JPH0319032A

JPH0319032A - 関数処理方法

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Publication number: JPH0319032A
Application number: JP15233889A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Yuura; 湯浦　克彦
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1989-06-16
Filing date: 1989-06-16
Publication date: 1991-01-28
Anticipated expiration: 2015-06-05
Also published as: JP3047976B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、オブジェクト指向等の言語処理系における総
称関数の処理方法に関わる。

〔従来の技術〕

まず技術の背景となる総称関数の機能について述べる。

総称関数とは関数の一種であり、一つの関数名に対し複
数の手続き（メソド）を持つことができる。ここで複数
のメソドは、例えば整数型あるは、実数型のデータ型に
対して定義するものであり、総称関数が呼出されると引
数のデータ型に応じて該当するメソドが選択、実行され
る。このような総称関数の基本機能のプログラム例を第
２に示す。

ｄｅｆ■ｅｔｈｏｄ形式２０１はメソドを定義する形式
である。形式２０１うち、ｄｅｆｗｉｅｔｈｏｄ　（２
０１ａ　）はこの形式がｄｅｆｍｅｔｈｏｄ形式である
ことを示している。ｍｌ（２０１ｂ）はこの形式で定義
するメソドが総称関数ｍ１のメソドであることを示す。

”（（ｘ　　ｃｌ））”　（２０１ｃ）はメソドの仮引
数Ｘがあり、Ｘに対する実引数はＣ１型に含まれるデー
タに限ることを示す、　ｂｏｄｙ−ｏｆ−ｍ　１−　ｃ
　１（２０１ｄ）はメソドとして定義する手続きである
。同様にｄｅｆｍｅｔｈｏｄ形式２０２では、Ｃ２型の
引数に対するメソドとして手続きｂａｄｙ−ｏｆ−ｍｌ
−ｃ２（２０２ｄ）を定義している。

ｄｅｆｃｌａｓｓ形式２０３はデータ型を定義する形式
である。形式２０３のうち、ｄｅｆｃｌａｓｓ　（２０
３ａ）はこの形式がｄｅｆｃｌａｓｓ形式であることを
示している。ｃｌ　（２０３ｂ）はこの形式で０１とい
う名のデータ型を定義することを示す。ＩＩ（）ＴＩ（
２０３ｃ）はここで定義するデータ型が上位形（後述す
る）を持たないことを示す、　ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ
−ｏｆ−ｃｌ　（２０３ｄ）はデータ型の構成等の記述
である。同様にｄｅｆｃｌａｓｓ形２０４は、ｃｌ型を
上位型とするＣ２型を定義している。ここで上位型とは
当該の型を包含する型を言う。つまり、Ｃ２型はｃｌ型
の一部であり、Ｃ２型に属するデータはｃｌ型にも属す
ることになる。

形式２０１〜２０４が実行されている時点で。

総称関数呼出し形式２１１を実行する場合の動作につい
て述べる。形式２１１のうち、ｍｌ　（２１１ａ）は呼出すべき総称関数名である。

ｏｂｊｌ　（２１ｌ　ｂ）は引数である。引数ｏｂｊ　
１の値が０２型のデータであればメソド２０２ｄを実行
する。引数ｏｂｊ　１の値がｃｌ型のデータであれがメ
ソド２０１ｄおよび２０２ｄはともに引数型を満たすが
、メソド２０１ｄのほうがより下位の型が指定されてい
るのでこれを実行する。

次に総膜関数におけるメソド結合機能について述べる。

メソド結合とは複数のメソドを選択し組合せ実行する機
能であり、３つのタイプに分がれる。ＩＩ準メソド結合
タイプ、組込みメソド結合タイプおよび短形式宣言メソ
ド結合タイプである。

この３つのタイプでは総称関数毎に選択することができ
る。既定値は標準メソド結合タイプであり第２図の総称
関数ｍ１も標準メソド結合タイプとなる。

まず、標準メソド結合タイプについて第２図の例を用い
て説明する。　ｄｅｆｍｅｔｈｏｄ形式２０５〜２％式
％の識別子を付与してメソドを定義している。

識別子：　ｂｅｆｏｒｅ付きで定義されるメソド（２０
５ｄ、２０６ｄ）をビフォーメソドと呼び識別子なしで
定義されるメソド（プライマリメソド、２０１ｄ、２０
２ｄ）の前で実行するメソド／となる、ｆｆｉ別子：　ａｆｔｅｒ付きで定法されるメ
ソド（２０７ｄ、２０８ｄ）をアフターメソドと称し、
プライマリメソドの後で実行するメソドとなる。

