Software-Projekt. Prof. Dr. Rainer Koschke. Fachbereich Mathematik und Informatik Arbeitsgruppe Softwaretechnik Universität Bremen

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1 Software-Projekt Prof. Dr. Rainer Koschke Fachbereich Mathematik und Informatik Arbeitsgruppe Softwaretechnik Universität Bremen Wintersemester 2008/09

2 Überblick I 1

3 1 Motivation Architekturkonformität Programmierrichtlinien Anhang Wiederholungsfragen Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 3 / 33

4 Lernziele Feinentwurf eines Systems durchführen können Programmierrichtlinien entwerfen, kennen und einhalten Verständnis für Codequalität entwickeln Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 4 / 33

5 Feinentwurf Der Feinentwurf ist die Brücke zwischen abstrakter Architektur und detailliertem Code. Er legt fest: Datenstrukturen Klassendiagramme mit zusätzlichen sdetails; (z.b. Navigierbarkeit, von Assoziationen, Behandlung von Mehrfachvererbung oder weiteren sklassen etc.) Abläufe Zustandsautomaten Aktivitätsdiagramme Sequenzdiagramme Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 5 / 33

6 Architekturkonformität Architekturbeschreibung und Quellcode sind zwei voneinander abhängige, aber separate Dokumente in der Weiterentwicklung werden oft Änderungen im Quellcode gemacht, die in der Architekturbeschreibung nicht nachgezogen werden Folge: Architekturbeschreibung wird obsolet Planung erfolgt aber meist auf Basis der Architekturbeschreibung Folge: böses Erwachen in der Umsetzung Reflektionsmethode von Murphy u. a. (1995, 2001) zur Synchronisation von Modulsicht und Quellcode Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 6 / 33

7 Reflektionsmethode (Murphy u. a. 2001) 1 Stelle Architekturmodell auf 2 Extrahiere smodell 3 Bilde Modelle aufeinander ab 4 Berechne Reflektionsmodell 5 Verfeinere/korrigiere Beispiel H1 H2 H3 Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 7 / 33

8 Warum Programmierrichtlinien? bis zu 80% der Gesamtkosten für Software sind Wartungskosten Originalautor wartet Software oft nicht selbst Code muss lesbar und verständlich sein Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 9 / 33

9 Programmierrichtlinien: Schlechte Beispiele i n k o n s i s t e n t e Methodennamen T e x t F i e l d. s e t T e x t ( ) ; L a b e l. s e t T e x t ( ) ; Button. s e t L a b e l ( ) ; A b s t r a c t B u t t o n. s e t T e x t ( ) ; i n k o n s i s t e n t e P a r a m e t e r s o r t i e r u n g S t r i n g B u f f e r. setcharat ( i n t index, c h a r c ) ; Vector. s e t E l e m e n t A t ( Object o, i n t i n d e x ) ; L i s t. s e t ( i n t index, Object o ) ; l e n g t h oder s i z e? l e n O f A r r a y = myarray. l e n g t h ; l e n O f S t r i n g = mystring. l e n g t h ( ) ; mylist. s i z e ( ) ; Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 11 / 33

10 Programmierrichtlinien: Sinnvolle Namen S i n n l o s e Namen s t a t i c f i n a l i n t ONE = 1 ; s t a t i c f i n a l i n t TEN = 1 0 ; s t a t i c f i n a l i n t TWENTY = 3 0 ; b e s s e r s t a t i c f i n a l i n t INPUT MODE = 1 ; s t a t i c f i n a l i n t INPUT BUFSIZE = 1 0 ; s t a t i c f i n a l i n t OUTPUT BUFSIZE = 3 0 ; Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 12 / 33

11 Programmierrichtlinien: Lokale Variablen Man kann s auch ü b e r t r e i b e n... f o r ( i n t o u t e r I n d e x = 0 ; o u t e r I n d e x < maxouterindex ; o u t e r I n d e x++) f o r ( i n t i n n e r I n d e x = 0 ; i n n e r I n d e x < o u t e r I n d e x ; i n n e r I n d e x++) r e s u l t M a t r i x [ o u t e r I n d e x ] [ i n n e r I n d e x ] = o u t e r I n d e x i n n e r I n d e x ; S c h l e i f e n v a r i a b l e n / I n d i z e s => k u r z e Namen f o r ( i n t i = 0 ; i < max ; i ++) f o r ( i n t j = 0 ; j < i ; j ++) r e s u l t [ i ] [ j ] = i j ; Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 13 / 33

