Eberhard Sturm. Das neue PL/I

Transkript

1 Eberhard Sturm Das neue PL/I

2 T Aus dem Bereich IT erfolgreich gestalten -r-'--- -I-' Die Kunst der Programmierung mit C++ von Martin Apperfe Das PC Wissen für IT-Berufe von Rainer Egewardt SQL mit Oracle von Wolf-Michael Kähler Grundkurs JAVA von Dietmat Abts Verteilte Systeme von Günther Bengel OhneCzuC++ von Peter P. Bothner und Wolf-Michael Kähler Software Engineering von Reiner Dumke Kompaktkurs Mikrocontroller von Silvia Limbach Team Excellence effizient und verständlich von Franz J. Linnenbaum Der CM5-Guide von Jürgen Lohr und Andreas Deppe Interactive Broadband Media von Nikolaus Mohr und Gerhard P. Thomas Effizient Programmieren mit C# und.net von Andreas Solymosi und Peter Solymosi Projektkompass Softwareentwicklung von Carl Steinweg und Stephen Fedtke Datenbankentwurf von Helmut Jarosch Das neue PL/I für PC, Workstation und Malnframe von Eberhard Sturm -, - --,----+! I r-- f l- -r f ' -----f c-" -,-- f-----!

3 Eberhard Sturm Das neue PL/I für pe, Workstation und Mainframe 5., verbesserte und erweiterte Auflage 11 vleweg

4 Die Deutsche Bibliothek - CIP-Einheitsaufnahme Ein Titeldatensatz für diese Publikation ist bei Der Deutschen Bibliothek erhältlich. 1. Auflage Auflage Auflage Auflage 1999 Die ersten Auflagen erschienen unter dem Titel.. PLI 1 für Workstations" 5., verbesserte und erweiterte Auflage Juli 2002 Alle Rechte vorbehalten Friedr. Vieweg & Sohn Verlagsgesellschaft mbh, BraunschweigjWiesbaden, 2002 Der Verlag Vieweg ist ein Unternehmen der Fachverlagsgruppe BertelsmannSpringer. Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Verlags unzulässig und strafbar. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürften. Höchste inhaltliche und technische Qualität unserer Produkte ist unser Ziel. Bei der Produktion und Auslieferung unserer Bücher wollen wir die Umwelt schonen: Dieses Buch ist auf säurefreiem und chlorfrei gebleichtem Papier gedruckt. Die Einschweißfolie besteht aus Polyäthylen und damit aus organischen Grundstoffen, die weder bei der Herstellung noch bei der Verbrennung Schadstoffe freisetzen. Konzeption und Layout des Umschlags: Ulrike Weigel, Umschlagbild: Nina Faber de.sign, Wiesbaden ISBN DOI / ISBN (ebook)

5 v Vorwort Der neue Workstation-Compiler der Fa. IBM, der zunächst nur für das Betriebssystem OS/2 lieferbar war, hat inzwischen seinen Weg gemacht über Windows und AIX (der Unix-Version von IBM) auf den sogenannten Mainframe, das Betriebssystem OS/390, dort auch in der Version OS/390 Unix System Services (OS/390 UNIX). So liegt die Betonung der 5. Auflage dieses Buches zum einen in der gleichberechtigten Berücksichtigung des Mainframes - etwa bei der Besprechung der Zugriffsmethode VSAM, die es ja in den bei den Ausprägungen Workstation-VSAM und Mainframe-VSAM gibt. Auch Multithreading ist inzwischen unter OS/390 mit den gleichen Anweisungen möglich wie auf den anderen Plattformen. Zum anderen ist ein ganzes Kapitel neu hinzugekommen: Schnittstellen zur Welt. Betrachtet wird zunächst - wie schon in der 4. Auflage an anderer Stelle - die Zusammenarbeit mit Programmen, die in der Programmiersprache C geschrieben sind. Neu ist das Attribut WIDECHAR, das es erlaubt, mit Uni code-zeichen wie mit normalen Zeichen zu arbeiten. Bekannt ist Nutzern von IBM-Betriebssystemen die Skript-Sprache REXX; im neuen Kapitel wird vorgestellt, wie man von PUl aus REXX-Komponenten und sogar den REXX Interpreter nutzen kann. Ein weiterer Höhepunkt ist die Zusammenarbeit mit Java, und das in beiden Richtungen: Von Java aus kann man PUl-Programme als "normale" Methoden aufrufen, und von PUl aus kann man die so genannte Java Virtual Machine starten und hat damit die Möglichkeit, beliebige Klassen und Methoden der reichhaltigen Paketauswahl von Java auch für PUl zu nutzen. Beweis ist ein PUl-Programm, mit dem man Datum und Uhrzeit eines Timeservers im Internet erfragen kann. Den Abschluss bildet die Vorstellung von CGI-Programmen in PUl - also Programmen, die man mit einem Browser über das Internet nutzen kann. Die neuen BUILTIN-Routinen zum Parsen von XML-Dokumenten sind hier eine wertvolle Ergänzung. Das vorliegende Buch soll nun eine moderne Einführung in die,,programming Language" Nummer 1 bieten. Beabsichtigt ist sowohl, Anfängern ein Selbststudium zu ermöglichen, als auch, Profis mit neuen Ideen zu versorgen, letzteres auf Grund der umfassenden Darstellung der Sprache. Sollte einem erfahrenen PUl-Programmierer ein Beispiel unverständlich vorkommen, so hoffe ich, dass es daran liegt, dass etwas Neues in die Sprache aufgenommen wurde. Erwarten Sie also keine theoretische Erörterung über Algorithmen oder Struktogramme, sondern eine praktische Einführung, die es Ihnen ermöglichen soll, konkrete Probleme mit Hilfe von PUl auf übersichtliche Weise zu lösen! Ich werde - im Gegensatz zu einem,,reference Manual" - immer erwähnen, welche Verwendung von Sprachmitteln "gut" und welche "böse" ist. Alle Beispiele und das im vorletzten Kapitel erwähnte PARSE-Makro (ähnlich der REXX Anweisung) finden Sie im WWW unter:

6 VII Inhalt Vorwort.... V Einleitung Elementares PLI! Die Programmierumgebung Oberste Instanz - das Betriebssystem Wie läuft's - Programm und Compiler Datenattribute An zentraler Stelle - der Hauptspeicher Ganze Arbeit - Festkommazahlen In die Brüche - Gleitkommazahlen... l Eine Sprache mit Charakter - Zeichenfolgen Kleiner geht's nicht - Bits Jeder mit jedem - Operatoren Schleifen Erst fragen - die WHILE-Schleife Erst schießen - die UNTIL-Schleife Aufwärts und abwärts - die Zählschleife Ein- und Ausgabe Hier gibt's was zu holen - die GET -Anweisung Nichts mehr da - die ON-Anweisung Fallunterscheidungen Entweder, oder - die IF-Anweisung Von Fall zu Fall- die SELECT-Gruppe Erweiterung der Grundlagen Ein- und Ausgabe eines Zeichenstroms Damit ist nicht zu rechnen - das FILE-Attribut Selbstbestimmung - EDIT -gesteuerte Ein-I Ausgabe Eine Sprache für sich - Datenformate Die allgemeine Schleife Endlos - LOOP und Zubehör Die ganze Wahrheit - DO allgemein Matrizen Tausend oder eine Variable - Arbeiten mit Matrizen Im Konvoi - Matrixoperationen Nicht nur für Mathematiker - mehrere Dimensionen Die Letzten laufen am schnellsten - das INITIAL-Attribut Strukturen Hierarchien beachten - Arbeiten mit Strukturen Warum auch nicht - die Strukturmatrix Auch das noch - Mehrfachdeklarationen Manipulation von Zeichenfolgen Zwei reichen völlig - SUBSTR und LENGTH... 62

7 VIII Inhalt Wo und wie häufig - INDEX und TALLY Hokus Pokus - TRANSLATE Vorwärts und rückwärts - VERIFY(R) und SEARCH(R) Was ihr wollt - weitere Funktionen Sich selbst ein Bild machen - PICTURE-Zeichenfolgen Ohne Umweg - STRING statt FILE Arithmetik Auf welcher Basis - das FIXED-Attribut Verschwindend gering - das FLOAT-Attribut Arithmetische Mittel - Rechenregeln und Fallstricke Gemischte Operationen FLOAT -Operationen FIXED-Operationen im ANSI-Standard FIXED-Operationen im IBM-Standard Spracheigene Funktionen Das Default-Konzept Janusköpfig - PICTURE-Zahlen Nichts Reelles - Komplexe Zahlen Manipulation von Bitfolgen Über kurz oder lang - BIT-Operationen Mengenlehre - Arbeiten mit Bitfolgen Die Maschine naht - UNSPEC und andere Abstrakte Datentypen Typen mit Decknamen - DEFINE ALIAS Farbe bekennen - Aufzählungstypen Starke Typen - DEFINE STRUCTURE Zeitberechnungen Der Schrecken der Jahrtausendwende - Datum und Uhrzeit Eine Sprache mit SECS - das Lilianische Format Rache des Ererbten - Umwandlung von Jahreszahlen Block- und Programmstruktur Geltungsbereich und Lebensdauer von Variablen Nützlicher Wasserkopf - Der BEGIN-Block Mehr als einmal- Der PROCEDURE-Block Auf der Hut - Schachtelung von Blöcken Struktur eines PLlI-Programms Auf die Reihenfolge kommt es an - Parameter Einbahnstraße - Scheinargumente... lll (Nicht) von Dauer - AUTOMATIC und STATIC Selbst gemacht - Funktionen Wie bei Münchhausen - rekursive Prozeduren Getrennt übersetzen, vereint ausführen - externe Prozeduren....l Prozeduren im Paket - PACKAGE Dynamische Ladung - FETCH, RELEASE und DLLs Ausnahmebedingungen Vorsorglich - Handhabung von Bedingungen Auch römische Zahlen - Berechnungsbedingungen