識別子Ｃａｒｏｕｎｄ付きで定義されるメソド（２０９
ｄ、２１０ｄ）をアラウンドメソドとプライマリメソド
については、当該のメソド実行中にｃａｌｌ−ｎｅｘｔ
−ｍｅｔｈｏｄ形式という既定の形式によって、他のメ
ソドを呼出すことができる。このような標準メソド結合
タイプでの動作を第３図を用いて説明する。

形式２０１〜２１０が実行された時点で、総称関数呼出
し形式を２１２を実行したとする。引数ｏｂｊ２　（２
１２ｂ）の値が０２型のデータの場合は、第３図（ａ）
に示すよう、まずｃ２型指定のアラウンドメソド（２１
０ｄ）を呼出す。ここでメソド（２０１ｄ）は引数型を
満たすメソドのうち、最も下位の型指定のアラウンドメ
ソドである。

メソド（２１０ｄ）実行中にｃａｌｌ−ｎｅｘｔ−ｍｅ
ｔｈｏｄ形式が実行されるとｃｌ型指定のアラウンドメ
ソド（２０９ｄ）を呼出す、メソド（２０９ｄ）はメソ
ド（２１０ｄ）の次に下位の型指定のアラウンドメソド
である。メソド（２０９ｄ）実行中にｃａｌｌ−ｎｅｘ
ｔ−ｍｅｔｈｏｄが実行されると、もはやアラウンドメ
ソドはないので、ビフォーメソド、プライマリメソドお
よびアフターメソドを呼出すことにする。まずビフォー
メソドでは、型指定の下位のものより順にメソド２０６
ｄ、メソド２０５ｄを呼出す６次に最も下位型指定のプ
ライマリメソド２０２ｄを呼出す、さらに型指定の上位
のものより順にアフターメソド２０７ｄおよびアフター
メソド２０８ｄを呼出す、このうち、プライマリメソド
２０２ｄの実行中にｃａｌｌ−ｎｅｘｔ　ｍｅｔｈｏｄ
が実行されれば、次に下１位型指定のプライマリメソッ
ド２０１ｄを呼出すことになる。

総称関数呼出し形式２１２の引数ｏｂｊ　２の値がｃｌ
型のデータである場合には、引数型を満たすメソドが２
０９ｄ、２０５ｄ、２０１ｄおよび２０７ｄだけとなる
。そこで第３図（ｂ）に示すように、まずアラウンドメ
ソド２０９ｄを呼出し、ｃａｌｌ−ｎｅｘｔ−ｍｅｔｈ
ｏｄが実行されれば、ビフォーメソド２０５ｄ、プライ
マリメソド２０１ｄ、アフターメソド２０７ｄを順に呼
出すことになる。

短形式宣言メソド結合タイプの例を第５図に示す、形式
５０１ではメソド結合のオペレータ＊を定義している。

形式５０２では総称関数ｍ３がオペレータ本によるメソ
ド結合を行うことを定義している。オペレータが定義さ
れた総称関数では、引数型を満たすブライマリメソドを
下位の型指定のものより順に呼出し、それぞれのメソド
の返答にオペレータを適用させる。例えばオペレータが
＊なら、本は乗算関数を示すシンボルなので、各メソド
の返答を掛は合せることになる。なお、短形式宣言メソ
ド結合タイプでは、プライマリメソドのほかアラウンド
メソドも用いることができる。

組込みメソド結合タイプの機能は短形式宣言タイプのそ
れと同様である。ただ、短形式宣言タイプでは、例えば
形式５０１によってメソド結合のオペレータをユーザが
定義するのに対し、組込みメソド結合タイプのオペレー
タはシステムで規定したものを用いる。

