Dynamische Programmiersprachen - Fachgebiet ...

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5 DYNAMISCHE- / STATISCHE-BINDUNG 17 Auch bei Python ist, ähnlich wie bei Objective-C, kein Polymorphysmus notwendig um Late-Binding zu erreichen. In dem folgenden Beispiel werden die Klassen Monitor und Drucker deklariert, die beide die Methode ausgabe() besitzen. Danach werden im Hauptprogramm zwei Instanzen (Objekte) der beiden Klassen erzeugt. Anschließend wird, was aufgrund der dynamischen Typsierung der Programmiersprache Python möglich ist, einfach einer neu eingeführten Variablen namens ausgabegeraet entweder das Monitor-Objekt oder das Drucker-Objekt zugewiesen. Daraufhin kann über die Referenz ausgabegeraet die Methode ausgabe des entsprechenden Objekts aufgerufen werden. Abbildung 13: Beispiel: Dynamisches Binden in Python
5 DYNAMISCHE- / STATISCHE-BINDUNG 18 5.1 Unterschiede zwischen dynamischer und statischer Bindung Statisches Methodenbinden ist schneller, da es zum einen keinen Overhead bezüglich des Methodenaufrufs gibt und zum anderen Inlining 5 möglich ist. Daß kein Overhead bei statischem Methodenbinden bezüglich des Methodenaufrufs vorhanden ist, ergibt sich aus der Tatsache, daß der Computer nicht mehr während der Laufzeit des Programmes suchen muß, wo (Methoden können beispielsweise in Objective-C per forwarding in anderen Klassen aufgerufen werden) und welche Methode (Methoden können sich in Ober- oder Unterklassen befinden) er erst aufrufen muss. Dies erfolgt beim statischem Methodenbinden alles schon während der Kompilierzeit. Dadurch ist außerdem auch Inlining möglich, was bedeutet, daß der Compiler während des Kompilierens die komplette Methode an die Stelle des Methodenaufrufs setzt, so daß der Rechner während der Laufzeit nicht mehr mit großem Aufwand zwischen den Methoden hinund herspringen muß. Dies macht sich insbesondere innerhalb von Schleifen bemerkbar. So kann man sich vorstellen, daß sich schon ein erheblicher Unterschied ergibt, ob der Computer innerhalb einer Schleife, die 1 Million mal ausgeführt wird, zwischen zwei Funktionen, mit entsprechender Parameterübergabe über den Stack, hinund herspringen muß, oder ob der Code der Funktion einfach innerhalb der Schleife eingesetzt wurde. C++ besitzt das Schlüsselwort inline für Funktionen / Methoden mit dem man dem Compiler anzeigen kann, daß man die damit markierte Methode / Funktion als inline-Funktion haben will. Bei dynamischer Bindung ergibt sich das Problem, daß der Compiler während des Kompiliervorgangs noch nicht wissen kann, ob und wann eine Methode überhaupt aufgerufen wird und er auch nicht sagen kann, ob die Übergabe- und Rückgabetypen überhaupt zueinanderpassen. Das heißt, daß bei dynamischen Programmiersprachen eventuell Fehler erst während der Laufzeit auftreten, die in statischen Programmiersprachen schon während des Kompilierens auffallen und korrigiert werden können bevor das Programm ausgeliefert wird. 5 Bei kleinen Unterprogrammen fällt der Aufwand zum Aufruf des Unterprogrammes verglichen mit der vom Unterprogramm geleisteten Arbeit stärker ins Gewicht. Daher versuchen Compiler, den Maschinencode kleinerer Unterprogramme direkt einzufügen. Diese Technik wird auch als Inlining bezeichnet. In manchen Programmiersprachen ist es möglich, durch inline-Schlüsselwörter den Compiler darauf hinzuweisen, dass das Einfügen von bestimmten Unterprogrammen gewünscht ist. Das Einfügen von Unterprogrammen eröffnet oft, abhängig von den Parametern, weitere Möglichkeiten für Optimierungen. 5.1 Unterschiede zwischen dynamischer und statischer Bindung
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