Entwurf und Implementierung effizienter Objektsysteme für funktionale und imperative Programmiersprachen am Beispiel von Lisp

Bisherige Objektsysteme funktionaler und imperativer Programmiersprachen weisen eine Lücke auf. Aus der funktionalen Tradition wurde das ausdrucksstärkste Objektsystem CLOS entwickelt, das insbesondere durch sein Metaobjektprotokoll hervorsticht, dessen Performanz aber zu wünschen übrig läßt. Auf der anderen Seite zeichnet sich C++ als besonders effizient aus, unterstützt aber zentrale Konzepte objektorientierter Programmierung wie Spezialisieren und Generalisieren von Objektklassen nur unzureichend, was abgeschwächt auch für Java gilt. In dieser Arbeit wird am Beispiel von Lisp gezeigt, wie man effiziente Objektsysteme unter Berücksichtigung des Verursacherprinzips so entwirft und implementiert, daß einfache Konstrukte keinen Overhead durch die Präsenz aufwendiger Konzepte, wie des Metaobjektprotokolls oder des Redefinierens von Klassen, mittragen müssen. Entgegen bisherigen Annahmen wird hier erstmals nachgewiesen, daß diese Konzepte auch ohne Quellcodeinterpretation bzw. -kompilation zur Laufzeit realisiert und somit auch in traditionellen, compiler-orientierten Programmiersprachen, wie Ada, Pascal, Eiffel, C++ und natürlich Java, unterstützt werden können.Up to now a gap is evident in object systems of functional and procedural programming languages. The most expressive object system developed in the family of functional languages is CLOS with its outstanding metaobject protocol. Its performance, however, does not meet the users' needs. In the family of procedural languages the most efficient object system developed is C++. But its support of central concepts of object-oriented programming, such as specialization and generalization of object classes, is not sufficient. This also applies in some degree for Java. Using Lisp as an example this thesis shows how efficient object systems can be designed and implemented so that simple constructs have no overhead because of the presence of complex concepts such as the metaobject protocol or the redefinition of classes. In contrast to former assumptions, this thesis proofs for the first time that the above mentioned concepts can be realized without embedding an interpreter or an incremental compiler in the run-time environment. Therefore, they can also be supported in traditional compileroriented programming languages such as Ada, Pascal, Eiffel, C++, and Java

Verzeichnis von Softwarekomponenten für natürlichsprachliche Systeme : Ergebnisse einer Umfrage im Rahmen der VERBMOBIL-Vorbereitung

Das DFKI (Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz) wurde vom BMFT (Bundesministerium für Forschung und Technologie) mit der Durchführung einer Umfrage zu existierenden Software-Komponenten im Bereich Verarbeitung natürlicher Sprache beauftragt (413 - 4001 - 01 IV 201). Das Ziel der Umfrage war die Erstellung einer Übersicht von in Deutschland verfügbaren Software-Komponenten, die im Bereich der natürlichsprachlichen Systeme für das Projekt VERBMOBIL relevant sein könnten. Das Ergebnis dieser Umfrage liegt nun vor. Zur Durchführung der Umfrage wurde ein Fragebogen erstellt, der im März 1992 über die News-Gruppe mod-ki verbreitet und außerdem an ca. 400 Adressen geschickt wurde (Mitglieder der Gesellschaft für Informatik e. V. FA 1.3 1 "Natürliche Sprache", Mitglieder der DGfS, Sektion Computerlinguistik). Das Verzeichnis ist auf in Deutschland entwickelte Software beschränkt und enthält akademische, kommerzielle und geschützte Software, wobei jeweils angegeben ist, unter welchen Bedingungen die Komponenten erhältlich sind

Verzeichnis von Softwarekomponenten für natürlichsprachliche Systeme : Ergebnisse einer Umfrage im Rahmen der VERBMOBIL-Vorbereitung