最後に総称関数の利用環境について述べる。

オブジェクト指向等の対括型言語の総称関数番。

おいては、対話の過程で型やメソドの定義を追カ修正し
ながらプログラムを実行していく。総称σ数の制御で参
照すべき型、メソド、メソド結合Ｒ式等は、実際の関数
呼出しが起こった時点で定云されているものでなければ
ならない、そこで、般には、総称関数呼出しの制御では
、当該総称ｙ言のメソド群のうちより引数の型の合うメ
ソド「を選択する処理を毎回行い、選択されたメソド「
とメソド結合形式に従ってメソドの呼出し制御各行うこ
とになっていた。

このような総称関数を高速に処理する方式に１いては、
ニー・シー・エム、オブジェクト・オリエンティド・プ
ログラミング・システム・ランケージ・アンド・アプリ
ケーション、 ’８６　（１９８６）第１頁より第８頁（ＡＣＭ、０ｂ
ｊｅｃｔ−Ｏｒｉｅｎｔｅｄ　Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ
　Ｓｙｓｔｅｍ、　Ｌａｎｇｕａｇｅｓ　ａｎｄ　Ａｐ
ｐｌｉｃａｔｉｏｎ　’８６（１９８６）　ｐｐｌ−８
）において論じられている。上記文献によれば、型録に
総称関数名をキーとして適用すべきメソドまたはメソド
結合形を値とするメソド結合対応表を設け、当該型の引
数による総称関数呼出しが起こると上記メソド結合対応
表上で該当する総膜関数名を検索し、値であるメソドま
たはメソド結合形を適用する。

ここでメソド結合形とは、第３図の（ａ）全体の手続き
または（ｂ）全体の手続きに相当する内容の手続きであ
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術では、以下の４点の問題があった。

第−点は、型録にメソド結合対応表を設けているため、
第４図に示すような被数の引数の型によってメソドを選
択しメソド結合を実施するような総称関数を扱えないこ
とである。

第二点は、型の定義時にメソド結合対応表を生成する必
要があるので型定義の負荷が大きいことである。新しい
型が定義されると、すべての総称関数について当該の型
の引数で適用可能なメソド群を判定し、その結果に基づ
いてメソド結合形を生成し、メソド結合対応表に登録し
なければならない０例えば、第２図の形式２０１〜２０
３実行後でのｄｅｆｃｌａｓｓ形式２０４では、まず、
総称関数ｍ１について形式２０１および形式２０２によ
るメソドを適用判定し、両方とも適用可能という結果か
ら第３図（Ｑ）のようなメソド結合形を生成する。

第三点は、総称関数の定義またはメソドの追加定義時に
複数のメソド結合対応表を更新する必要があり、総称関
数の定義またはメソドの追加定義の負荷が大きいことで
ある０例えば、第２図の形式２０１〜２０４が実行され
ている時点より、ｄｅｆｍｅｔｈｏｄ形式２０５〜２１
ｏを実行していくと、ｃｌ型およびｃ２型のメソド結合
対応表を各式の実行毎に更新することになる。ｃｌ型の
メソド結合対応表のｍｌの値は、形式２０４実行時に第
３図（ｄ）のような単独なメソドであり、形式２１０実
行後には第３図（ｂ）のようなメソド結合形にしていか
なければならないｂｃ２型のメソド結合対応表では、第
３図（ｃ）のメソド結合形より第３図（ａ）のメソド結
合形に変えていがなければならない。

第四点は、型の再定義の負荷が大きいことである。型を
再定義する場合には、当該の型のメソド結合対応表を作
成しなおすばかりか、下位の型のすべてにわたってメソ
ド結合対応表を作り直す必要がある０例えば、第２図の
形式２０１〜２１０を実行した後でｃ２型をｃｌ型の下
位型ではない型として再定義したとすれば、ｃ２型の引
数で適用可能なメソドは、ｃ１型指定のメソド群（２０
１ｃｌ、　２０５ｄ、　２０７ｄ、　２０９ｄ）および
Ｃ・２型指定のメソド群（２０２ｄ、２０６ｄ。

２０８ｄ、２１０ｄ）より、ｃ２型指定のメソド群のみ
となる。そこで、ｃ２型のメソド結合対応表を変更しな
ければならないが、もしｃ２型を上位型とする型が定義
されていたならば、それらの型のメソド結合対応表も変
更しなければならない。

