Table Of ContentSeite 1 von 80
Copyright
Dieses Handbuch ist geistiges Eigentum von Ruy Kuhlmann. Ohne meine Genehmigung
darf es nicht vervielfältigt, verwertet, auch nicht dritten Personen zugänglich gemacht
werden. Widerrechtliche Benutzung ist strafbar und wird gerichtlich verfolgt
Feedback
Wenn Sie mit diesem Handbuch zufrieden sind, dann empfehlen sie es weiter.
Ich werde mich sehr freuen, wenn Sie einen Nutzen von diesem Handbuch haben, es
benutzen, es weiterempfehlen und... es bezahlen.
Wenn dieses Handbuch für Sie keinen Nutzen hatte, lege grossen Wert darauf, dass Sie
mir mitteilen woran es gelegen hat, so dass ich die Möglichkeit habe, es zu verbessern.
Ich werde mich auch sehr über Feedback freuen.
Auch würde mich sehr interessieren, welche Themen für Sie wichtig sind, welche nicht
ganz wichtig für Sie sind und welche Themen Sie weiter in der Tiefe behandelt werden
möchten.
Bitte Feedback an: [email protected]
Sollte diese Email-Adresse nicht mehr in Gebrauch sein, so sehen Sie bitte unter:
http://www.ruynk.de
oder
http://www.tsubame.de
oder suchen Sie nach der Firma "Tsubame Software Tools" mit einer Internet-
Suchmaschine.
Seite 2 von 80
Inhalt
Anmerkung...............................................................................................................7
Programmiersprache.............................................................................................7
Algorithmen..........................................................................................................7
ADA.....................................................................................................................8
Korrespondenz zwischen deutschen und englischen Begriffen..................................8
Reservierte Wörter................................................................................................9
Literale...............................................................................................................11
Initialisieren von Variablen...................................................................................11
Kommentare.......................................................................................................11
Konstruktoren und Destruktoren..........................................................................11
Generische Einheiten...........................................................................................11
Prozesse.............................................................................................................12
Objektvereinbarungen.........................................................................................12
Programmeinheit.................................................................................................13
Untertypen..........................................................................................................13
Explizite Konvertierung........................................................................................13
Vordefinierte Operatoren.....................................................................................13
Typen.................................................................................................................14
Statische Ausdrücke............................................................................................14
If-Anweisung......................................................................................................14
Numerische Typen...............................................................................................15
Gleitkommatypen................................................................................................15
Festkommatypen.................................................................................................16
Numerische Literale und benannte Zahlen............................................................17
Universelle Typen............................................................................................17
Konstante.......................................................................................................17
Diskrete Bereiche................................................................................................17
Reihungstypen und deren Objekte........................................................................18
Aufzählungstypen................................................................................................18
Reihungen..........................................................................................................19
Eingeschränkte Reihungstypen.........................................................................19
Ausschnitte.....................................................................................................19
Unvollständige Typvereinbarungen.......................................................................20
Untertypen..........................................................................................................21
Abgeleitete Typen...............................................................................................21
Vektoren von Vektoren und Matrizen....................................................................22
Attribute.............................................................................................................22
Dynamische Reihungen.......................................................................................23
Zeiger.................................................................................................................23
Mehrdimensionale Reihungen...............................................................................23
Verbundtypen- Record Typen...............................................................................24
Varianten............................................................................................................24
Access Typen......................................................................................................25
Abstraktion und Kapselung..................................................................................25
Private Typen......................................................................................................26
Schablonen und Instantiierung.............................................................................27
Spezialisierung und Generalisierung......................................................................27
Seite 3 von 80
Tag....................................................................................................................28
Abstrakte Typen..................................................................................................28
Konstruktoren und Destruktoren..........................................................................29
Aggregate...........................................................................................................29
Qualifizierungen..................................................................................................29
Typkonvertierungen............................................................................................30
Reihungsverknüpfungen......................................................................................30
A AND THEN B................................................................................................31
A OR ELSE B...................................................................................................31
