Grundlagen der Informatik I “Programmierung”

Dieser Beweis ist in der folgenden Form zu lesen:
Man beginnt grundsätzlich mit der Nachbedingung des Programmstücks (24). Entsprechend der Verifikationsregel
für bedingte Anweisungen ist diese Nachbedingung auch die Nachbedingung der einzelnen
Zweige (13) und (22).
Betrachten wir nun den else-Zweig, dann ergibt uns die Prädikatentransformation durch korrekt:=
false die Zusicherung (20). Diese ist – wegen der angegebenen Konversionsregeln aus Abbildung 2.9
(Seite 39) äquivalent zu (19), (18) und (17) und wird mit den Ableitungsregeln aus Abbildung 2.10 41)
auf (16) verstärkt. (16) ist die von der if-Regel verlangte Vorbedingung.
Genauso erfolgt der Beweis des then-Zweigs. Über die Prädikatentransformer und Konversionsregeln
erhält man aus (13) die Zusicherung (3), die on der if-Regel verlangte Vorbedingung.
Damit haben wir die Prämissen der if-Regel erfüllt und können daraus schließen, daß true die Vorbedingung
von korrekt ⇒ Result=arg! ist.
4.3.5 Wiederholung
Routinen, die wir mit den bisher vorgestellten Mechanismen aufbauen können, lohnen sich kaum zu programmieren,
da der komplette Berechnungsablauf durch einzelne Anweisungen beschrieben werden muß. Ein
wirklicher Gewinn entsteht erst dadurch, wenn wir Berechnungen mehrfach ausführen können, ohne sie immer
wieder hinschreiben zu müssen. Diese Möglichkeit der Wiederholung von Anweisungen bietet die Schleife. 27
Betrachten wir dazu erneut unser Bibliothekenverwaltungsprogramm. Das Menü, mit dem ein Benutzer zu
Beginn der Bearbeitung eine Transaktionsart auswählen kann, sollte sinnvollerweise nach der Abarbeitung der
Transaktion erneut auf dem Bildschirm erscheinen, bis der Benutzer schließlich eine Beendigung der Sitzung
auslöst. Dieses Verhalten können wir (als Teil der Initialisierungsprozedur von BIB VERWALT) erzielen, wenn
wir unser Programmstück von Seite 154 wie folgt erweitern.
from sitzung beenden := false
until sitzung beenden = true
loop -- Interaktionsmenü verarbeiten
inspect benutzerantwort im interaktionsmenü
when Ausleihe then !AUSLEIHE!transakt.init(home bibliothek)
when Verlängern then !VERLÄNGERN!transakt.init(home bibliothek)
when Rückgabe then !RÜCKGABE!transakt.init(home bibliothek)
when Entnahme then !ENTNAHME!transakt.init(home bibliothek)
when Hinzufügen then !HINZUFÜGEN!transakt.init(home bibliothek)
else sitzung beenden := true
end
end
Dieses Programmstück besagt, daß die Verarbeitung des Interaktionsmenüs mittels Fallunterscheidung (die
Anweisungen zwischen loop und end) solange wiederholt werden soll, bis sitzung beenden=true erfüllt
ist. Dabei wird zu Beginn der Schleife – vor dem ersten Test sitzung beenden=true – die Anweisung
sitzung beenden:=false ausgeführt.
Diese Schleifenkonstruktion von Eiffel ist eine Mischung aus Wiederholungs- und Zählschleifen, die in anderen
Programmiersprachen oft getrennt auftreten. Die Begründung hierfür ist der Wunsch, die Sprache möglichst
einfach zu halten. Die allgemeine Form einer Eiffel-Schleife ist daher die folgende
from Initialanweisung
until Abbruchbedingung
loop Schleifenanweisung
end
27 Den gleichen Effekt kann man natürlich auch durch einen rekursiven Aufruf von Routinen erzielen, was eleganter, für
Nichtmathematiker aber meist viel unüberschaubarer ist als eine Schleife.