1 aula 4 nomes, vinculações, tipos e escopos universidade do vale do rio dos sinos barbosa...

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Aula 4Aula 4Nomes, Vinculações, Nomes, Vinculações,

Tipos e EscoposTipos e Escopos

Universidade do Vale do Rio dos Sinos

< Página da Disciplina >

www.inf.unisinos.br/~barbosawww.inf.unisinos.br/~barbosa

<Endereço do Professor >

barbosa@exatas.unisinos.brbarbosa@exatas.unisinos.br

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SUMÁRIOSUMÁRIO1 – Introdução

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SUMÁRIOSUMÁRIO1 – Introdução2 – Nomes

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SUMÁRIOSUMÁRIO1 – Introdução2 – Nomes3 – Variáveis

5

SUMÁRIOSUMÁRIO1 – Introdução2 – Nomes3 – Variáveis4 – Vinculação

6

SUMÁRIOSUMÁRIO1 – Introdução2 – Nomes3 – Variáveis4 – Vinculação5 – Verificação de tipos

7

SUMÁRIOSUMÁRIO1 – Introdução2 – Nomes3 – Variáveis4 – Vinculação5 – Verificação de tipos6 – Tipificação forte

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SUMÁRIOSUMÁRIO1 – Introdução2 – Nomes3 – Variáveis4 – Vinculação5 – Verificação de tipos6 – Tipificação forte7 – Compatibilidade de tipos

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SUMÁRIOSUMÁRIO1 – Introdução2 – Nomes3 – Variáveis4 – Vinculação5 – Verificação de tipos6 – Tipificação forte7 – Compatibilidade de tipos8 – Escopo

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SUMÁRIOSUMÁRIO1 – Introdução2 – Nomes3 – Variáveis4 – Vinculação5 – Verificação de tipos6 – Tipificação forte7 – Compatibilidade de tipos8 – Escopo9 –Escopo e tempo de vida

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SUMÁRIOSUMÁRIO1 – Introdução2 – Nomes3 – Variáveis4 – Vinculação5 – Verificação de tipos6 – Tipificação forte7 – Compatibilidade de tipos8 – Escopo9 –Escopo e tempo de vida10 – Ambientes de referenciamento

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SUMÁRIOSUMÁRIO1 – Introdução2 – Nomes3 – Variáveis4 – Vinculação5 – Verificação de tipos6 – Tipificação forte7 – Compatibilidade de tipos8 – Escopo9 –Escopo e tempo de vida10 – Ambientes de referenciamento11 – Constantes nomeadas

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SUMÁRIOSUMÁRIO1 – Introdução2 – Nomes3 – Variáveis4 – Vinculação5 – Verificação de tipos6 – Tipificação forte7 – Compatibilidade de tipos8 – Escopo9 –Escopo e tempo de vida10 – Ambientes de referenciamento11 – Constantes nomeadas12 – Inicialização de variáveis

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NOMESNOMES1 – Formas de nomes: Distinção entre maiúsculas e minúsculas

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NOMESNOMES1 – Formas de nomes: Distinção entre maiúsculas e minúsculas

2 – Palavras especiais: Palavra Chave x Palavra Reservada

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NOMESNOMES1 – Formas de nomes: Distinção entre maiúsculas e minúsculas

2 – Palavras especiais: Palavra Chave x Palavra Reservada

=> FORTRAN

INTEGER REAL REAL INTEGER

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NOMESNOMES1 – Formas de nomes: Distinção entre maiúsculas e minúsculas

2 – Palavras especiais: Palavra Chave x Palavra Reservada

=> FORTRAN

INTEGER REAL REAL INTEGER => PL/1 if then then then = else; else else = then;

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VARIÁVEISVARIÁVEIS 1 – Atributos: - Nome - Endereço - Valor - Tipo - Tempo de vida - Escopo

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VARIÁVEISVARIÁVEIS 1 – Atributos: - Nome - Endereço - Valor - Tipo - Tempo de vida - Escopo

2 – Aliases

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VARIÁVEISVARIÁVEIS 1 – Atributos: - Nome - Endereço - Valor - Tipo - Tempo de vida - Escopo

2 – Aliases

3 – Células de memória: - Físicas - Abstratas

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VINCULAÇÃOVINCULAÇÃO 1 – Tipos - Estática: Tempo de compilação - Dinâmica: Tempo de execução

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VINCULAÇÃOVINCULAÇÃO 1 – Tipos - Estática: Tempo de compilação - Dinâmica: Tempo de execução