Die Blockanweisung.............................................................................................31
Schleifen.............................................................................................................32
Der kontrollierte Schleifenausstieg........................................................................32
Ausstieganweiung...........................................................................................32
Goto...............................................................................................................32
Die Kontrolklauseln..............................................................................................32
Die With-Klausel..............................................................................................32
Die Use-Klausel...............................................................................................33
Die Ableitung der Übersetzungsreihenfolge.......................................................33
Die Umbenennung von Vereinbarungen................................................................33
Pakete (package)........................................................................................................34
Pakete als Zusammenfassung globaler Daten........................................................34
Private Typen......................................................................................................34
Limited Private Typen - Limitierte Datentypen.......................................................35
Abstrakte Datentypen..........................................................................................36
Offene Konstanten..............................................................................................36
Konformität.........................................................................................................36
Synonymvereinbarung.........................................................................................36
Programmschablonen..............................................................................................37
Generische Einheiten...........................................................................................37
Vereinbarung, Rumpf und Ausprägungen einer generischen Einheiten................37
Schablonen.........................................................................................................38
Renames-Vereinbarung.......................................................................................41
Aufbau eines Pakets................................................................................................41
Paketvereinbarung (package declaration).............................................................41
Vereinbarung und Rumpf.....................................................................................41
Separate Paketressourcen....................................................................................41
Übersetzung.......................................................................................................42
Pragma elaborate................................................................................................43
Ein- und Ausgabe................................................................................................43
Einordnung.....................................................................................................43
Textausgabe.......................................................................................................43
Texteingabe........................................................................................................45
Texteingabe von Zahlen.......................................................................................45
Umgang mit Dateien............................................................................................46
Fehler.........................................................................................................................47
Ausnahmen in Prozeduren...................................................................................47
Befristete Eingangsaufrufe...............................................................................47
Unterbrechungen als Eingangsaufrufe...............................................................47
Ausnahmen.........................................................................................................48
Aufzählung der vordefinierten Ausnahmen............................................................48
Das Auslösen von Ausnahmen..................................................................................48
Seite 4 von 80
Primitive Ausnahmebehandler..............................................................................48
Vordefinierte Ausnahmesituationen......................................................................49
Ausnahmebehandler............................................................................................50
Wann sollte mit Ausnahmen gearbeitet werden?...............................................50
Der Preis der Ausnahmen.................................................................................51
Die Behandlung von Ausnahmesituationen............................................................51
Erweiterung des Ausnahmekonzeptes...................................................................52
Stilistische Betrachtungen....................................................................................53
Ausnahmen in Echtzeitsystemen...........................................................................53
Fehler, die das ADA-System nicht erkennt.............................................................53
1. Erroneous execution....................................................................................53
2. Incorrect order dependences........................................................................54
Unterprogramme.........................................................................................................55
Prozeduren.........................................................................................................56
Normale und Inline-Unterprogrammrealisierung....................................................56
Unterprogrammtypen..........................................................................................56
ADA und die parallelen Prozesse..........................................................................57
Prozesse als Programmeinheiten......................................................................57
Prozeßtypen........................................................................................................58
Prioritäten...........................................................................................................58
Rendezvous-Konzept...........................................................................................58
Beenden.............................................................................................................59
Implementierung der Parameterübergabe.........................................................59
Blockanweisungen...............................................................................................60
Prozesse und Prozesssynchronisation....................................................................60
Folgende Konstellationen.................................................................................60
Die Prozessvereinbarung......................................................................................61
