Eiffel (programovací jazyk)

Z Multimediaexpo.cz

Aktuální verze z 21. 5. 2014, 11:51

Eiffel je v informatice název pro objektově orientovaný programovací jazyk standardizovaný podle mezinárodní normy ISO. Je navržen s ohledem na rozšiřitelnost, znovupoužitelnost a spolehlivost kódu tak, aby byl co nejvíce efektivitní při programování. Programovací jazyk má široké spektrum využití. V akademickém prostředí je používán pro výuku principů programování a v průmyslu jako vývojová platforma. Dále je používán v kosmonautice, finančnictví, počítačových hrách a v dalších odvětvích. Eiffel byl původně navržen společností Eiffel Software, která se zpočátku jmenovala Interactive Software Engineering a byla založena Bertrandem Meyerem. Od roku 1985, kdy se tento programovací jazyk používá, mnoho společností vytvořilo pro Eifell vývojová prostředí.

Návrh jazyka úzce souvisí s metodou programování Eiffel. Mnohé postupy použité v Eiffel našli své uplatnění v jazycích Java, C# a dalších. Nové nápady jsou dále začleňovány do jazyka a to hlavně prostřednictvím normalizace ECMA/ISO.

Charakteristika

Mezi klíčové vlastnosti jazyka Eiffel patří:

• automatická správa paměti, obvykle prováděná pomocí garbage collectoru
• dědičnost včetně vícenásobné dědičnosti a dalších vlastností zavedenených za účelem bezpečnější dědičnosti
• objektově orientovaná struktura programu, kde základní jednotky tvoří třídy
• design podle smlouvy je úzce spojen s ostatními jazykovými konstrukcemi
• vázané a nenucené generické programování
• jednotný typový systém manipulující hodnotovou i referenční sémantikou, kde jsou všechny typy založeny na principu tříd, a to včetně základních jako například INTEGER
• typová bezpečnost
• syntax klíčových slov je na základě jazyků ALGOL / Pascal, ale oddělovače nejsou povinné
• podpora statického přetypování
• generické programování
• ignorování velikosti písmen

Cíl projektu

Eiffel se vyhýbá kódovým trikům nebo kódovacím technikám určeným jako optimalizační tipy pro kompilátor. Cílem není jen to, aby byl kód co nejvíce čitelný, ale také umožňuje programátorům soustředit se na důležité aspekty programu, aniž by zapadl do implementačních detailů. Předpokládá se, že jednoduchost Eiffelu bude podporovat jednoduché, rozšiřitelné, znovu použitelné a spolehlivé odpovědi na výpočetní problémy. Překladače pro počítačové programy napsané v Eiffel poskytují rozsáhlé optimalizační techniky.

Předpoklady

Eiffel byl původně vyvinut Eiffel Software, společnost s původním názvem Software Engineering Inc. (ISE) založil Bertrand Meyer. Kniha Object-Oriented Software Construction obsahuje detailní zpracování koncepcí a teorií objektových technologií, které vedli k návrhu jazyka Eiffel. Cílem návrhu jazyka, knihoven a programovacích metod je umožnit programátorům tvořit spolehlivé, znovu použitelné softwarové moduly. Eiffel podporuje vícenásobnou dědičnost, genericitu, polymorfizmus, zapouzdření a typově bezpečnou konverzi. Jeho největším přínosem k softwarovému inženýrství je návrh podle smlouvy. Návrh jazyka je založen na teorii objektově orientovaného programování, s malým vlivem jiných zdrojů nebo zájmu o podporu starších kódů. Eiffel formálně podporuje abstraktní datové typy.

Implementace a prostředí

EiffelStudio je integrované vývojové prostředí, které je k dispozici buď jako open source nebo s komerční licencí. Nabízí objektově orientované prostředí pro softwarové inženýrství. EiffelEnvision je plug-in pro Microsoft Visual Studio, který umožňuje uživatelům editovat, kompilovat a ladit Eiffel projekty v rámci Microsoft Visual Studio IDE. EiffelStudio a EiffelEnvision jsou zdarma pro nekomerční využití. Jsou k dispozici další čtyři open source implementace: tescomp, Gobo Eiffel, SmartEiffel a Visual Eiffel. SmartEiffel je GNU implementace založená na starší verzi jazyka.

Několik dalších programovacích jazyků obsahuje prvky, které byly poprvé použity v jazyce Eiffel. Například Sather byl původně založen na Eiffelu, ale nyní se jejich cesty rozcházejí a Sather dokonce obsahuje několik funkcí funkcionálního programování. Eiffel je také základem interaktivního vyučovacího jazyka Blue, předchůdce BlueJ. Apple Media Tool obsahuje Apple Media Language, který je založený na jazyku Eiffel.

Specifikace a normy

Jazyk Eiffel je standardizovaný podle mezinárodní normy ISO. Norma byla vytvořena společností Ecma International, která jako první schválila standard 21. června 2005 jako ECMA 367, Eiffel: analýza, návrh a implementační jazyk. V červnu 2006 ECMA a ISO přijala druhou verzi. V listopadu 2006 poprvé ISO publikovalo tuto verzi. Normy je možné nalézt a používat zdarma na stránkách ECMA. Verze ISO je ve všech ohledech stejná, kromě formátování.
Gobo Eiffel a tecomp se zavázaly k dodržování standardu. SmartEiffel se ovšem od standardu odvrátil a vytvořil vlastní verzi, která je podle něj blíže k původnímu stylu jazyka Eiffel.

Předchůdci specifikace jazyka:

• Bertrand Meyer: Eiffel: The Language, Prentice Hall, druhé vydání, 1992 (první vydání: 1991)
• Bertrand Meyer: Standard Eiffel, 1997- přítomnost
• Bertrand Meyer: Object-Oriented Software Construction, Prentice Hall: první vydání 1988, druhé vydání 1997

Současná verze této normy od června 2006 obsahuje některé nesrovnalosti, ale výbor ECMA zatím neoznámil, kdy a jak chce tyto nesrovnalosti řešit.

Ukázka programu

"Hello, world!"

Program "Hello world" může vypadat v programovacím jazyce Eiffel takto:

class
    HELLO_WORLD
create
    make
feature
    make
        do
            print ("Hello, world!%N")
        end
end

Externí odkazy

• Basic Eiffel Language Mechanisms, Bertrand Meyer, August 2006.
• Eiffel Software's Open Source initiative
• Eiffel Software web site of the company that introduced Eiffel, was Interactive Software Engineering (ISE).
• Eiffel tutorial (100 pages) by Bertrand Meyer (HTML, PDF)
• Eiffel standard, revision 2 (2006); this is the ECMA standard, with free access, its text identical to that of the ISO standard.
• SmartEiffel fairly complete Eiffel compiler, released under GNU GPL license, was SmallEiffel, not ECMA standard compliant.
• "The Eiffel Compiler" (tecomp) an open source Eiffel compiler with documentation.
• Visual Eiffel an open source implementation of Eiffel creating native code for X86 systems (Windows, Linux)
• NICE Nonprofit International Consortium for Eiffel.
• eiffelroom.com Community around standard Eiffel
• eiffelzone.com Includes a comprehensive Eiffel Software Directory
• Cetus Eiffel Page
• Eiffel for .Net
• Eiffel: the Language subset