8 Inhalt IX Unheimliche Begegnung - der Programm-Test...l Roter Alarm - restliche Bedingungen...l47 4. Dynamische Speicherplatzverwaltung Das CONTROLLED-Attribut Nur auf Wunsch - ALLOCATE und FREE Eine neue Konstruktion - der Stapel Allgemeiner geht's nicht - das INITIAL-CALL-Attribut......l Das BASED-Attribut Adressen - dynamische Speicherplatzinterpretation Mit Papier und Bleistift - lineare Listen In die Botanik - allgemeine Listen Das AREA-Attribut Gute Nachbarschaft - Benutzung von Gebieten Lücken schließen - Speicherbereinigung....l Dynamik bei Strukturtypen Mit sicherem Griff - das HANDLE-Attribut Neu - weitere Typfunktionen Benutzung von Dateien PL/I-Dateien Verallgemeinert - Dateiwerte Alternativ und additiv - Dateiattribute Geht auch automatisch - Öffnen und Schließen Ein- und Ausgabe von Sätzen Vielfältig - Datenbestände Hintereinander - CONSECUTIVE-Datenbestände Durchnummeriert - REGIONAL(I)-Datenbestände Nach Belieben - VSAM-Datenbestände organization (consecutive) - ESDS organization (relative) - RRDS organization (indexed) - KSDS Spezielle Möglichkeiten der Ein- und Ausgabe Direkt - LOCATE-Modus Unformatiert - FILEREAD und FILEWRITE Der Reihe nach - PLISRTx Spezielle PLlI-Techniken Matrixausdrücke Ein guter Tipp - spracheigene Matrix-Funktionen Verallgemeinert - Matrix-Funktionswerte Variablendefinition Gemeinsam in der Zelle - das UNION-Attribut Neue Namen - Korrenspondenzdefinition Eine Frage der Position - Überlagerungsdefinition Überwältigend - isub-definition Parallelverarbeitung Zum Wiederbetreten - das T ASK-Attribut

9 x Inhalt Ruck-zuck - Synchronisation von Fäden Programmgenerierung zur Übersetzungszeit Wie gehabt - Grundlagen der Makro-Sprache Wie gerufen - die Präprozessorprozedur Selbst gebaut - Definition eigener Anweisungen Schnittstellen zur Welt Systemnahes Programmieren C-Bits - Bitmanipulationen auf Zahlen Anonym - Speichermanipulationen Interna - fremde Datenformate Mit System - API-Programmierung Manipulation von breiten Zeichen Der erste Versuch - das Attribut GRAPHIC Der zweite Versuch - das Attribut WIDECHAR REXX-Komponenten nutzen Verwandtschaft - REXX-Aufrufkonventionen Einfach riesig - REXX-Programme in PLlI-Variablen Java-Komponenten nutzen Mit Vorderende - PLII-Unterprogramme für Java Ohne Java - Java-Klassen für PL/I CGI und XML Klassisch - CGI in PLlI Dienst nach Vorschrift - XML interpretieren Anhang A: Lösungsideen Anhang B: Spracheigene FunktionenIRoutinen Arithmetik Bedingungen Ein! Ausgabe Folgen Ganzzahl-Manipulation Genauigkeit Gleitkomma-Abfrage (Konstanten) Gleitkomma-Manipulation Mathematik Matrix Ordinalzahlen Speicherverwaltung Vermischtes Zeit Pseudovariablen Routinen Typfunktionen Makrofunktionen Index