Návrh a implementace programovacího jazyka zaměřeného na Typestate

Abstract

V objektově orientovaném modelu určuje typestate množinu operací povolených nad instancí objektu v daném stavu. Takové operace jsou obvykle vyjádřené pomocí metod.

Zavádíme nové softwarové návrhové paradigma, ve kterém je typestate objektu definován pomocí atomických klauzulí vyjadřujících doménově specifické vlastnosti. Každá klauzule buď platí, neplatí, nebo je neznámá. Metody jsou pak rozděleny do odlišných implementací, z nichž každá vyžaduje ke spuštění jiné stavy klauzulí.

Předkládáme povrchový jazyk ztělesňující toto paradigma a implementujeme pro něj type checker. Demostrujeme dosažené záruky spolehlivosti v programech a diskutujeme ergonomii modelování dómeny.In the object-oriented model, typestate determines the set of operations permitted on an instance of an object in a particular state. These operations are typically represented as methods.

We introduce a new software design paradigm in which the typestate of an object is defined using atomic clauses that express domain-specific properties. Each clause either holds, does not hold, or is unknown. Methods are then partitioned into distinct implementations, each requiring different clause states to execute.

We present a surface language embodying this paradigm and implement a type checker. We also demonstrate the resulting reliability guarantees in programs and discuss the ergonomics of modeling a domain.