Grundlagen der Informatik I “Programmierung”

Die Art der Anweisungen ist nicht anders als in anderen imperativen Programmiersprachen. Es gibt Zuweisungen,
Prozedur- und Funktionsaufrufe, bedingte Anweisungen und Schleifen. Im Vergleich zu anderen Programmiersprachen
wirken manche Anweisungsformen zuweilen weniger elegant oder sogar etwas umständlich.
Der große Vorteil dieser Konzeption ist jedoch, daß die scheinbaren Einschränkungen einen Programmierer
zwingen, sich über Struktur, Korrektheit und Robustheit Gedanken zu machen, bevor der Programmtext niedergeschrieben
wird. Ein “Hacken” von Programmen, was von Sprachen wie C, Fortran, Basic (und z.T. auch
Pascal) geradezu gefördert wird, wird zwar nicht unmöglich gemacht, aber doch erschwert.
Darüber hinaus können stilistische Standards wesentlich zum Verständnis eines Programmtextes beitragen.
Sinnvoll plazierte Kommentare, die das erfassen, was sich in Eiffel-Zusicherungen nicht formulieren läßt, ein
übersichtlich gestaltetes Layout des Textes, eine konsistente Verwendung von Groß- und Kleinschreibung (Eiffel
unterscheidet dies nicht) und eine sinnvolle Namenswahl bei Klassen und features sind von großer Bedeutung.
Einige wertvolle Hinweise hierzu gibt [Meyer, 1988, Kapitel 8.1/2].
Zu jeder Anweisung gibt es Verifikationsregel, die besagt, wie mann die Korrektheit einer Anweisung beweist,
wenn man die Korrektheit ihrer Bestandteile – soweit vorhanden – schon bewiesen hat (oder als bewiesen annimmt).
Diese rein syntaktischen Regeln sind formal genug, um mit Rechnerunterstützung angewandt werden
zu können. Dies erleichtert eine computerisierte Überprüfung eines fertigen Korrektheitsbeweises. Das Finden
eines solchen Beweises kann jedoch noch nicht automatisiert werden, wenn Schleifen oder Rekursion im Anweisungsteil
einer Routine vorkommen. Daher erfordert ein Korrektheitsbeweis neben dem sturen Anwenden
von Regeln immer ein gewisses Maß von Einfallsreichtum.
4.3.12 Sprachbeschreibung
Zur Präzisierung der bisher gegebene Beschreibung von Anweisungen wollen wir nun die Sprachbeschreibung
aus Sektion 3.11 um die Syntax der Anweisungen ergänzen. 39 Diese wird dann in der nächsten Sektion durch
die Syntax der Ausdrücke vervollständigt werden.
4.3.12.1 Syntax
Compound ::= [ Compounds ] Siehe Abschnitt 3.11.1
Compounds ::= Instruction [ ; Compound ] Folgen von Anweisungen
Instruction ::= Creation Initialisierung
| Call Routinenaufruf
| Entity := Expression Wertzuweisung
| Entity ?= Expression Zuweisung
| Conditional Bedingte Anweisung
| Multi branch Fallunterscheidung
| Loop Schleife
| Debug Anweisung im DEBUG-mode
| check [ Assertions ] end Prüfung einer Zusicherung
| retry
Entity ::= Identifier | Result
Creation ::= ![ Type ]! Writable [ .Unqualified call ]
39 Die präzise Beschreibung der Semantik wird in diesem Semester zugunsten von Systematik und Verifikation ausgelassen.