12 Ausdrücke in natürlicher Form schwer v e r s t ä n d l i c h e r Ausdruck i f (! ( b l o c k I d < a c t b l k s )! ( b l o c k I d >= u n b l o c k s ) ) b e s s e r i f ( ( b l o c k I d >= a c t b l k s ) ( b l o c k I d < u n b l o c k s ) ) Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 14 / 33

13 Magische Zahlen Wer v e r s t e h t d i e s e Zahlen? m = 60 h + em ; s = 60 m + e s ; t c = 60 b + l c ; So i s t s b e s s e r. s t a t i c f i n a l s h o r t MINUTES PER HOUR = 6 0 ; s t a t i c f i n a l s h o r t SECONDS PER MINUTE = 6 0 ; s t a t i c f i n a l s h o r t CLIPS PER BOX = 6 0 ;... minutes = MINUTES PER HOUR h o u r s + e x t r a M i n u t e s ; s e c o n d s = SECONDS PER MINUTE minutes + e x t r a S e c o n d s ; t o t a l C l i p s = CLIPS PER BOX boxes + l o o s e C l i p s ; Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 15 / 33

14 Hartcodiert: String-Literale im Code t r y s t o r e. o p e n S t o r e (. / c o n f i g. xml, PSA ) ; manager. r e a d C o n f i g u r a t i o n ( s t o r e ) ; c a t c h ( T r e e S t o r e E x c e p t i o n e ) System. e r r. p r i n t l n ( Konnte K o n f i g u r a t i o n s d a t e i n i c h t l e s e n. ) ; c a t c h ( C o n f i g E x c e p t i o n x ) System. e r r. p r i n t l n ( F e h l e r beim A u s l e s e n d e r K o n f i g u r a t i o n s d a t e i. ) ; Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 16 / 33

15 Character sind zwar Zahlen, aber Wie b i t t e? i f ( ( c >= 65) && ( c <= 90) )... i f ( ( c >= A ) && ( c <= Z ) )... Ach so! i f ( C h a r a c t e r. i s U p p e r C a s e ( c ) ) Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 17 / 33

16 Sprachkonstrukte zur Berechnung von Größen Doppelte Z a h l e n r e f e r e n z c h a r buf [ ] = new c h a r [ ] ; f o r ( i n t i = 0 ; i < 1024; i ++) Sprachmechanismus nutzen! c h a r buf [ ] = new c h a r [ ] ; f o r ( i n t i = 0 ; i < buf. l e n g t h ; i ++) Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 18 / 33

17 Überflüssige Kommentare / d e f a u l t / d e f a u l t : b reak ; / r e t u r n SUCCESS / r e t u r n SUCCESS ; zerocount++: / I n c r e m e n t z e r o e n t r y c o u n t e r / / I n i t i a l i z e t o t a l to numberreceived. / Node. t o t a l = Node. numberreceived ; Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 19 / 33

18 Überflüssige Kommentare w h i l e ( ( ( c = getchar ( ) )!= EOF) && ( i s S p a c e ( c ) ) ) ; / s k i p w h i t e s p a c e / i f ( c == EOF) / end o f f i l e / t y p e = END OF FILE ; e l s e i f ( c == ( ) / l e f t paren / t y p e = LEFT PAREN ; e l s e i f ( c == ) ) / r i g h t paren / t y p e = RIGHT PAREN ; e l s e i f ( c == ; ) / s e m i c o l o n / t y p e = SEMICOLON ; e l s e i f ( isop ( c ) ) / o p e r a t o r / t y p e = OPERATOR; e l s e i f ( i s D i g i t ( c ) ) / number / t y p e = NUMBER;... Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 20 / 33

19 Verschluckte (hicks) Exceptions t r y F i l e O u t p u t S t r e a m out = new F i l e O u t p u t S t r e a m ( strname ) ;... out. f l u s h ( ) ; out. c l o s e ( ) ; c a t c h ( I O E x c e p t i o n e ) ; Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 21 / 33

20 idkldw i n t f ( i n t f [ ], i n t l, Item k ) i n t i ; f o r ( i =0; i < l ; i ++) i f ( f [ i ] == k ) r e t u r n i ; In der Kürze liegt die Würze (idkldw)? i n t I n d e x ( i n t f i e l d, i n t l e n g t h, Item key ) i n t i ; f o r ( i =0; i < l e n g t h ; i ++) i f ( f i e l d [ i ] == key ) r e t u r n i ; Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 22 / 33