本発明の目的は、以下の２点である。

第−点は、複数の引数の型によってメソドを選択し、メ
ソド結合形を決定するような総称関数も高速に処理可能
とすることである。

第二点は、型の定義、再定義、総称関数の定義、メソド
の追加などのプログラムの変更に対して高速に対応可能
とすることである。オブジェクト指向のように総称関数
を含む言語では、対話環境のもとでプログラムを少しず
つ追加、修正しながら作成していく場合が多い。このた
め、上記のようなプログラム変更を円滑に行えることが
言語処理系にとって本質的な要件となっている。

〔課題を解決するための手段〕

上記第−点の目的を達成するため、メソド結合対応表を
総称関数毎に設け、かつキー部を木構造とし、木の第−
層には第一の引数の型識別子、第二層には各々第一層の
型識別子を第一の引数とした場合に第二の引数の型識別
子というように、枝分れを表すように型識別子を配置し
たものである。

上記第二点の目的を達成するため、上記の総称関数毎の
メソド結合対応表のキー部の型識別子に、値の形式を計
算した時点での型定義のバージＪン情報を持たせるよう
にしたものである。

また、上記第二点の目的を達成するため、上記の総称関
数毎のメソド結合対応表の鎧部をそれぞれ制御部とデー
タ部に分けて構成する。

また、上記第二点の目的を達成するため、上記の総称関
数毎のメソド結合対応表の鎧部をそれぞれ制御部とデー
タ部分に分けて構成する。

上記制御部には、特定のメソド結合タイプおよび特定の
識別子のメソドの場合に共通に利用できるメソド結合の
手続きを設定し、上記データ部には、当該キーの型識別
子群を満たす適用可能なメソド候補群等を設定するもの
である。

さらに、上記メソド結合手続きと上記適用可能なメソド
候補群について以下の５つの形式を用意するものである
。

標準メソド結合でプライマリ・メソドのみの場合には、
上記データ部をプライマリ・メソド群により構成し、制
御部を最も下位型指定のプライマリ・メソドを呼出す手
続き（第１メソド結合手続か）により構成したものであ
る（鎖部第１形式）。

また、標準メソド結合でアラウンド・メソドを含まない
場合には、上記データ部を当該の引数型で適用可能なビ
フォー・メソド群、プライマリ・メソド群およびアフタ
ー・メソド群により構成し、制御部を、ビフォー・メソ
ド群を最も下位型指定のメソドより順に呼出し、最も下
位型指定のプライマリ・メソドを呼出し、アフター・メ
ソド群を最も上位型指定のメソドより順に呼出す第２メ
ソド結合手続きにより構成したものである（値部第２形
式）。

また、標準メソド結合でアラウンド・メソドを含む場合
には、データ部を、適用可能なアラウンド・メソド群、
プライマリ・メソド群およびアフター・メソド群により
構成し、ただし、上記アラウンド・メソド群に鴎最も上
位型指定のメソドとして、上記ビフォー・メソド群、プ
ライマリ・メソド群およびアフター・メソド群を引数と
して第２メソド結合手続きを呼出す内容のメソド（第１
制御メソド）を付加しておき、制御部を、最も下位型指
定のアラアウンド・メソドを呼出す手続き（第３メソド
結合手続き）により構成したものである（値部第３形式
）。

また１組込みメソド結合または短形式宣言メソド結合で
アラウンド・メソドを含まない場合には、データ部を当
該メソド結合のオペレータおよび適用可能なプライマリ
・メソド群により構成し、制御部を上記プライマリ・メ
ソド群を呼出してその値部を引数として上記オペレータ
を呼出す第４メソド結合手続きにより構成したものであ
る（値部第４形式）。

また、組込みメソド結合または短形式宣言メソドでアラ
ウンド・メソドを含む場合には、データ部を当該メソド
結合のオペレータ、適用可能なプライマリ・メソド群お
よびアラウンド・メソド群により構成する。ただし、上
記アラウンド・メソド群には、最も上位型指定のメソド
として、上記オペレータおよびプライマリ・メソド群を
引数として第４メソド結合手続きを呼出す内容のメソド
（第２制御メソド）を付加しておき、制御部を最も下位
型指定のアラウンド・メソドを呼出す第５メソド結合手
続きにより構成したものである（値部第５形式）。