2 – Vinculação de tipos - Estática: Declaração explícita ou implícita

- Dinâmica:

- Inferência de tipos

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VINCULAÇÃOVINCULAÇÃO 1 – Tipos - Estática: Tempo de compilação - Dinâmica: Tempo de execução

2 – Vinculação de tipos - Estática: Declaração explícita ou implícita Declaração explícita: Instrução do programa Declaração implícita: Baseada em uma convenção Primeira ocorrência estabelece o tipo - Dinâmica:

- Inferência de tipos

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VINCULAÇÃOVINCULAÇÃO 1 – Tipos - Estática: Tempo de compilação - Dinâmica: Tempo de execução

2 – Vinculação de tipos - Estática: Declaração explícita ou implícita Declaração explícita: Instrução do programa Declaração implícita: Baseada em uma convenção Primeira ocorrência estabelece o tipo - Dinâmica: Definição (múltiplas) e verificação durante execução

A := B + C; - Inferência de tipos

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VINCULAÇÃOVINCULAÇÃO Modelo de memória em tempo de execucão

MemóriaBaixa

MemóriaAlta

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CódigoMemória

Baixa

MemóriaAlta

VINCULAÇÃOVINCULAÇÃO Modelo de memória em tempo de execucão

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Código

DadosEstáticos

MemóriaBaixa

MemóriaAlta

VINCULAÇÃOVINCULAÇÃO Modelo de memória em tempo de execucão

28

Código

DadosEstáticos

Pilha

MemóriaBaixa

MemóriaAlta

VINCULAÇÃOVINCULAÇÃO Modelo de memória em tempo de execucão

29

Código

DadosEstáticos

Pilha

Heap

MemóriaBaixa

MemóriaAlta

VINCULAÇÃOVINCULAÇÃO Modelo de memória em tempo de execucão

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VINCULAÇÃOVINCULAÇÃO 3 – Vinculação de armazenamento - Alocação e desalocação de variáveis (pool de memória)

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VINCULAÇÃOVINCULAÇÃO 3 – Vinculação de armazenamento - Alocação e desalocação de variáveis (pool de memória) - Tempo de vida de uma variável

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VINCULAÇÃOVINCULAÇÃO 3 – Vinculação de armazenamento - Alocação e desalocação de variáveis (pool de memória) - Tempo de vida de uma variável - Categorias de armazenamento de variáveis escalares - Variáveis Estáticas: Globais e STATICs

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Código

DadosEstáticos

Pilha

Heap

MemóriaBaixa

MemóriaAlta

VINCULAÇÃOVINCULAÇÃO Modelo de memória em tempo de execucão

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VINCULAÇÃOVINCULAÇÃO 3 – Vinculação de armazenamento - Alocação e desalocação de variáveis (pool de memória) - Tempo de vida de uma variável - Categorias de armazenamento de variáveis escalares - Variáveis Estáticas: Globais e STATICs - Variáveis Stack-Dinâmicas (RAs): - Tipos estaticamente vinculados - Elaboração em tempo de execução

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Código

DadosEstáticos

Pilha

Heap

MemóriaBaixa

MemóriaAlta

VINCULAÇÃOVINCULAÇÃO Modelo de memória em tempo de execucão

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VINCULAÇÃOVINCULAÇÃO 3 – Vinculação de armazenamento - Alocação e desalocação de variáveis (pool de memória) - Tempo de vida de uma variável - Categorias de armazenamento de variáveis escalares - Variáveis Estáticas: Globais e STATICs - Variáveis Stack-Dinâmicas (RAs): - Tipos estaticamente vinculados - Elaboração em tempo de execução - Variáveis Heap-Dinâmicas Explícitas - Instruções explícitas (alocação / desalocação) - Garbage Collection (Java) - Tipos estaticamente vinculados - Elaboração em tempo de execução - Acessadas por ponteiros (C) ou referências (Java)

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Código

DadosEstáticos

Pilha

Heap

MemóriaBaixa

MemóriaAlta

VINCULAÇÃOVINCULAÇÃO Modelo de memória em tempo de execucão

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VINCULAÇÃOVINCULAÇÃO 3 – Vinculação de armazenamento - Variáveis Estáticas: Globais e STATICs - Variáveis Stack-Dinâmicas (RAs) - Variáveis Heap-Dinâmicas Explícitas - Variáveis Heap-Dinâmicas Implícitas - Vinculadas ao armazenamento na atribuição - Todos os atributos são vinculados na atribuição