Prozeßtypen........................................................................................................61
Die Verzögerungsanweisung................................................................................61
Die Priorisierung von Prozessen............................................................................62
Parallele Prozesse................................................................................................62
Rendezvous........................................................................................................63
Varianten des Entry-Aufrufs.................................................................................63
Varianten der Accept-Anweisung..........................................................................64
Das Rendezvous-Konzept.....................................................................................64
Der synchrone Prozeßabbruch..............................................................................65
Der "harte" Prozeßabbruch..................................................................................65
Die Aufrufumleitung............................................................................................65
Prozeßverwaltungsattribute..................................................................................65
Asynchroner Prozeßaufruf und zeitbeschränkte Ausführung...................................66
Repräsentationsklauseln......................................................................................67
Verbundrepräsentationen.....................................................................................67
Schnittstellen-Pragmas........................................................................................67
Spracheinschränkungen.......................................................................................68
Vergabe knapper Ressourcen...............................................................................68
Identische Tasks.................................................................................................69
Aktivierung von Tasks..........................................................................................70
Beendigung von Tasks.........................................................................................70
Attribute für Tasking............................................................................................70
Ausnahmen in Tasks............................................................................................71
Gemeinsam benutzte Variablen............................................................................71
Seite 5 von 80
Objektorientiertes Programmieren............................................................................71
Vererbung: Tagged Typen...................................................................................72
Wartbarkeit durch Tagged Typen.........................................................................72
Polymorphie: class-wide programming..................................................................72
Abstrakte Typen und Unterprogramme.................................................................73
Mehrfache Vererbung..........................................................................................73
Requeue.............................................................................................................73
Systemnahes Programmieren.......................................................................................73
Behandlung von Interrupts..................................................................................73
Gemensame Datenobjekte...................................................................................73
Prozeßidentifikation.............................................................................................74
Echtzeitverarbeitung............................................................................................74
Prioritäten...........................................................................................................74
Zugriffe auf systemabhängige Größen......................................................................75
Package system..................................................................................................75
Darstellungsklauseln............................................................................................75
Adreßklauseln.....................................................................................................76
Behandlung von Unterbrechungen........................................................................76
Programmteile in anderen Sprachen.....................................................................76
Unterprogramme in anderen Sprachen.................................................................76
Maschinencode einfügen......................................................................................77
Freigabe von Speicherplatz..................................................................................77
Unterbringen von Typprüfungen...........................................................................77
Compilierdirektiven: Pragmas...............................................................................77
Beschleunigung des Programmablaufs..................................................................78
Optimierung................................................................................................................78
Weitere Möglichkeiten, die Optimierung zu beeinflussen....................................79
Darstellung von Typen: Längenklausel..................................................................79
Speicherprobleme................................................................................................79
Literatur.............................................................................................................80
Seite 6 von 80
Abkürzungen:
ACM = Association for Computing Machinery
AdaIC = Ada Information Clearinghouse
AJPO = Ada Joint Program Office
API = Application - Program - Interface
APSE = Ada Programm Support Environment (Ada-Programmentwicklungsumgebung)
ASCII = American Standard Code for Information Interchange
CTRL = Control-Taste = Steuerung-Taste
DC = Device / Display Context
DLL = Dynamic Link Libraries
DMT = Dynamische - Methoden - Tabelle
DTD = Document Type Definitions
EOF = End Of File
EOL = End Of Line
GDI = Graphics Device Interface
IPC = Inter-Process Communication
KAPSE = Kernel APSE (Ada Programm Support Environment)
MAPSE = Minimal APSE (Ada Programm Support Environment)
MDI = Multiple Dokument Interface
PAS = Pascal (als Erweiterung)
RTL = Run Time Library
VMT = Virtuelle - Methoden - Tabelle
Anmerkung
Dieses Buch ist im Laufe mehrerer Jahren Entwicklung entstanden.
Beachten Sie bitte, dass aufgrund der Verwendung der Programmiersprache ADA (in
Deutschland zumindest) in verschiedenen grossen Systemhaeusern fuer verschiedenen
(Gross-)Projekten, (oft fuer das Militaer, daher eher starr und undicht_nach_draussen)
wird (wurde) fuer eine Gegebenheit mehrere Begrifflichkeiten verwendet. Rechnen Sie
also bitte damit, dass Sie in diesem Buch fuer verschiedene Begriffe/Definitionen das
gleiche Grundkonzept erkennen. Ich waere Ihnen dankbar, wenn Sie mir hierueber
Feedback geben koennten, so dass ich in den naechsten Versionen des Buches das
korrigieren kann. Sie bekommen selbstverstaendlich eine aktualisierte Kopie des Buches
als Dankeschoen!
