Dynamische Adaption in heterogenen verteilten eingebetteten ...

5.4 Eine JVM als Baukasten
Die Koordinierungsmechanismen stellen einen Dienst der virtuellen Maschine für die Anwendung
dar. Sie werden daher nur durch die Anwendung beziehungsweise durch die Ausführungseinheit
aktiviert. Der Aufruf erfolgt, sobald ein mit synchronized geschützter kritischer Abschnitt betreten
oder verlassen wird.
Vor dem Betreten eines Monitors muss festgestellt werden, ob der Monitor gesperrt oder frei ist. Diese
Information kann auf verschiedene Weise gespeichert werden. Eine Möglichkeit besteht darin, es in dem
Monitor-Objekt selbst zu vermerken. Dann ist der Zustand sofort an den Verwaltungsinformationen des
Objekts ablesbar. Da jedoch jedes Java-Objekt potenziell als Monitor-Objekt genutzt werden kann, muss
in jedem Objekt Platz für diese Information vorgesehen werden. Das kann zu einer unverhältnismäßig
starken Vergrößerung aller Objekte führen. Alternativ kann eine zusätzliche Liste geführt werden,
welche die Objekte enthält, die aktuell als Monitor genutzt werden. Dadurch wird nicht in allen
Objekten Platz benötigt, jedoch ist der Aufwand größer, die entsprechende Variable zu einem Objekt
zu finden.
Welche Art sinnvoller ist, hängt davon ab, wie viele und wie häufig Objekte als Monitor genutzt
werden. Diese Informationen können nur zur Laufzeit ermittelt werden. Mit einem Verwalter kann man
dann dynamisch die Koordinierungsmechanismen und das Objektlayout austauschen.
Das Auslagern der Koordinierungsmechanismen ist zum Teil möglich. So können zum Beispiel
die Warteschlangen an den Monitoren extern realisiert werden. Da das Nachfragen, ob der kritische
Abschnitt betreten werden darf, dann jedoch relativ viel Zeit in Anspruch nimmt, ist die Auslagerung
nur selten sinnvoll.
5.4.6 Ausnahmeverarbeitung
Die Ausnahmeverarbeitung ist der Teil der JVM, der die Behandlung einer Ausnahme (Exception)
anstößt, sobald eine Ausnahme aufgetreten ist beziehungsweise geworfen wurde. Die Ausnahmeverarbeitung
wird durch eine throw-Anweisung aktiviert. Ihre erste Aufgabe ist die Bestimmung des
Typs des Ausnahmeobjekts, um anschließend zu prüfen, ob für diesen Typ im aktuell ausgeführten
Code eine entsprechende Ausnahmebehandlung registriert ist. Dafür wird die aktuelle Codeposition
mithilfe der Ausführungseinheit ermittelt. Anschließend können der Code der Ausnahmebehandlungen
und die Wirksamkeit anhand der Ausnahmebehandlungstabelle bestimmt werden. Wird keine passende
Ausnahmebehandlung gefunden, so wird die aufrufende Methode mithilfe der Ausführungseinheit
bestimmt und dort nach einer geeigneten Ausnahmebehandlung gesucht.
Abbildung 5.13: Abhängigkeiten der Ausnahmeverarbeitung
Die Ausnahmeverarbeitung wird von allen Diensten benötigt, die einen Fehlerzustand an die Anwendung
melden möchte. Hiervon macht zum Beispiel die Speicherverwaltung gebrauch, wenn nicht
mehr genügend Speicher zur Verfügung steht, um eine Anforderung zu erfüllen. Am meisten wird sie
jedoch von der Ausführungseinheit benötigt. Zum einen, um entsprechende explizite Anweisungen in
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