼此无法实现互操作，并且Ada枚举与任何整数类型都不兼容。您仍然可以在它们之间进行转换，但必须显式地进行转换，这会引起对您正在做的事情的注意

你可以在当今C++中做同样的事情，但是你必须把所有的整数和枚举都包在类中，这对于那些应该是简单的（或者更好的，默认的做事方式）来说是太多的工作了。

我知道C++的下一个版本至少要解决枚举问题。

< p>类型系统已经强制执行了大量的安全特性。这就是它的本质

举一个非常简单的例子，它阻止您将浮点值视为int。这是安全性的一个方面——它保证您正在处理的类型将按照预期的方式运行。它保证只对字符串调用字符串方法。例如，程序集没有这种保护措施

类型系统的工作还包括确保不在类上调用私有函数。这是另一个安全特性

Java的类型系统太贫乏，无法有效地实施许多有趣的约束，但在许多其他语言（包括C++）中，类型系统可以用于实施范围更广的规则

在C++中，模板元编程为您提供了很多禁止“坏”代码的工具。例如：

class myclass : boost::noncopyable {
 ...
};

在编译时强制类不能被复制。以下内容将产生编译错误：

myclass m;
myclass m2(m); // copy construction isn't allowed
myclass m3;
m3 = m; // assignment also not allowed

同样，我们可以在编译时确保模板函数只在满足某些条件的类型上被调用（例如，它们必须是随机访问迭代器，而双线性迭代器是不允许的，或者它们必须是POD类型，或者它们不能是任何类型的整数类型（char、short、int、long），但所有其他类型都应该是合法的

C++中的模板元编程的一个教科书实例实现了一个计算物理单元的库，它允许你将一个“米”类型的值与同一类型的另一个值相乘，并自动确定结果必须是“平方米”类型，或者将“英里”类型的值与“小时”类型的值进行划分。然后得到一个“英里每小时”的单位

同样，一种安全功能可以防止您的类型混淆和意外混淆单位。如果您计算一个值并尝试将其分配给错误的类型，则会出现编译错误。尝试将（比如）升除以

米^2

并将结果分配给（比如）千克，将导致编译错误

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大部分都需要一些人工的工作来建立，但是语言可以提供你需要的工具来基本上建立你想要的类型检查。一些可以直接在语言中更好地支持，但是更创造性的检查无论如何都必须手动实现。C++中的< /P> < P> >，我想你可以使用<代码>类型化。ef为基元类型创建同义词。同义词可能暗示该变量的内容，取代匈牙利符号的功能

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Intellisense将报告您在声明过程中使用的同义词，因此，如果您不喜欢使用实际的匈牙利语，它确实可以避免您滚动（或使用Go To Definition）。

我猜您在考虑Perl的“污染”分析

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在Java中，应该可以使用自定义注释和注释处理器来实现这一点。但这并不一定容易。

我们不是在防范恶意Java代码。我们是在防范恶意输入（例如跨站点脚本）使用编译器来清除“气味”而不是Joel的匈牙利方法是这里的愿望。但是，在最后的类部分，这是一个很好的调用。不过，这只是一个障碍，而不是一个僵局。播客58（）也讨论了这一点它基本上就是一个类型系统。没有类型系统，任何变量都可以像其他变量一样处理。你可以访问