Multistage Algorithms in C++

Abstract

Leistungskritische Software wird selten in allgemeingültiger Form verfaßt. Strukturelle Änderungen beeinflussen gewöhnlicherweise weite Teile eines Projekts und bedeuten aufwendige Entwicklungsschritte. Hauptgrund ist der Ausschluß effizienter spezialisierter Varianten, wenn zugunsten statischer semantischer Prüfung und Auswahl Bindungen nur auf anzugebende Typmengen verallgemeinert werden. Andererseits verlangen spracheigene oder benutzerdefinierte Mittel zur statischen Auswertung eine entsprechende Syntax bei Bereitstellung und Aufruf von Algorithmen, was deren Kombination erschwert.Die vorliegende Arbeit überwindet beide Hemmnisse durch einen Mehrstufenansatz: Der statische und der dynamische Anteil eines Algorithmus werden explizit und separat dargestellt, wobei die Auswertung der statischen Stufe die geeignete dynamische Darstellung bestimmt. Ein Turing-vollständiger statischer Sprachanteil wie in C++ erlaubt dabei beliebig komplexe Entscheidungen. Als Anwendung werden semantische Prüfung und Auswahl der Darstellung durch statische Analyse einer Bindung vollzogen und so explizite Einschränkungen auf Typmengen vermieden.