21 Software-Redundanz for (i = 1; i < MAX; i++) x = func() * y + x; for (i = 1; i < MAX; i++) x = func() * y + x; for (j = 1; j < MAX; j++) x = func() * y + x; foo.c bar.c fred.c for (i = 1; i < MAX; i++) x1 = func() * y1 + x1; for (i = 1; i < MAX; i++) x2 = func() * y2 + x2; Typisch: 5 30 % des Codes sind redundant... Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 23 / 33

22 Software-Redundanz foo.c bar.c fred.c set_coordinate (&x, y); set_coordinate (&x, y); set_coordinate (&x, y); void set_coordinate ( float *x, float y) int i; for (i = 1; i < MAX; i++) *x = func() * y + *x; set_coordinate (&x1, y1); set_coordinate (&x2, y2);... und können abstrahiert werden Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 24 / 33

23 Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 25 / 33

24 Überlange Methoden Gedruckt von Rainer Koschke Mai 31, 05 7:18 b.cpp Seite 1/12 java provides a variety of conditional branch instructions, so that a number of operators merit special handling: constant operand 5 negation (we eliminate it) equality?: && and (partial evaluation) comparisons Other expressions are just evaluated and the appropriate 10 branch emitted. TODO: return a bool that is true if the statement being branched over is even needed (if statements and other places might have a constant false expression, allowing the next block of code to be skipped entirely). 15 void ByteCode::EmitBranchIfExpression(AstExpression* p, bool cond, Label& lab, AstStatement* over) p = StripNops(p); 20 assert(p > Type() == control.boolean_type); if (p > IsConstant()) if (IsZero(p)!= cond) 25 EmitBranch(OP_GOTO, lab, over); return; AstPreUnaryExpression* pre = p > PreUnaryExpressionCast(); 30 if (pre) must be! branch_if(!e,c,l) => branch_if(e,!c,l) 35 assert(pre > Tag() == AstPreUnaryExpression::NOT); EmitBranchIfExpression(pre > expression,! cond, lab, over); return; 40 AstConditionalExpression* conditional = p > ConditionalExpressionCast(); if (conditional) if (conditional > test_expression > IsConstant()) 45 branch_if(true?a:b, cond, lab) => branch_if(a, cond, lab); branch_if(false?a:b, cond, lab) => branch_if(b, cond, lab); EmitBranchIfExpression((IsZero(conditional > test_expression) 50? conditional > false_expression : conditional > true_expression), cond, lab, over); else if (IsOne(conditional > true_expression)) 55 branch_if(expr?true:true, c, l) => expr, branch if c branch_if(expr?true:false, c, l) => branch_if(expr, c, l); branch_if(expr?true:b, c, l) => branch_if(expr b, c, l); 60 if (IsOne(conditional > false_expression)) EmitExpression(conditional > test_expression, false); if (cond) 65 EmitBranch(OP_GOTO, lab, over); else if (IsZero(conditional > false_expression)) EmitBranchIfExpression(conditional > test_expression, 70 cond, lab, over); Dienstag Mai 31, /12 Gedruckt von Rainer Koschke Mai 31, 05 7:18 b.cpp Seite 3/12 EmitBranchIfExpression(conditional > test_expression, false, skip, over); EmitBranchIfExpression(conditional > true_expression, false, lab, over); 145 DefineLabel(skip); CompleteLabel(skip); else if (IsZero(conditional > false_expression)) 150 branch_if(expr?a:false, c, l) => branch_if(expr && a, c, l); if (! cond) 155 EmitBranchIfExpression(conditional > test_expression, false, lab, over); EmitBranchIfExpression(conditional > true_expression, false, lab, over); 160 else Label skip; EmitBranchIfExpression(conditional > test_expression, false, 165 skip, over); EmitBranchIfExpression(conditional > true_expression, true, lab, over); DefineLabel(skip); CompleteLabel(skip); 170 else 175 branch_if(expr?a:b, c, l) => branch_if(expr, false, lab1) branch_if(a, c, l) goto lab2 lab1: branch_if(b, c, l) 180 lab2: Label lab1, lab2; EmitBranchIfExpression(conditional > test_expression, false, lab1, over); 185 EmitBranchIfExpression(conditional > true_expression, cond, lab, over); EmitBranch(OP_GOTO, lab2, over); DefineLabel(lab1); CompleteLabel(lab1); 190 EmitBranchIfExpression(conditional > false_expression, cond, lab, over); DefineLabel(lab2); CompleteLabel(lab2); 195 return; AstInstanceofExpression* instanceof = p > InstanceofExpressionCast(); if (instanceof) 200 AstExpression* expr = StripNops(instanceof > expression); TypeSymbol* left_type = expr > Type(); TypeSymbol* right_type = instanceof > type > symbol; if (right_type > num_dimensions > 255) 205 semantic.reportsemerror(semanticerror::array_overflow, instanceof > type); if (left_type == control.null_type) 210 Dienstag Mai 31, /12 Gedruckt von Rainer Koschke Mai 31, 05 7:18 b.cpp Seite 5/12 if (left > IsConstant()) if (IsOne(left)) 285 EmitBranchIfExpression(right, cond, lab, over); else