Programmiersprache
Programmiersprachen sind künstlich geschaffene Sprachen zur Formulierung von
Algorithmen
Algorithmen
Algorithmen sind Verfahren zur systematischen, schrittweisen Lösung einer Aufgabe.
Die Ausführung eines Algorithmus verlangt i.a. eine sogenannte Eingabe.
Die Ausführung eines Algorithmus hat ferner ein Ergebnis.
Seite 7 von 80
ADA
ADA ist ein Markenzeichen des Verteidigungsministeriums der Vereinigten Staaten.
Korrespondenz zwischen deutschen und englischen Begriffen
Hier eine Liste von deutschen Begriffen fuer die englischen Programmier-Woerter.
Zunaechst sind diese teilweise unueblich und komisch, doch es kann vorkommen, dass Sie
solche ploetzlich hoeren/lesen!
Modus = mode
Aufzählungstypen = enumeration type
Untertyp = subtype
Uneingeschränkte Array-Typen = unconstrained array type
Grundtyp = base type
Generische Einheiten = generic unit
Kontextklausel = context clause
Pakete = package
Einschränkung = constraint
Vordefinierter Typ = predefined type
Darstellungsklausel = representation clause
Zugehörigkeitstest = membership test
Schablone = template
Ausprägen = instantiate
Ausgeprägtes Exemplar = instance
Vorbesetzungsausdruck = default expression
Schablone = template
Generische Parameter = generic parameter
Generischer formaler Teil = generic format part
Generischer Parameter = generic parameter
Generischen formalen Teil = generic format part
Generische formale Objekte = generic formal object
Generische formale Typen = generic formal type
Generische formale Unterprogramme = generic formal subprogram
Ausnahme = exception
Weiterreichen = propagate
Ausnahmebehandler = exception handler
Rahmen = frame
Fehlerhafte Ausführung = erroneous execution
Inkorrekte Abhängigkeit von der Reihenfolge = incorrect order dependences
Entry-Aufruf = entry call
Accept-Anweisung = accept statement
Bedingter Entry-Aufruf = conditional entry call
Befristeten Entry-Aufruf = timed entry call
Selektives Warten = selctive wait
Priorität = priority
Unvollständige Typvereinbarungen = incomplete type declaration
Verschiedene numerische Typen = numeric type
Abgeleitete Typen = derived type
Seite 8 von 80
Strenge Typisierung = strong typing
Aktivierung = activation
Fertig ausgeführt = completed
Meister = master
Umgebungs-Task = environment task
Gemeinsam benutzte Variablen = shared variable
Aufzählungsdarstellungsklausel = enumeration representation clause
Record- Darstellungsklausel = record representation clause
Unterbrechungs-Entry = interrupt entry
Maschinencode-Einfügung = machine code insertion
Etikett = tag
Reihung = Array
Halde = Heap
Handschlag = handshake
Keller = stack
Halde = heap
Ausnahme = Exception
Verklemmung = deadlock
Verbund = record
Eingangsaufruf = interrupt
Müllsammler = garbage collector
Prozedur = procedure
Reservierte Wörter
Abort
Abs
Abstract
Accept
Access
Aliased
All
And
Array
At
Begin
Body
Case
Constant
Declare
Delay
Delta
Digits
Do
Else
Elsif
End
Entry
Exception
Exit
For
Seite 9 von 80
Function
Generic
Goto
If
In
Is
Limited
Loop
Mod
New
Not
Null
Of
Or
Others
Out
Package
Pragma
Private
Procedure
Protected
Raise
Range
Record
Rem
Renames
Requeue
Return
Reverse
Select
Separate
Subtype
Tagged
Task
Terminate
Then
Type
Until
Use
When
While
With
Xor
Seite 10 von 80