Das DFKI (Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz) wurde vom BMFT (Bundesministerium für Forschung und Technologie) mit der Durchführung einer Umfrage zu existierenden Software-Komponenten im Bereich Verarbeitung natürlicher Sprache beauftragt (413 - 4001 - 01 IV 201). Das Ziel der Umfrage war die Erstellung einer Übersicht von in Deutschland verfügbaren Software-Komponenten, die im Bereich der natürlichsprachlichen Systeme für das Projekt VERBMOBIL relevant sein könnten. Das Ergebnis dieser Umfrage liegt nun vor. Zur Durchführung der Umfrage wurde ein Fragebogen erstellt, der im März 1992 über die News-Gruppe mod-ki verbreitet und außerdem an ca. 400 Adressen geschickt wurde (Mitglieder der Gesellschaft für Informatik e. V. FA 1.3 1 "Natürliche Sprache", Mitglieder der DGfS, Sektion Computerlinguistik). Das Verzeichnis ist auf in Deutschland entwickelte Software beschränkt und enthält akademische, kommerzielle und geschützte Software, wobei jeweils angegeben ist, unter welchen Bedingungen die Komponenten erhältlich sind

Entwurf eines Objektmodells für semistrukturierte Daten im Kontext von XML Content Management Systemen

Seit einigen Jahren werden zur Erstellung und Pflege umfangreicher Websites vornehmlich Content Management Systeme (CMS) eingesetzt. Die überwiegende Entwicklungsarbeit wurde bei diesen Systemen in immer mächtigere Templatesprachen und aufwändigere Benutzeroberflächen investiert. Aspekte, die das zugrunde liegende Datenmodell betreffen, wurden dabei allerdings vernachlässigt: zumeist wird mehr oder weniger direkt auf eine Datenbank zugegriffen. Ziel der vorliegenden Arbeit ist der Entwurf einer auf die CMS-Aufgabenstellung ausgerichteten Architektur, deren Datenmodell zusammen mit einer darauf abgestimmten Templatesprache die Entwicklung neuer Webangebote effizienter und einfacher machen kann. Zunächst werden die Anforderungen an ein Datenmodell für CMS erarbeitet. Darauf basierend wird ein objektorientiertes Modell entwickelt und mittels einer formalen Semantikbeschreibung definiert. Das Modell unterstützt inhärent die typischen hierarchischen Strukturen von Websites. Vererbung ist durch Verwendung einer speziellen Form der Familienpolymorphie sowohl zwischen einzelnen Klassen als auch zwischen kompletten Webanwendungen möglich. Ein Entwickler kann große Teile von vorhandenem Code auf dem Wege der Vererbung wiederverwenden. Eine Zerlegung von Objekten in feingranulare Bestandteile ermöglicht eine weitere Reduzierung von Redundanzen bei der Modellierung. Als Bindeglied zwischen Daten und publizierten Dokumenten haben sich Templates bewährt. Eine Analyse der Anforderungen und vorhandenen Ansätze führt zu der Entscheidung für eine funktionale Templatesprache. Diese Templatesprache und die Beschreibung des objektorientierten Datenmodells werden zu einer einheitlichen Sprache integriert, die zudem durch die die Einbindung von XML die Ausgabe in unterschiedlichen Dokumentenformaten unterstützt.Design of an object model for semistructured data in context of XML content management systems For several years, mostly Content Management Systems (CMS) are used for the creation and maintenance of large web sites. Most of the development effort of these systems has been put in more sophisticated template languages und complex user interfaces. Aspects regarding the underlying data model have been neglected though: the database is accessed more or less directly in most cases. The goal of the present thesis is the design of an architecture which is attuned to the tasks of CMS, the data model of which together with a template language can make the development of new web sites more efficient and easier. At first, the requirements on a data model for CMS are compiled. Thereupon an object-oriented model is developed and defined by means of a formal semantic description. This model inherently supports the typical hierarchical structures of websites. Inheritance is possible between single classes as well as between entire web applications by utilizing a special kind of family polymorphism. A developer can re-use large parts of existing code through inheritance. Moreover, a decomposition of objects into fine-grained parts allows the reduction of redundancies in modelling. Templates have proved as the crucial link between data and published pages. An analysis of requirements and existing approaches leads to the decision for a functional template language. This template language and the description of the objekt-oriented data model are integrated into a uniform language which furthermore supports the output in different document formats by integrating XML