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By Niklaus Wirth

In den vergangenen Jahren wurde die Programmierung wm Rechenanlagen als diejenige Disziplin erkannt, deren Beherrschung grundlegend und entscheidend für den Erfolg vieler Entwicklungsprojekte ist und die wissenschaftlicher Behandlung und Darlegung zugänglich ist Vom Handwerk stieg sie zur akademischen Disziplin auf. Die ersten hervorragenden Beiträge zu dieser Entwicklung wurden von E. W. Dijkstra und C. A. R. Hoare geliefert Dijkstra's Notes on Struetured Programming [6J führten zu einer neuen Betrachtung der Programmierung als wissenschaftliches Thema und als intellektuelle Herausforderung. Sie bahnten den Weg zu einer "Revolution" in der Programmierung [35J. Hoare's An Axiommic Ba3is for desktop Programming [10J zeigte deutlich, dass Progamme einer exakten examine nach mathematischen Grundsätzen zugänglich sind. Beide Artikel argumentieren überzeugend, dass viele Programmierfehler vermieden werden können, wenn guy den Programmierern die Methoden und Techniken, die sie bisher intuitiv und oft unbewusst verwendeten, zur Kenntnis bringt Diese Artikel konzentrierten sich auf die Aspekte des Aufbauens und Analysierens von Programmen oder, genauer ausgedruckt, auf die Struktur der durch die Progammtexte dargestellten Algorithmen. Es ist jedoch völlig klar, dass ein systematisches und wissenschaftliches Angehen der Konstruktion von Programmen seine grösste Wirkung im Fall grosser komplexer Programme hat, die komplizierte Datenmengen bearbeiten. Folglich muss eine Methodik des Programmierens auch alle Aspekte der Datenstrukturierung behandeln. Programme sind letztlich konkrete Formulierungen abstrakter Algorithmen, die sich auf bestimmte Darstellungen und Datenstrukturen stützen. Einen wesentlichen Beitrag, Ordnung in die verwirrende Vielfalt der Terminologie und Konzepte von Datenstrukturen zu bringen, leistete Hoare durch seine Notes on Daltl Strueturing [13J.

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Geschweißte schmiedeeiserne Rohre sind bereits rund one hundred forty Jahre bekannt. Sie konnten wohl im Rohrleitungsbau nach und nach die Blei- und Kupferrohre speedy ganz verdrängen, die erzeugten Mengen reichten aber für anderweitige Verwen­ dung im Bauwesen nicht aus. Die scenario änderte sich erst, als zu Beginn di"ses Jahrhunderts die Schwierigkeiten bei der Erzeugung nahtloser Rohre überwunden waren.

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Das wiederholte Halbieren zur Berechnung von 2 hoch -I, -2, ... ,-n wird wiederum zweckmässig ausgedrückt 3S durch eine for-Anweisung, woraus sich eine Verschachtelung von zwei for-Anweisungen ergibt PROGRAM power(output); (*dezimale Darstellung der Potenzen mit negativen Exponenten von 2*) CONST n = 10; TYPE digit = 0 .. 9; VAR i,k,r: INTEGER; d: ARRAY [l .. "); r := 0; FOR i := 1 TO k-l 00 BEGIN r := 10*r + dei]; dei] := r DIV 2; r := r MOD 2; write(chr(d[i]+ord("O"») END ; d[k] := 5; writeln("5") END END.

Um zum Ausdruck zu bringen, dass die als grundlegende Datenstruktur einzurührende Sequenz nur die Anwendung einer eingeschränkten Menge von Operatoren zulässt, die im wesentlichen nur den streng sequentiellen Zugriff zu 57 den Komponenten erlauben, heisst diese Struktur sequentielles Füe oder (in Pascal) einfach Füe. 45) Diese Vereinbarung besagt, dass irgend eine Variable vom Typ T aus null oder mehr Komponenten vom Typ TO besteht. Beispiele: TYPE TEXT = FILE OF CHAR TYPE Stapel = FILE OF Karte Das Wesentliche des sequentiellen Zugriffs ist, dass zu jeder Zeit nur zu einer einzigen spezifischen Komponente der Sequenz unmittelbar zugegriffen werden kann.

Die Unterstruktur soll explizite Anhaltspunkte, vergleichbar mit Koordinaten zur Verfügung stellen, um die Orientierung in der langen Sequenz der Information zu erleichtern. Viele Speichermedien bieten die Möglichkeit, solche Markierungspunkte darzustellen. Ein wesentliches Merkmal ist dabei, dass das Aufsuchen solcher Marken viel rascher abläuft als das Durchlesen der dazwischenliegenden Information. h. als File von Files. Nehmen wir an, dass die eigentlichen Komponenten (oder Einheiten) vom Typ TO sind, dann hat die Unterstruktur den Typ Tl = FILE OF TO und das ganze File hat den Typ T = FILEOFTI.

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