if (! cond) EmitBranch(OP_GOTO, lab, over); 290 branch_if(a&&true, cond, lab) => branch_if(a, cond, lab); branch_if(a&&false, cond, lab) => emit(a), pop; for side effects else if (right > IsConstant()) 295 if (IsOne(right)) EmitBranchIfExpression(left, cond, lab, over); else EmitExpression(left, false); 300 if (! cond) EmitBranch(OP_GOTO, lab, over); 305 branch_if(a&&b, true, lab) => branch_if(a,false,skip); branch_if(b,true,lab); skip: branch_if(a&&b, false, lab) => 310 branch_if(a,false,lab); branch_if(b,false,lab); else if (cond) 315 Label skip; EmitBranchIfExpression(left, false, skip, over); EmitBranchIfExpression(right, true, lab, over); DefineLabel(skip); CompleteLabel(skip); 320 else 325 return; EmitBranchIfExpression(left, false, lab, over); EmitBranchIfExpression(right, false, lab, over); case AstBinaryExpression::OR_OR: branch_if(false b, cond, lab) => branch_if(b, cond, lab); 330 branch_if(true b, cond, lab) => branch_if(true, cond, lab); if (left > IsConstant()) if (IsZero(left)) 335 EmitBranchIfExpression(right, cond, lab, over); else if (cond) EmitBranch(OP_GOTO, lab, over); 340 branch_if(a false, cond, lab) => branch_if(a, cond, lab); branch_if(a true, cond, lab) => emit(a), pop; for side effects else if (right > IsConstant()) 345 if (IsZero(right)) EmitBranchIfExpression(left, cond, lab, over); else EmitExpression(left, false); 350 if (cond) Dienstag Mai 31, /12 Gedruckt von Rainer Koschke Mai 31, 05 7:18 b.cpp Seite 2/12 else if (cond) EmitBranchIfExpression(conditional > test_expression, true, 75 lab, over); EmitBranchIfExpression(conditional > false_expression, true, lab, over); else 80 Label skip; EmitBranchIfExpression(conditional > test_expression, true, skip, over); EmitBranchIfExpression(conditional > false_expression, false, 85 lab, over); DefineLabel(skip); CompleteLabel(skip); 90 else if (IsZero(conditional > true_expression)) branch_if(expr?false:true, c, l) => branch_if(expr,! c, l); branch_if(expr?false:false, c, l) => expr, branch if! c 95 branch_if(expr?false:b, c, l) => branch_if(!expr && b, c, l); if (IsOne(conditional > false_expression)) EmitBranchIfExpression(conditional > test_expression, 100! cond, lab, over); else if (IsZero(conditional > false_expression)) EmitExpression(conditional > test_expression, false); 105 if (! cond) EmitBranch(OP_GOTO, lab, over); else if (! cond) 110 EmitBranchIfExpression(conditional > test_expression, true, lab, over); EmitBranchIfExpression(conditional > false_expression, false, lab, over); 115 else Label skip; EmitBranchIfExpression(conditional > test_expression, true, skip, over); 120 EmitBranchIfExpression(conditional > false_expression, true, lab, over); DefineLabel(skip); CompleteLabel(skip); 130 if (cond) EmitBranchIfExpression(conditional > test_expression, false, lab, over); 135 EmitBranchIfExpression(conditional > true_expression, true, lab, over); else 140 Label skip; 2/12 Dienstag Mai 31, 2005 Gedruckt von Rainer Koschke Mai 31, 05 7:18 b.cpp Seite 4/12 We know the result: false. But emit the left expression, in case of side effects in (expr? null : null). 215 EmitExpression(expr, false); if (! cond) EmitBranch(OP_GOTO, lab, over); else if (expr > IsConstant() a String constant 220 expr > BinaryExpressionCast()) a String concat We know the result: true, since the expression is non null and String is a final class. 225 assert(left_type == control.string()); EmitExpression(expr, false); if (cond) EmitBranch(OP_GOTO, lab, over); 230 else if ((expr > ThisExpressionCast() expr > SuperExpressionCast() expr > ClassLiteralCast() expr > ClassCreationExpressionCast() 235 expr > ArrayCreationExpressionCast()) && left_type > IsSubtype(right_type)) We know the result: true, since the expression is non null. 240 EmitExpression(expr, false); if (cond) EmitBranch(OP_GOTO, lab, over); 245 else EmitExpression(expr); PutOp(OP_INSTANCEOF); PutU2(RegisterClass(right_type)); 250 EmitBranch((cond? OP_IFNE : OP_IFEQ), lab, over); return; 255 dispose of non binary expression case by just evaluating operand and emitting appropiate test. AstBinaryExpression* bp = p > BinaryExpressionCast(); 260 if (! bp) EmitExpression(p); EmitBranch((cond? OP_IFNE : OP_IFEQ), lab, over); return; 265 Here if binary expression, so extract operands 270 AstExpression* left = StripNops(bp > left_expression); AstExpression* right = StripNops(bp > right_expression); TypeSymbol* left_type = left > Type(); TypeSymbol* right_type = right > Type(); 275 switch (bp > Tag()) case AstBinaryExpression::AND_AND: branch_if(true&&b, cond, lab) => branch_if(b, cond, lab); 280 