Overview

Dieses Buch vermittelt Techniken zur Formalisierung der Semantik (Bedeutungsinhalte) von Programmiersprachen. Zunächst werden unterschiedliche Formalisierungsansätze (die operationelle, denotationelle und axiomatische Semantik) vorgestellt und diskutiert. Anschließend wird die mathematische Theorie der semantischen Bereiche entwickelt, die bei der zur Zeit wichtigsten, der denotationellen Methode, Anwendung findet. Danach wird schrittweise eine umfassende, PASCAL-orientierte Programmiersprache entwickelt und die Semantik der einzelnen Sprachkonstrukte denotationell spezifiziert. Die Fortsetzungssemantik (continuation semantics) wird dabei systematisch erklärt und verwendet. Schließlich wird auf die Anwendung dieser Techniken eingegangen, insbesondere im Rahmen des Compilerbaus und als Grundlage zur Entwicklung funktionaler Programmiersprachen. Das Wissen, das in diesem Buch vermittelt wird, ermöglicht es, selbständig die Semantik neuer, unterschiedlicher Sprachkonstrukte formal zu definieren und damit umzugehen, und natürlich vorgegebene formale Beschreibungen zu verstehen. Dies ist besonders wichtig bei der Entwicklung neuer Sprachen, beim Beweisen von Programmeigenschaften und beim Compilerbau.

Full Product Details

Author:   Elfriede Fehr
Publisher:   Springer-Verlag Berlin and Heidelberg GmbH & Co. KG
Imprint:   Springer-Verlag Berlin and Heidelberg GmbH & Co. K
Dimensions:   Width: 17.00cm , Height: 1.20cm , Length: 24.40cm
Weight:   0.400kg
ISBN:  

9783540151630

ISBN 10:   354015163
Pages:   202
Publication Date:   07 March 1989
Audience:   Professional and scholarly ,  Professional & Vocational
Format:   Paperback
Publisher's Status:   Active
Availability:   Out of stock  
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Language:   German

Table of Contents

1 Einleitung.- 2 Verschiedene Methoden der formalen Semantikspezifikation.- 2.1 Die Beispielsprache WHILE.- 2.2 Informelle Beschreibung der Semantik von WHILE.- 2.2.1 Diskussion der informellen Semantik von WHILE.- 2.3 Operationelle Semantik der Sprache WHILE.- 2.3.1 Die WSKEA-Maschine.- 2.3.2 Diskussion der operationeilen Semantik von WHILE.- 2.3.3 Die Reduktionssemantik der Sprache WHILE.- 2.3.4 AEquivalenz von operationeller und Reduktionssemantik.- 2.4 Denotationelle Semantik der Sprache WHILE.- 2.4.1 AEquivalenz von operationeller und denotationeller Semantik.- 2.5 Axiomatische Semantik der Sprache WHILE.- 2.5.1 Beziehung der axiomatischen zur denotationellen und operationellen Semantik.- 3 Mathematische Grundlagen.- 3.1 Theorie der semantischen Bereiche.- 3.1.1 Elementare Bereiche.- 3.1.2 Kartesische Produkte und Folgen.- 3.1.3 Summen.- 3.1.4 Funktionen.- 3.1.5 Rekursiv definierte Bereiche.- 3.2 Der getypte ?-Kalkul als Metasprache.- 3.3 Loesung rekursiver Bereichsgleichungen.- 4 Detaillierte Behandlung der denotationellen Semantik.- 4.1 Spezielle Funktionen und Konventionen.- 4.1.1 Curry-Isomorphien.- 4.1.2 Die bedingte Verzweigung.- 4.1.3 Basisoperationen.- 4.1.4 Rekursion.- 4.1.5 Modifikation von Funktionen.- 4.1.6 Die verallgemeinerte Komposition.- 4.2 Denotationelle Semantik der Sprache WHILE unter Verwendung der neuen Notationen.- 4.3 Entwicklung der Standardsemantik unter besonderer Berucksichtigung der Fortsetzungssemantik.- 4.3.1 Fortsetzungen.- 4.3.2 Fortsetzungssemantik der Sprache WHILE.- 4.3.3 Typuberprufung.- 4.3.4 Modifikation des Ausgabebereiches.- 4.3.5 Modifikation des Bereiches SPEICHER.- 4.3.6 Standardwertebereiche.- 4.3.7 Deklarationen.- 4.3.8 Standardfortsetzungsfunktionen.- 4.3.9 Fortsetzungstransformationen.- 4.3.10 Verallgemeinerung der Wertzuweisung.- 4.3.11 Standardsemantik von Prozeduren und Funktionen.- 4.4 Die Standardsemantik der Sprache PASCAL0.- 4.4.1 Syntax von PASCAL0.- 4.4.2 Semantik von PASCAL0.- 4.4.3 Bemerkungen zur Definition von PASCAL0.- 4.4.4 Berechnung der denotationellen Semantik eines Beispielprogramms.- 4.5 Weitere Sprachkonzepte, analysiert im Rahmen der Standardsemantik.- 4.5.1 Sprunge und Abbruche.- 4.5.2 Verallgemeinerungen des Prozedur- und Funktionskonzeptes.- 4.5.3 Datenstrukturen.- 5 Funktionale Programmiersprachen.- 5.1 Die Programmiersprache LISP.- 5.1.1 Syntax von Kern-LISP.- 5.1.2 Statische Semantik von Kern-LISP.- 5.1.3 Operationelle Semantik von Kern-LISP.- 5.1.4 Inkonsistenzen von LISP.- 5.2 FP-Systeme.- 5.3 Programmieren mit rekursiven Gleichungssystemen.- 6 Anwendungen der denotationellen Semantik bei der Implementierung hoeherer Programmiersprachen.- 6.1 Systematische Codeerzeugung aus der Standardsemantik.- 6.2 Implementierung nach UEbersetzung in kombinatorische Ausdrucke.- 6.3 Implementierung auf Reduktionsmaschinen.- 6.3.1 Die Reduktionsmaschine von Berkling und Kluge.- 6.3.2 Die Baumarchitektur von Mago.- 6.3.3 Die Graphreduktion nach Wadsworth.

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