Н. Джехани - Язык Ада (1988) (1160771), страница 36
Текст из файла (страница 36)
Работу лифта можно усложнить, добавив кнопки аварийной остановки, быстрого закрытия дверей, а также световые индикаторы на каждом этаже. Исходным этажом для лифта является первый этаж. Приведенный алгоритм использует эту информацию: всякий раз, когда лифт не находится в исходном положении и нет вызовов, он должен двигаться вниз. Если в качестве исходного этажа выбрать не первый и не последний этаж здания, то это усложнит алгоритм, Глава 4 !во так как в этом случае лифт, чтобы достигнуть исходного этажа, должен двигаться либо вверх, либо вниз, а не только вниз, как было раньше.
Данную задачу можно усложнить таким образом, чтобы она управляла движением группы лифтов. Лифты работают не независимо. Поэтому их работа должна координироваться главным планировщиком. Один из возможных подходов заключается в определении массива задач, по одной для каждого лифта, и задачи-планировщика. Каждая задача управляет движением одного лифта и обменивается данными с задачей-планировщиком для выяснения дальнейшего направления движения. 4.14.10. Планировщик работы диска Алгоритм планировщика работы диска [НОА74] аналогичен алгоритму задачи управления лифтом, но является более простым.
В отличие от работы лифта запросы к планировщику работы диска имеют только один вид (запросы на доступ к какому-либо участку диска), и в обработке этих запросов существует большая свобода. Например, коротким запросам можно назначить более высокий приоритет, чем длинным; запросы могут обрабатываться согласно дисциплине Р(РО.
Перед выполнением операции чтения/записи для диска задача обращается к задаче-планировщику работы диска за разрешением на доступ к необходимому цилиндру диска. Когда такое разрешение получено, задача может осуществить доступ к диску. После завершения операций задача сообщает планировщику, что работа закончена. Задача-планировщик имеет следующую спецификацию: !авй Р!БК БСНЕОИ.ЕК 1я еп!гу КЕЯ()ЕЯТ(С'г'Ы)чПЕК); — один вход для каждого цилиндра ел!ту ПОХЕ; епй 1)1БК БСНЕО(Л,ЕК; где подгйп Сг'Ы!зРЕК описывается как ввЬгуре СУЫХ!эЕК 1я ПчТЕОЕК гавре ! ..МАХ С г'ЫХОЕК; Реализация тела задачи 1)1ЯК БАСНЕР(Л ЕК предоставляется читателю.
Глава 5 Исключения ~1Ц 5.1. Введение Исключение — это событие, которое возникает неожиданно или редко, например ошибка или отсутствие данных. Ниже приводятся примеры исключений: 1) переполнение таблицы символов; 2) деление на нуль; 3) нечисловые входные данные вместо требуемых числовых; 4) перегрев машины из-за отсутствия охлаждения. Надежность систем реального времени существенно зависит от их способности реагировать на исключения. Во многих случаях системы проектируются для бесконечного выполнения. При проектировании таких программ предусматривается обработка исключений, обязательно появляющихся раньше или позже, но не приводящих к прекращению выполнения программы. Существуют два класса обработки исключений: 1. Обычная методика программирования, используемая в случае появления редких событий, не являющихся следствием устойчивых ошибок или нарушения граничных условий [ООО75].
В этом случае передача управления обработчику исключения подобна вызову подпрограммы, как в случае условия ОХ в языке Р1./1 [1ВМ70]. 2. Методика программирования, используемая для обработки ошибок и граничных условий [ВКО76]. При возникновении исключения нормальное выполнение программы прекращается и инициируется работа обработчика исключений. После завершения обработки исключения выполнение программы не возобновляется в точке возникновения исключения. Обработка исключений в языке Ада организована по второму типу.
Таким образом, возникновение исключения вызывает приостановкуп нормального выполнения программы. Процесс установления связи между конкретной ошибочной ситуацией [исключением) и соответствующими операторами программы, обрабатывающими данную ситуацию, называется возбухдением исключения. Затем эти операторы, специфицированные в обработчике исключений, выполняются для обработки ошибочной ситуации. Обработчик исключения помещается в конце блока, подпрограммы, пакета или задачи, После того как исключение обработано, выполнение программы не возобновляется в точке возбуждения исключения.