branch_if(false&&b, cond, lab) => branch_if(false, cond, lab); 4/12 Dienstag Mai 31, 2005 Gedruckt von Rainer Koschke Mai 31, 05 7:18 b.cpp Seite 6/12 EmitBranch(OP_GOTO, lab, over); 355 branch_if(a b,true,lab) => branch_if(a,true,lab); branch_if(b,true,lab); branch_if(a b,false,lab) => branch_if(a,true,skip); 360 branch_if(b,false,lab); skip: else if (cond) 365 EmitBranchIfExpression(left, true, lab, over); EmitBranchIfExpression(right, true, lab, over); else 370 Label skip; EmitBranchIfExpression(left, true, skip, over); EmitBranchIfExpression(right, false, lab, over); DefineLabel(skip); CompleteLabel(skip); 375 return; case AstBinaryExpression::XOR: ^ on booleans is equavalent to!= assert(left_type == control.boolean_type); Fallthrough! 380 case AstBinaryExpression::EQUAL_EQUAL: case AstBinaryExpression::NOT_EQUAL: One of the operands is null. We must evaluate both operands, to get any side effects in (expr? null : null). 385 if (left_type == control.null_type right_type == control.null_type) EmitExpression(left, left_type!= control.null_type); EmitExpression(right, right_type!= control.null_type); 390 if (left_type == right_type) if (cond == (bp > Tag() == AstBinaryExpression::EQUAL_EQUAL)) EmitBranch(OP_GOTO, lab, over); 395 else if (bp > Tag() == AstBinaryExpression::EQUAL_EQUAL) 400 EmitBranch(cond? OP_IFNULL : OP_IFNONNULL, lab, over); else EmitBranch(cond? OP_IFNONNULL : OP_IFNULL, lab, over); return; 405 One of the operands is true. Branch on the other. if (left_type == control.boolean_type && 410 (IsOne(left) IsOne(right))) EmitBranchIfExpression(IsOne(left)? right : left, cond == (bp > Tag() == AstBinaryExpression:: EQUAL_EQUAL), lab, over); 415 return; Both operands are integer. 6/12 Dienstag Mai 31, 2005 Gedruckt von Rainer Koschke Mai 31, 05 7:18 b.cpp Seite 7/ if (control.issimpleintegervaluetype(left_type) left_type == control.boolean_type) assert(control.issimpleintegervaluetype(right_type) 425 right_type == control.boolean_type); if (IsZero(left) IsZero(right)) if (left_type == control.boolean_type) 430 One of the operands is false. Branch on the other. EmitBranchIfExpression(IsZero(left)? right : left, 435 cond == (bp > Tag()!= AstBinaryExpr ession::equal_equal), lab, over); else 440 One of the operands is zero. Only emit the other. EmitExpression(IsZero(left)? right : left); 445 if (bp > Tag() == AstBinaryExpression::EQUAL_EQUAL) EmitBranch((cond? OP_IFEQ : OP_IFNE), lab, over); else EmitBranch((cond? OP_IFNE : OP_IFEQ), lab, over); 450 else EmitExpression(left); EmitExpression(right); 455 if (bp > Tag() == AstBinaryExpression::EQUAL_EQUAL) EmitBranch((cond? OP_IF_ICMPEQ : OP_IF_ICMPNE), lab, over); 460 return; 465 Both operands are reference types: just do the comparison. if (IsReferenceType(left_type)) assert(isreferencetype(right_type)); 470 EmitExpression(left); EmitExpression(right); if (bp > Tag() == AstBinaryExpression::EQUAL_EQUAL) EmitBranch((cond? OP_IF_ACMPEQ : OP_IF_ACMPNE), lab, over); 475 else EmitBranch((cond? OP_IF_ACMPNE : OP_IF_ACMPEQ), lab, over); return; 480 case AstBinaryExpression::IOR: One argument is false. Branch on other. 485 if (IsZero(left) IsZero(right)) EmitBranchIfExpression(IsZero(left)? right : left, cond, lab, over); Dienstag Mai 31, /12 Gedruckt von Rainer Koschke Mai 31, 05 7:18 b.cpp Seite 9/12 assert(left_type!= control.boolean_type); 560 if (control.issimpleintegervaluetype(left_type)) we have already dealt with EQUAL_EQUAL and NOT_EQUAL for the case of two integers, but still need to look for comparisons for which 565 one operand may be zero. if (IsZero(left)) EmitExpression(right); 570 switch (bp > Tag()) op_true = OP_IFGT; 575 op_false = OP_IFLE; case AstBinaryExpression::LESS_EQUAL: if (0 <= x) same as if (x >= 0) op_true = OP_IFGE; 580 op_false = OP_IFLT; case AstBinaryExpression::GREATER: if (0 > x) same as if (x < 0) op_true = OP_IFLT; 585 op_false = OP_IFGE; case AstBinaryExpression::GREATER_EQUAL: if (0 >= x) same as if (x <= 0) op_true = OP_IFLE; 590 op_false = OP_IFGT; default: assert(false); 595 else if (IsZero(right)) EmitExpression(left); 600 switch (bp > Tag()) case AstBinaryExpression::LESS: op_true = OP_IFLT; 605 op_false = OP_IFGE; case AstBinaryExpression::LESS_EQUAL: op_true = OP_IFLE; op_false = OP_IFGT; 610 case AstBinaryExpression::GREATER: op_true = OP_IFGT; op_false = OP_IFLE; 615 case AstBinaryExpression::GREATER_EQUAL: op_true = OP_IFGE; op_false = OP_IFLT; default: 620 assert(false); else 625 EmitExpression(left); EmitExpression(right); Dienstag Mai 31, /12 Gedruckt von Rainer Koschke Mai 31, 05 7:18 b.cpp Seite 11/12 switch (bp > Tag()) 