MuPAD Report: Ein denotationales Modell für ... - webexams.ch

Kapitel 4
Ein-/
Ausgabebeschreibungen
Ein allgemeines Modell für objektbasierte Systeme benötigt zunächst ein allgemeines Modell
für Objekte. Ein allgemeines Modell für Objekte sollte der herausragenden Eigenschaft
von Objekten Rechnung tragen - sie verbergen ihre Implementation und ihren
gegenwärtigen Zustand (falls sie überhaupt einen haben sollten). Dies bedeutet, daß
Objekte möglichst nicht durch Zustände beschrieben werden sollten. Sowohl das Actor­
Modell [8, 5], POOL [12, 11] als auch auf Klassen aufbauende Modelle behandeln nur
ganz spezielle Arten von Objekten und verbergen nicht deren Zustand. Außerdem sind
Systeme von Objekten in diesen Modellen nicht wieder Objekte, so daß keine Hierarchien
aufgebaut werden können. Die Definition von Prozessen in CSP [77] dagegen geschieht nur
mit Hilfe der mit der Außenwelt stattfindenden Kommunikationen, also ohne Zustände
der Objekte. Außerdem sind zusammengesetzte Prozesse selbst wieder Prozesse. Die
Kommunikation in CSP verletzt allerdings das Prinzip der Einkapselung und die Prozesse
können keine kontinuierlichen Vorgänge beschreiben. Außerdem ist es z.B. nicht möglich,
faire Rechnungen durchzuführen/Lebendigkeit von Prozessen auszudrücken, da sich die
Beschreibung der Prozesse nur auf jeweils endliche Anfangsstücke bezieht.
Versucht man nun, die Nachteile von CSP zu beseitigen, so kommt man auf natürliche
Weise zu dem Begriff der Ein-/ Ausgabebeschreibung. Dieser Begriff entspricht ziemlich
genau dem Begriff des Message-Passing-Systems in [102] (dort allerdings nur im Zusammenhang
mit temporaler Logik). Es handelt sich um eine kanonische Erweiterung des
Begriffes der unendlichen Traces [89, 29] auf einen Fall mit Zeit. Der Begriff der Ein-/
Ausgabebeschreibung entspricht fast völlig dem aus der System- und Kontrolltheorie bekannten
Begriff des time systems [78, 119].
Objekte werden später Ein-/ Ausgabebeschreibungen mit besonderen Eigenschaften sein.
4.1 Ein-jAusgabebeschreibung
(4.1) Definition: Ein Tupel V = (IM,OM,U) heißt Ein-/Ausgabebeschreibung, wenn
gilt:
1. IM # 0 ist eine Menge. Diese Menge beschreibt, welche Eingaben dieser Ein-/
Ausgabebeschreibung gegeben werden können.