〔作用〕

総称関数が呼出されると、与えられた引数の型を調べ、
当該総称関数のメソド結合対応表を検索する。先ず第一
の引数の型とメソド結合対応表のキー部の第−層に配置
された型識別子を比較し、−ｍするものがあれば、第二
の引数の型と当該の型識別子に対して配置されている第
二層の型識別子を照合していく。このように最後の引数
の型まで照合し一致するキーがあれば、当該キーに対す
る値をメソド結合候補とする。

次に一致した型識別子のバージョン情報と当該型の最新
のバージョン情報を照合する。ここで、型が定義または
再定義されるとバージョン情報を含む型識別子が生成さ
れることとする。また最新の型識別子は常時型名よりポ
イントされているとする。すべての型識別子のバージョ
ン情報が最新のものと一致すれば、当該のメソド結合候
補は有効である。

メソド結合候補は５種の形式を有しているが、いずれも
制御部とデータ部よりなり、制御部の手続きにデータ部
のメソド群を引数として適用し、メソド結合を実行する
。例えば、当該の総称関数が標準メソド結合である場合
には値部第１形式であり、データ部のプライマリメソド
群を引数として制御部の第１メソド結合手続きを呼出す
。第１メソド結合手続きのなかでは、与えられた引数よ
りも最も下位型指定のメソドを選んでこれを呼出すこと
になる。

型識別子のバージョン情報で一致しないものがあれば、
当該のメソド結合候補は古い型定義のもとで登録された
ものということになるので、当該の鎖部を登録しなおし
て利用する。

鎖部の登録は、まず当該のキーの引数型を満たすメソド
群を判定し適用メソド候補群とする。次にメソド結合タ
イプと上記通用メソド候補群の種類により、値部第１形
式〜値部第５形式のいずれかを選択して鎖部を設定する
。最後に最新の型識別子をキー部に設定する。

最後の引数の型まで一致するキーがない場合は、バージ
モレ情報不一致の場合と同様に適用メソド候補群を判定
し鎖部を設定し、さらに木構造のキーの該当する位置に
最新の型識別子を追加する。

こうして次回よりはここで設定した値を利用することに
する。

既に定義されている総称関数にメソドを追加する場合に
は、当該総称関数のメソド結合対応表の各鎖部のデータ
部に対して、当該キーの型で当該メソドが適用可能なら
ばこれを追加する。追加に当っては、メソドの識別子を
判定し１例えばアラウンド・メソドならばアラウンド・
メソド群に追加する。同じ識別子のメソド群がないとき
は鎖部形式を変更し、例えば鎖部が値部第２形式でそこ
にアラウンド・メソドを追加するとすれば、鎖部の形式
を値部第３形式と変更する０以上の処理により、メソド
結合対応表の鎖部にはキー部の型に対応した最新のメソ
ト群などが設定されることになり誤動作しない。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例である総称関数処理方式を第１
図により説明する。

総称関数のソースプログラム２００は、定義形式（２０
１，２０５）と実行形式（２１１，２１２）を含み上記
２つの形式が任意の順序で並べられたものである。定義
変更制御プログラム１２３は、上記定義形式を入力とし
く１５４，１５５）　、総称関数群１２４を生成または
追加、修正する（１５６）ものである。

総称関数呼出し制御プログラム１２２は、上記実行形式
およびデータ１２５を入力としく１５２゜１５３．１５
１）、総称関数群１２４を参照（１５８）あるいは追加
、修正しながら（１５７）プログラムを実行し、実行結
果１２１を出力する（１５９）ものである。

総称関数群１２４は計算機のメモリ上に実現されるデー
タ構造であり、総称関数名を示すシンボル１０２、総称
関数オブジェクト１０１、メソトリスト１０４およびメ
ソド結合対応表１０５の組により構成される。