700 case AstBinaryExpression::EQUAL_EQUAL: opcode = OP_FCMPL; op_true = OP_IFEQ; op_false = OP_IFNE; 705 case AstBinaryExpression::NOT_EQUAL: opcode = OP_FCMPL; op_true = OP_IFNE; op_false = OP_IFEQ; 710 case AstBinaryExpression::LESS: opcode = OP_FCMPG; op_true = OP_IFLT; op_false = OP_IFGE; 715 case AstBinaryExpression::LESS_EQUAL: opcode = OP_FCMPG; op_true = OP_IFLE; op_false = OP_IFGT; 720 case AstBinaryExpression::GREATER: opcode = OP_FCMPL; op_true = OP_IFGT; op_false = OP_IFLE; 725 case AstBinaryExpression::GREATER_EQUAL: opcode = OP_FCMPL; op_true = OP_IFGE; op_false = OP_IFLT; 730 default: assert(false); 735 else if (left_type == control.double_type) EmitExpression(left); EmitExpression(right); 740 switch (bp > Tag()) case AstBinaryExpression::EQUAL_EQUAL: opcode = OP_DCMPL; op_true = OP_IFEQ; 745 op_false = OP_IFNE; case AstBinaryExpression::NOT_EQUAL: opcode = OP_DCMPL; op_true = OP_IFNE; 750 op_false = OP_IFEQ; case AstBinaryExpression::LESS: opcode = OP_DCMPG; op_true = OP_IFLT; 755 op_false = OP_IFGE; case AstBinaryExpression::LESS_EQUAL: opcode = OP_DCMPG; op_true = OP_IFLE; 760 op_false = OP_IFGT; case AstBinaryExpression::GREATER: opcode = OP_DCMPL; op_true = OP_IFGT; 765 op_false = OP_IFLE; case AstBinaryExpression::GREATER_EQUAL: opcode = OP_DCMPL; Dienstag Mai 31, /12 Gedruckt von Rainer Koschke Mai 31, 05 7:18 b.cpp Seite 8/12 return; 490 One argument is true. Emit the other, and result is true. 495 if (IsOne(left) IsOne(right)) EmitExpression(IsOne(left)? right : left, false); if (cond) EmitBranch(OP_GOTO, lab, over); 500 return; case AstBinaryExpression::AND: 505 One argument is true. Branch on other. if (IsOne(left) IsOne(right)) EmitBranchIfExpression(IsOne(left)? right : left, 510 cond, lab, over); return; 515 One argument is false. Emit the other, and result is false. if (IsZero(left) IsZero(right)) EmitExpression(IsZero(left)? right : left, false); 520 if (! cond) EmitBranch(OP_GOTO, lab, over); return; 525 default: 530 here if not comparison, comparison for non integral numeric types, or integral comparison for which no special casing needed. Begin by dealing with non comparisons switch (bp > Tag()) 535 case AstBinaryExpression::LESS: case AstBinaryExpression::LESS_EQUAL: case AstBinaryExpression::GREATER: case AstBinaryExpression::GREATER_EQUAL: 540 case AstBinaryExpression::EQUAL_EQUAL: case AstBinaryExpression::NOT_EQUAL: break to continue comparison processing default: 545 not a comparison, get the (necessarily boolean) value of the expression and branch on the result EmitExpression(p); EmitBranch(cond? OP_IFNE : OP_IFEQ, lab, over); 550 return; 555 Opcode opcode = OP_NOP, op_true, op_false; 8/12 Dienstag Mai 31, 2005 Gedruckt von Rainer Koschke Mai 31, 05 7:18 b.cpp Seite 10/12 switch (bp > Tag()) 630 case AstBinaryExpression::LESS: op_true = OP_IF_ICMPLT; op_false = OP_IF_ICMPGE; 635 case AstBinaryExpression::LESS_EQUAL: op_true = OP_IF_ICMPLE; op_false = OP_IF_ICMPGT; case AstBinaryExpression::GREATER: 640 op_true = OP_IF_ICMPGT; op_false = OP_IF_ICMPLE; case AstBinaryExpression::GREATER_EQUAL: op_true = OP_IF_ICMPGE; 645 op_false = OP_IF_ICMPLT; default: assert(false); 650 else if (left_type == control.long_type) 655 EmitExpression(left); EmitExpression(right); opcode = OP_LCMP; 660 branch according to result value on stack switch (bp > Tag()) 665 case AstBinaryExpression::EQUAL_EQUAL: op_true = OP_IFEQ; op_false = OP_IFNE; case AstBinaryExpression::NOT_EQUAL: 670 op_true = OP_IFNE; op_false = OP_IFEQ; case AstBinaryExpression::LESS: op_true = OP_IFLT; 675 op_false = OP_IFGE; case AstBinaryExpression::LESS_EQUAL: op_true = OP_IFLE; op_false = OP_IFGT; 680 case AstBinaryExpression::GREATER: op_true = OP_IFGT; op_false = OP_IFLE; 685 case AstBinaryExpression::GREATER_EQUAL: op_true = OP_IFGE; op_false = OP_IFLT; default: 690 assert(false); else if (left_type == control.float_type) 695 EmitExpression(left); EmitExpression(right); 10/12 Dienstag Mai 31, 2005 Gedruckt von Rainer Koschke Mai 31, 05 7:18 b.cpp Seite 12/12 op_true = OP_IFGE; 770 op_false = OP_IFLT; default: assert(false); 775 else assert(false && "comparison of unsupported type"); if (opcode!= OP_NOP) 780 PutOp(opcode); if need to emit comparison before branch EmitBranch (cond? op_true : op_false, lab, over); 12/12 Dienstag Mai 31, else if (IsOne(conditional > false_expression)) branch_if(expr?a:true, c, l) => branch_if(!expr a, c, l); else EmitBranch((cond? OP_IF_ICMPNE : OP_IF_ICMPEQ), lab, over); case AstBinaryExpression::LESS: if (0 < x) same as if (x > 0) Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 26 / 33

