Projeto de Linguagens de Programação

UNIVERSIDADE FEDERAL DO PAMPA

ENGENHARIA DE SOFTWARE

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Pesquise sobre os tipos Registro e União.

Projeto de linguagens de programação

 

Discentes:

Luiz Paulo Franz

Matrícula: 131150030

Wolleson Kevin Kelm

Matricula : 131151949

Alegrete - RS

Março, 2015

1.Introdução

        Este trabalho tem por objetivo o relatar as informações encontradas sobre a pesquisa de tipos União e Registro. Para isso foi levando em conta suas características e aplicações nas seguintes linguagens  linguagens C, C++, COBOL, Ada e Java para o tipo Registro e  C, C++ e Ada para o tipo União.

2. União

Uma união é um tipo cujas variáveis podem armazenar diferentes valores de tipos em vários momentos durante a execução de um programa.

Para deixar mais clara a necessidade de um tipo união, imagina uma tabela que armazena as  contantes de  um programa que está sendo compilado. Cada campo da tabela é para um valor constante, agora suponha que os tipos de contantes desse programa que está sendo compilado fosse do tipo inteiro, ponto flutuante e booleano. Seria muito interessante se a mesma posição, ou um campo da tabela, pudesse armazenar um valor de qualquer um desses três tipos. Então, todos valores constantes podem ser endereçados da mesma maneira. O tipo de tal posição é em certo sentido a união dos trés tipos de valores que ela pode armazenar.

2.1 Questões de projeto

Uma das questões fundamentais sobre união é verificação em relação ao tipo, por esse motivo linguagens como C e C++ que não oferecem essa verificação não são considerados fortemente tipadas. Outra questão é como representar sintaticamente uma união. Em alguns projetos, as uniões estão confinadas a serem partes de estruturas do tipo registro, mas em outras não. Então avaliando esses pontos podemos dizer que duas questões que cercam a união são:

• A verificação de tipos deve ser obrigatória ?

• As uniões devem ser embutidas em registros ?

2.2 Uniões discriminadas e uniões livres

As linguagens C e C++  possibilitam  representar uniões sem existir nenhum tipo de verificação de tipos. A sentença usada para especificar uniões em C e C++ é union. As uniões nessas linguagem são denominadas de uniões livres, pois permitem que os programadores tenham total liberdade  em relação á verificação de tipos sobre o uso de uniões.

Para que possa ser feita a verificação de tipos de uniões é preciso que cada uma delas inclua em sua construção um tipo de indicador de tipo. Tal indicador é chamado de etiqueta ou discriminante, para uniões com discriminante é chamada de união discriminada.    

A primeira linguagem a fornecer união discriminada foi a ALGOL68. Elas são agora suportadas por Ada.

2.3 Uniões em Ada

O projeto de Ada para uniões discriminadas, é baseado no projeto de sua linguagem antecessora, o Pascal, ela possibilita ao seus usuários especificar variáveis de um tipo de registro variável que armazenará apenas um dos valores de tipo possível na variação. Assim o usuário poderá dizer ao sistema em que momento a verificação de tipos pode ser estática.  Tal variável restrita é chama de variável variante restrita.

A etiqueta de uma variável variante restrita é tratado como uma constante nomeada. Ada permite que os tipos da variante troquem de tipo durante a execução.

Entretanto, o tipo da variável pode ser modificado apenas pela atribuição do registro inteiro, incluindo o discriminante. Isso proíbe registro inconsistentes, visto que se o novo registro atribuído for um agregado de dados constantes , o valor da etiqueta e o tipo da variante podem ser estaticamente verificados em relação a consistência. Se o valor atribuído for uma variável, sua consistência foi garantida, e o novo valor dessa variável é com certeza consistente.

2.4 Avaliação

Uniões são construções inseguras em algumas linguagens e é umas das razões pelas quais linguagens como  Fortran, C e C++ não são fortemente tipadas, mas em Ada as uniões pode ser usadas com segurança.

Nem java nem C# incluem uniões, o que pode ser um reflexo da crescente preocupação com segurança em linguagens de programação.

 

3. Registros

Um registro é uma estrutura de dados heterogênea, ou seja, formada por uma conjunto de variáveis (campos) que podem assumir tipos diferentes de dados, inclusive os tipos compostos (vetores, matrizes e registros).

São estruturas semelhantes a matrizes em sua utilização, porém com uma diferença fundamental importante em sua apresentação, enquanto as matrizes apresentam apenas dados de um mesmo tipo, um registro é capaz de apresentar diferentes tipos de dados em seu interior.

O conceito de registro visa facilitar o agrupamento de variáveis que não são do mesmo tipo, mas que guardam estreita relação lógica.

3.1 Questões de projeto

        Diferente do que ocorre em matrizes ou vetores, onde a individualização de um elemento é feita através de um índice, em registros cada componente é individualizado pela explicitação de seu identificador. Registros representam um conjunto de dados ocupando conjuntos de posições de memória endereçados em um mesmo nome e individualizados por identificadores associados a cada posição. Os elementos do conjunto não precisam ser, necessariamente, do mesmo tipo.