シンボル１０２は総称関数オブジェクト１０１をポイン
トしている。総称関数オブジェクトは、メソド結合タイ
プ１０３を保持し、メントリスト１０４および、メソド
結合対応表１０５をポイントしている。メソトリストは
、当該の総称関数に対して定義されたメソドのすべてを
保持する。メソド結合対応表は、引数の型をキーとし、
当該の総称関数が呼出された場合の処理を値とする表で
ある。キーに当たる部分は第一の引数から順に枝分かれ
するような木構造になっている。例えば第一の引数がＡ
１型（１０６で照合）、第二の引数がＢｌ型（１０７で
照合）の場合には、Ａ１・Ｂｌの値（１０８）に設定し
た処理を行うものとし、第１の引数がＡ１型で第二の引
数がＢ２型（１３１で照合）の場合には、Ａ１・Ｂ２の
値（１３２）に設定した処理を行うものである。ここで
、キー部の木構造のなかで引数の型を示すのは型識別子
１０６である。型識別子は、型名１０９、バージョンＩ
Ｄｌｌ０および上位型１１１を持つ、ここでバージョン
ＩＤとは、型が再定義されて型識別子が生成される毎に
別のＩＤ２図の形式２０３，２０４での０２型に関して
言えば、ｃｌ型のことである。値（１０８）はそれぞれ
制御部（１１２）およびデータ部（１１３）によって構
成されている。定義変更制御プログラム１２３は、第２
０図に示すように、総称関数定義プログラム２０１１、
型定義および再定義プログラム２０１２およびメソト追
加定義プログラム２０１３よりなる。

次に総称関数群１２４と総称関数プログラムおよびデー
タとの関係について述べる。総称関数プログラムの定義
部たとえば第２図の形式２０１での総称関数名ｍｌ　（
２０１ｂ）は、総称関数群１２４のなかの総称関数名ｍ
１（２０１ｂ）は、総称関数群１２４のなかのシンボル
１０２となり、実行部たとえば第２図の形式２１１での
総称関数名ｍ１（２１１ａ）で参照することができる。

総称関数の引数として渡されるデータたとえば形式２１
１の引数ｏｂｊｌ　（２１ｌ　ｂ）の値は、第２１図（
ａ）のデータ２１０１のように型識別子の型識別子のな
かで最新の定義によるものは、第２１図（ｂ）に示すよ
うに、扇型識別子の型名シンボル２１０３より最新バー
ジョンとしてポイントされている（２１０４）ことにす
る。

メソド結合対応表１０５の鎖部１０８の制御部１１２お
よびデータ部１１３の形式は、第６図に示すように、メ
ソド結合のタイプとメソドの種類により５つに分かれる
。

標準メソド結合タイプでプライマリ・メソドのみの場合
は値部第１形式６０１が用いられる。プライマリ・メソ
ドのほかにビフォー・メソドもしくはアフター・メソド
を含み、アラウンド・メソドを含まない場合には値部第
２形式６０２が用いられる。アララン・メソドを含む場
合には値部第３形式６０３が用いられる。

組込みメソド結合タイプもしくは短形宜言型メソド結合
タイプでプライマリ・メソドのみの場合には値部第４形
式６０４が用いられる。プライマリ・メソドのほかにア
ラウンド・メソドを含む湯漬部第１形式〜値部第５形式
の制御部で用いる第１メソド結合手続き〜第５メソド結
合手続きについて第７図〜第１１図を用いて説明する。

第７図に示す、第１メソド結合手続き７０１は、適用可
能なプライマリ・メソト群を引数とし、このうち最も下
位の型指定のメソドを呼出すものである。

第８図に示す第２メソド結合手続き８０．１は、適用可
能なプライマリ・メソト群、同ビフォー・メソド群およ
び同アフター・メソト群を引数とし、ビフォー・メソド
群を下位型指定の順に呼出し、最も下位の型指定のプラ
イマリ・メソトを呼出し、アフター・メソド群を上位型
指定の順に呼出し、プライマリ・メソドの値を結果とし
て返すものである。

第９図に示す第３メソド結合手続き９０１は、適用可能
なプライマリ・メソド群、同ビフォー、・メソド群、同
アフター・メソド群および同アラウンド・メソド群を引
数とし、プライマリ・メソド群、ビイオー・メソド群お
よびアフター・メソド群をメソド群保存変数１　（９０
２）に保存し、最も下位型指定のアラウンド・メソドを
呼出すものである。

第１０図に示す第４メソド結合手続き１００１は、メソ
ド結合のオペレータおよび適用可能なプライマリ・メソ
ド群を引数とし、下位型指定の順にプライマリ・メソド
を呼出しその鎖部を引数としてオペレータを呼出すもの
である。

第１１図に示す第５メソド結合手続き１１０１は、メソ
ド結合のオペレータ、適用可能なプライマリ・メソド群
・同アラウンド・メソド群を引数とし、プライマリ・メ
ソド群およびオペレータをメソド群保存変数２　（１１
０２）に保存し、最も下位型指定のアラウンド・メソド
を呼出すものである。