25 Ignoranz, Not-Invented-Here-Syndrom oder die neuerfundenen Räder p u b l i c c l a s s A r t i c l e s p r i v a t e A r t i c l e item ; p r i v a t e A r t i c l e s n e x t ; p u b l i c A r t i c l e s ( )... p u b l i c v o i d Add ( A r t i c l e a r t )... p u b l i c v o i d Show ( )... p u b l i c c l a s s A r t i c l e s p r i v a t e j a v a. u t i l. L i n k e d L i s t a r t i c l e s ; p u b l i c A r t i c l e s ( )... p u b l i c v o i d Add ( A r t i c l e a r t )... p u b l i c v o i d Show ( )... Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 27 / 33

26 Die Oglala des 21. Jahrhunderts p u b l i c c l a s s A r t i c l e s p r i v a t e j a v a. u t i l. L i n k e d L i s t a r t i c l e s ; p u b l i c A r t i c l e s ( )... p u b l i c v o i d Add ( A r t i c l e a r t ) a r t i c l e s. addlast ( a r t ) ; p u b l i c v o i d Show ( ) L i s t I t e r a t o r l i s t I t r = a r t i c l e s. l i s t I t e r a t o r ( ) ; w h i l e ( l i s t I t r. hasnext ( ) ) A r t i c l e a r t = ( A r t i c l e ) l i s t I t r. n e x t ( ) ; a r t. show ( ) ; Oglala (bedeutet: Die ihre Habe verschleudern im Sinne von Großzügigkeit) sind ein Stamm der Lakota-Sioux-Indianer. Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 28 / 33