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Código

DadosEstáticos

Pilha

Heap

MemóriaBaixa

MemóriaAlta

VINCULAÇÃOVINCULAÇÃO Modelo de memória em tempo de execucão

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TIPOSTIPOS 1 – Verificação de tipos 2 – Tipificação forte 3 – Compatibilidade de tipos

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TIPOSTIPOS 1 – Verificação de tipos - Estática ou dinâmica - Coerção - Relação entre verificação e vinculação - Quantos antes, melhor 2 – Tipificação forte

3 – Compatibilidade de tipos

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TIPOSTIPOS 1 – Verificação de tipos - Estática ou dinâmica - Coerção - Relação entre verificação e vinculação - Quantos antes, melhor 2 – Tipificação forte - Erros de tipo sempre são detectados - Enfraquecida pela coerção 3 – Compatibilidade de tipos

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TIPOSTIPOS 1 – Verificação de tipos - Estática ou dinâmica - Coerção - Relação entre verificação e vinculação - Quantos antes, melhor 2 – Tipificação forte - Erros de tipo sempre são detectados - Enfraquecida pela coerção 3 – Compatibilidade de tipos - Compatibilidade de nome e de estrutura - Discussão sobre Pascal, C, C++ e Java

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ESCOPOESCOPO 1 – Escopo estático - Hierarquia de escopos: Pascal, C, C++ e Java - Pai estático e Ancestrais estáticos - Declarações ocultas

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ESCOPOESCOPO 1 – Escopo estático - Hierarquia de escopos: Pascal, C, C++ e Java - Pai estático e Ancestrais estáticos - Declarações ocultas

procedure big; var x : integer; procedure sub1; begin ..x.. end; procedure sub2; var x : integer; begin ..x.. end; begin end;

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ESCOPOESCOPO 1 – Escopo estático - Hierarquia de escopos: Pascal, C, C++ e Java - Pai estático e Ancestrais estáticos - Declarações ocultas

procedure big; var x : integer; procedure sub1; begin ..x.. end; procedure sub2; var x : integer; begin ..x.. end; begin end;

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ESCOPOESCOPO 1 – Escopo estático - Hierarquia de escopos: Pascal, C, C++ e Java - Pai estático e Ancestrais estáticos - Declarações ocultas

procedure big; var x : integer; procedure sub1; begin ..x.. end; procedure sub2; var x : integer; begin ..x.. end; begin end;

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ESCOPOESCOPO 1 – Escopo estático - Hierarquia de escopos: Pascal, C, C++ e Java - Pai estático e Ancestrais estáticos - Declarações ocultas

procedure big; var x : integer; procedure sub1; begin ..x.. end; procedure sub2; var x : integer; begin ..x.. end; begin end;

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ESCOPOESCOPO 1 – Escopo estático - Hierarquia de escopos: Pascal, C, C++ e Java - Pai estático e Ancestrais estáticos - Declarações ocultas

procedure big; var x : integer; procedure sub1; begin ..x.. end; procedure sub2; var x : integer; begin ..x.. end; begin end;

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ESCOPOESCOPO 1 – Escopo estático - Hierarquia de escopos: Pascal, C, C++ e Java - Pai estático e Ancestrais estáticos - Declarações ocultas 2 – Blocos - Variáveis stack-dinâmicas - Blocos não baseado em procedimentos: Pascal, C e Java

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ESCOPOESCOPO 1 – Escopo estático - Hierarquia de escopos: Pascal, C, C++ e Java - Pai estático e Ancestrais estáticos - Declarações ocultas 2 – Blocos - Variáveis stack-dinâmicas - Blocos não baseado em procedimentos: Pascal, C e Java

if (list[i] < list[j]){ int temp; temp = list[i]; list[i] = list[j]; list[j] = temp;}

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ESCOPOESCOPO 1 – Escopo estático - Hierarquia de escopos: Pascal, C, C++ e Java - Pai estático e Ancestrais estáticos - Declarações ocultas 2 – Blocos - Variáveis stack-dinâmicas - Blocos não baseado em procedimentos: Pascal, C e Java 3 – Avaliação do escopo estático - Demasiada visibilidade (variáveis e procedimentos) - Variáveis globais

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ESCOPOESCOPO 4 – Escopo dinâmico - Baseado na seqüência de chamadas - Escopo determinado em tempo de execução - Pai dinâmico e Ancestrais dinâmicos