第１図に示すメソド結合対応表１０５のデータ部１１３
には、第６図に示すとおり、当該総称関数に定義されて
いるメソドのうち当該キーで適用可能なもののほかに、
値部第３形式では第１制御メソド、値部第５形式では第
２制御メソドを設定する。

第１制御メソド９０３は、第９図に示すとおり、プライ
マリ・メソド群、ビフォー・メソド群およびアフター・
メソド群をメソド群保存変数１（９０２）より参照し、
これらを引数として第２メソド結合手続き８０１を呼出
すものである。

第２制御メソド１１０３は、第１１図に示すとおり、メ
ソド群保存変数２（１１０２）よりプライマリ・メソド
群およびオペレータを参照し、これらを引数として第１
０図に示す第１０図に示す第４メソド結合手続き１００
１を呼出すものである。

次に、総称関数呼出し制御部１２２による関数呼出し処
理を第１２図（ａ）を用いて説明する。

いくつかの引数とともに総称関数が呼出されると。

第２１図に示すようなり１数のデータ２１０１の各々に
ついて型識別子１０６より型名２１０３を取得しく１２
０１．１２０２）　、メソド結合対応表１０５のキーの
第−層から対応する順位の引数の型＼ｏ９と一致するキ
ーを検索し、一致したキーから枝分かれしている次の層
のキーを検索してい＜　（１２０３〜１２０６）、そこ
で最後の順位の引数まで一致するキーがあれば、それぞ
れ型名の最新バージョン２１０４のバージョンＩＤ２１
０５とキーのバージョンＩＤｌｌ０と比較する。バージ
ョンＩＤが一致すれば、値をそのまま用いることとし、
一致しなければ今や再定義されて無効になった型情報に
基づく値であると判定し、改めて値を計算しその結果を
当該の鎖部に登録し、当該キーは最新の型識別子に変更
する（１２１０゜１２０７．１２１２）。こうしてバー
ジョン情報を確認した鎖部のデータ部を引数として制御
部の手続きを呼出す（１２１３）、一致するキーがなけ
れば、末だ当該の引数型に対する値が登録されていない
と判定し新たに値を計算しキーを追加して登録したうえ
で（１２０７〜１２０９）データ部を引数として制御部
の手続きを呼出す（１２１３）、第１２図の（ｂ）に示
す値の計算（１２０７）は、総称関数オブジェクトのメ
ソド・いて、当該呼出しの引数がメソドの型指定を満足
するかを調べ（１２２２〜１２２５）、すべての引数に
ついて満足するメソドを識別子毎に収集しく１２２６）
、第６図に示した値部形式を判定して制御部を決定する
。さらに、値部第３形式ならアラウンド・メソド群に第
１制御メソド９０３を追加し値部第５形式ならアラウン
ド・メソド群に第２制御メソド１１０３を追加しデータ
部とする（１２２７，１２２８）。

次に第２０図に示した型定義および再定義プログラム２
０１３の処理を第１３図を用いて説明する。型が定義ま
たは再定義された場合には、型識別子１０６を生成し、
型名シンボルより直前での最近バージョン型識別子のバ
ージョンＩＤを取得し、これを更新して上記型識別子に
設定する。また、型名の最新バージョンとして上記の生
成した型識別子を設定する。第２０図に示した総称関数
定義プログラム２０１１の処理を第１４図を用いて説明
する。総称関数が定義された場合には、総称関数が定義
された場合には、総称関数オブジェクト１０１を生成し
メソド結合の種類１０３を設定しメソド・リスト１０４
およびメゾト結合対応表１０５を初期化（空リスト）し
ておき、総称関数名のシンボル１０２に設定する。