Работа программного сегмента (это может быть блок, подпрограмма, пакет или задача), в котором отсутствует обработчик исключения, при возникновении исключения завершается аварийно, либо обработка исключения осуществляется в другой части программы. Передача исключения другой части программы называется распространением исключения. и Чарльз Везерел, коллега по Веп эльз, предпочитает в данном случае термин «прерываниеа. Однако разработчики языка Ада употребляют именно термин кпрностановка», поскольку возврата в точку возникновения ошибки не происходит. 182 Глава В Большинство языков программирования не нуждаются в специальном механизме обработки исключений, так как для обнаружения ошибочной ситуации могут быть использованы явные проверки.
Эти проверки помещают в те места программы, где может возникнуть ошибочная ситуацияо. Тем не менее отсутствие средств обработки исключений в языках программирования приводит к 1 РЧ77, В1.А80) !) уменьшению ясности программ. Ясность программы теряется, поскольку нет четкого разделения между вычислениями и обработкой исключений. Поэтому программисту, читающему программу, трудно в ней разобраться и отделить основную часть программы от обработчика исключений; 2) невозможности обнаружения ошибочной ситуации. Для некоторых классов исключений (например, числовые ошибки и окончание ввода-вывода) исключения могут появиться в любом месте программы, например в середине оператора.
Для таких исключений, очевидно, непрактично явное определение их появления во всех возможных точках программы; 3) нез44екгпивности использования программ. Рассмотрим функцию БЕАКСН, которая осуществляет поиск целого положительного индекса для значения Х в одномерном массиве А. БЕАКСН возвращает в качестве результата целое число, которое является индексом Х в А, если Х присутствует в массиве, и — 1 в противном случае.
Подобное определение функции поиска приемлемо для таких языков, как Фортран или Си. Результат можно использовать как индекс А только после явной проверки, гарантирующей отсутствие значения — 1. В языке программирования Ада за счет использования исключений такую функцию поиска можно спроектировать лучше. Область значений функции ВЕАКСН можно задать более точно как область определения значений индексов массива А. Если Х присутствует в массиве, то БЕАКСН возвращает индекс Х в А; если Х отсутствует, то необходимо вызвать подпрограмму обработчика, используя оператор возбуждения исключения. Теперь компилятор может использовать более компактное описание типа результата функции БЕАКСН, так как в него не включается ошибочное значение.
Если результат функции БЕАКСН используется в качестве индекса массива А, то явная проверка индекса не нужна, так как функция БЕАКСН всегда возвращает правильный индекс, если Х присутствует в массиве. Когда же Х отсутствует, управление передается обработчику исключений. Таким образом, наличие средств обработки исключений может защитить от случаев неэффективного использования программ. 5.2. Описание исключений 111.Ц Описание исключения имеет следующую форму: список имен исключений:ехсербоп; Приведем примеры описаний исключений: ТЕМР 0$3Т31ОЕ ПМ1ТВ: ехсерион; НКЕ, ВКЕАК Нч1: ехсерг!оп; ВТАСК ОЧЕКРЬО'зЧ, ВТАСК 1Лч)азЕКН.ОзЧ: ехсерноп; о Ко даже и зти проверки в оодьпзипстве языков программирования отсутствуют! звз Исключения Исключение Причина возбуждения Это исключение возбуждается в случае нарушения ограничения диапазона, индекса или дискриминанта.
Оно возбуждается также в случае, если делается попытка сослаться на несуществующую компоненту массива или записи или когда ссылочный объект со значением ппй исследуется для ссылки на объект СОХБТКА1ХТ ЕККОК Это исключение возбуждается в случае, если результат предопределенного числового типа не лежит внутри реализованного диапазона для данного числового типа, например, деление на нуль, умножение двух больших чисел.
Возбуждение этого исключения зависит от реализации Это исключение возбуждается в случае возникновения ряда ошибок, которые не обрабатываются другими предопределенными исключениями, например если оператор отбора без раздела е1яе не содержит открытых альтернатив Это исключение возбуждается во время работы генератора, когда исчерпана доступная память для ссылочного типа МЗМЕК1С ЕККОК РКООКАМ вЂ” ЕККОК оТОКАОЕ ЕККОК ТАВК1ХО ЕККОК Данное исключение возбуждается в результате ошибки при взаимодействии задач. 5.3. Возбуждение исключений 111.31 Возбуждение исключений производится с помощью оператора возбужления, который имеет следующую форму: гаЬе 1лмя исключения1; Идентификация исключений производится во время компиляции (а не во время выполнения программы).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