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ESCOPOESCOPO 4 – Escopo dinâmico - Baseado na seqüência de chamadas - Escopo determinado em tempo de execução - Pai dinâmico e Ancestrais dinâmicos procedure big;

var x : integer; procedure sub1; begin ..x.. end; procedure sub2; var x : integer; begin ... end; begin end;

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ESCOPOESCOPO 4 – Escopo dinâmico - Baseado na seqüência de chamadas - Escopo determinado em tempo de execução - Pai dinâmico e Ancestrais dinâmicos procedure big;

var x : integer; procedure sub1; begin ..x.. end; procedure sub2; var x : integer; begin ... end; begin end;

sub1sub2

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ESCOPOESCOPO 4 – Escopo dinâmico - Baseado na seqüência de chamadas - Escopo determinado em tempo de execução - Pai dinâmico e Ancestrais dinâmicos procedure big;

var x : integer; procedure sub1; begin ..x.. end; procedure sub2; var x : integer; begin ... end; begin end;

sub1big

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ESCOPOESCOPO 4 – Escopo dinâmico - Baseado na seqüência de chamadas - Escopo determinado em tempo de execução - Pai dinâmico e Ancestrais dinâmicos 5 – Avaliação do escopo dinâmico - Incapacidade de realizar análise estática de tipos - Confusão no significado das referências (documentação) - Eficiência no acesso é menor do que escopo estático

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COMPLEMENTOCOMPLEMENTO 1 – Escopo x Tempo de vida - Escopo estático => Espacial Tempo de vida => Temporal - C, C++ e Java => Especificador STATIC - Chamadas a subprogramas

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COMPLEMENTOCOMPLEMENTO

void printheader(){ .........}void compute(){ int sum; printheader();}

1 – Escopo x Tempo de vida - Escopo estático => Espacial Tempo de vida => Temporal - C, C++ e Java => Especificador STATIC - Chamadas a subprogramas

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COMPLEMENTOCOMPLEMENTO

void printheader(){ .........}void compute(){ int sum; printheader();}

1 – Escopo x Tempo de vida - Escopo estático => Espacial Tempo de vida => Temporal - C, C++ e Java => Especificador STATIC - Chamadas a subprogramas

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COMPLEMENTOCOMPLEMENTO 1 – Escopo x Tempo de vida - Escopo estático => Espacial Tempo de vida => Temporal - C, C++ e Java => Especificador STATIC - Chamadas a subprogramas

2 – Ambientes de referenciamento - Subprograma ativo - Escopo dinâmico: Locais + Subprogramas ativos

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COMPLEMENTOCOMPLEMENTO 1 – Escopo x Tempo de vida - Escopo estático => Espacial Tempo de vida => Temporal - C, C++ e Java => Especificador STATIC - Chamadas a subprogramas

2 – Ambientes de referenciamento - Subprograma ativo - Escopo dinâmico: Locais + Subprogramas ativos

3 – Constantes nomeadas

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COMPLEMENTOCOMPLEMENTO 1 – Escopo x Tempo de vida - Escopo estático => Espacial Tempo de vida => Temporal - C, C++ e Java => Especificador STATIC - Chamadas a subprogramas

2 – Ambientes de referenciamento - Subprograma ativo - Escopo dinâmico: Locais + Subprogramas ativos

3 – Constantes nomeadas

4 – Inicializacão de variáveis

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EXERCÍCIOSEXERCÍCIOS 2 – Algumas linguagens de programação são sem tipos. Quais são as vantagens e desvantagens evidentes de não se ter tipos em uma linguagem?

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EXERCÍCIOSEXERCÍCIOS 2 – Algumas linguagens de programação são sem tipos. Quais são as vantagens e desvantagens evidentes de não se ter tipos em uma linguagem?

5 – A vinculação dinâmica de tipos está estreitamente relacionada com as variáveis heap-dinâmicas. Explique essa relação.

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EXERCÍCIOSEXERCÍCIOS 2 – Algumas linguagens de programação são sem tipos. Quais são as vantagens e desvantagens evidentes de não se ter tipos em uma linguagem?

5 – A vinculação dinâmica de tipos está estreitamente relacionada com as variáveis heap-dinâmicas. Explique essa relação.

6 – Descreve uma situação onde uma variável sensível à história em um subprograma é útil.

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EXERCÍCIOSEXERCÍCIOS 8 – Escopo estático x Escopo dinâmico. 9 – Escopo estático x Escopo dinâmico. 10 – Escopo estático x Escopo dinâmico. 11 – Escopo estático 12 – Blocos 13 – Escopo dinâmico 14 – Escopo dinâmico