27 Prinzipien einheitlich so einfach wie möglich sprechend, direkt verständlich prägnant frei von Redundanz übersichtlich strukturiert abgeschlossen abstrakt Separation of Concerns Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 29 / 33

28 Was alles in den Code-Inspektionen 2004/05 auffiel Verwendung von verketteten Listen, wo Maps angebracht wären; manuelle der entsprechenden Map-Zugriffe Verwendung von verketteten Listen, wo ArrayList angebrachter wäre; z.b. Iterieren durch die LinkedList über Indexzugriffe alle Methoden einer Klasse static; die statischen Variablen werden über den Konstruktor initialisiert alle Methoden einer Klasse static, die Instanz, auf der die Methoden arbeiten, werden z.b. als LinkedList jeweils übergeben Neuimplementierung von Sortieralgorithmen die gesamte GUI wird in einer einzigen Klasse implementiert Datenbankzugriffe werden über alle Klassen verteilt, statt gekapselt Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 30 / 33

29 Was alles in den Code-Inspektionen 2004/05 auffiel Query wird mit select * gemacht, danach werden manuell die benötigten Spalten rausgefiltert Datenbanknamen usw. werden hartcodiert manuelle von Parsern für verschiedene Zwecke (wo z.b. XML oder Properties-Datei angebracht wäre) mehrfache der gleichen Hilfsklassen von verschiedenen Leuten, z.b. Übersetzungen (dementsprechend auch mit verschiedenen Dateiformaten) keine Berücksichtigung von Performance (z.b. bei Operationen auf verketteter Liste, Dateioperationen; Konfigurationsdatei wird bei jedem Methodenaufruf neu eingelesen) Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 31 / 33

30 Wiederholungsfragen Was sind Refactorings und Bad Smells? Wie wird Refactoring durchgeführt? Nennen Sie Beispiele für Bad Smells. Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 32 / 33

31 Murphy u. a Murphy, Gail C. ; Notkin, David ; Sullivan, Kevin: Software Reflexion Models: Bridging the Gap Between Source and High-Level Models. In: Proc. of the Third ACM SIGSOFT Symposium on the Foundations of Software Engineering, 1995, S Murphy u. a Murphy, Gail C. ; Notkin, David ; Sullivan, Kevin J.: Software Reflexion Models: Bridging the Gap between Design and Implementation. In: IEEE Transactions on Software Engineering 27 (2001), April, Nr. 4, S Object Management Group 2003 Object Management Group: OMG Unified Modeling Language Specification. March Version 1.5 Sun microsystems 1999 Sun microsystems: Code Conventions for the Java TM Programming Language. April URL http: java.sun.com/docs/codeconv/html/codeconvtoc.doc.html Rainer Koschke (Uni Bremen) Software-Projekt Wintersemester 2008/09 33 / 33