第２０図に示したメソド追加定義プログラム２０１２の
処理を第１５図を用いて説明する。総称関数にメソドが
追加された場合には、メソド結合対応表のキー毎にすべ
ての引数の型指定を満たすものかを判定しく１５０１〜
１５０４）、満たすキーについては鎖部を変更してい＜
　（１５０５〜１５０７）、鎖部の変更では、まずデー
タ部１１３に当該のメソドの識別子に対応するメソド群
があるかを判定しく１５０５）、あればそこに当該のメ
ソドを追加する（１５０６）、なければ、鎖部形式を変
更してデータ部に当該のメソドの識別子に対応するメソ
ド群を設けて（１５０７）、メソドを登録することにな
る。鎖部形式の変更（１５０７）は、第１５図（ｂ）に
示す３つの場合（１５１１，１５１２，１５１３）にの
み必要となる。以上の処理をメソド結合対応表１０５へ
の当該メソドの登録が終わりと、最後にメソド・リスト
１０４に当該のメソドを追加しておく（１５０８）。

以下、第４図、第５図の入力例に従って動作を説明する
。

ｄｅｆｃｌａｓｓ形式（４０１，４０２）により第１６
図（、）に示すようにＣ１型およびＣ２型の型識別子（
１６１１および１６１２）が生成され、それぞれシンボ
ル（１６２１および１６２２）より最新バージョンとし
てポイントされる（１６３１および１６３２）ことにな
る。ｄｅｆｍｅｈｏｄ形式（４０４〜４０７）が評価さ
れ、さらにここで、総称関数ｍ２についてＣ１型のデー
タとＣ１型のデータを引数とする呼出しく形式４１１）
、Ｃ２型のデータと０１型のデータを引数とする呼出し
く形式４１２）およびＣ２型のデータとＣ２型のデータ
を引数とする呼出しく形式４１３）が起きると、メソド
結合対応表は第１６図（ｂ）のように生成されることに
なる。このような状態からメソドが追加さへた場合の動
作を以下説明する。

ｄｅｆｍｅｔｈｏｄ形式４０８が追加定義されるとメソ
ド結合対応表１６０１のキー毎に引数型が調べられ、こ
こでは第１３１数０２型、第２引数ｃ２型のキーのみが
検索され鎖部１６０４ａが更新される。

鎖部１６４０ａは既にアフター・メソード群１６０５を
構成要素としているのでここに今回のメソド４０８ｄを
設定する。さらにｄｅｆｍｅｔｈｌｄ形式４０９が追加
定義されると同様に鎖部１６０４ａが更新されることに
なるが、アラウンド・メソド群を構成要素としていない
ので第１５図（ｂ）に示した鎖部変更規則１５０２に従
い第１６図（Ｃ）の鎖部１６０４ｂのように鎖部形式を
値部第３形式に変更し、既定のアラウンド・メソドであ
る第１制御メソド９０３とともに当該のアラウンド・メ
ソド４０９ｄを登録する。

ここで総称関数が呼出された場合の動作例を示す。

総称関数ｍ２にｃｌ型の引数とＣ１型の引数が支えられ
る（形式４１４）と値１６０２が検索され、メソド、４
０４　ｄプライマ・メソド群として第１メソド結合手続
き７０１を呼出し、そこからメソド４０４ｄを呼出すこ
とになる（７０２）。

総称関数ｍ２にＣ１型の引数と０２型の引数が与えられ
る（形式４１５）と該当するキーがないので、ｍ２のメ
ソド群メソド４０４ｄ〜４０９ｄのうちより適用可能な
メソドつまりプライマ・メソド４０４ｄおよびアフター
・メソド４０８ｄを選択しく１２２２〜１２２６）、鎖
部形式を第２値部形式６０２と判定し、第１７図に示す
ようにキーを追加して鎖部１７０１を登録する。そのう
えで鎖部１７０１を参照してメソド４０４ｄをプライマ
リ・メソト群としメソド４０８ｄをアフター・メソド群
とし、ビフォー・メソド群をなしとして第２メソド結合
手続き８０１を呼出しそこからメソド４０４ｄを呼出し
く８０３）次にメソド４０８ｄを呼出してメソド４０４
ｄの値を結果として返すことになる。

総称関数ｍ２に０２型の引数と０２型の引数が与えられ
ると（形式４１６）と値１６０４ｂが検索され、メソド
４０４ｄと、メソド４０５ｄとメソド４０６ｄをプライ
マリ・メソド群、メソド４０７ｄをビフォー・メソド群
・メソド４０８ｄをアフター・メソド群、メソド４０９
ｄと第１制御メソド９０３をアラウンド・メソド群とし
て第３メソド結合手続き９０１を呼出す、そこから、メ
ソド４０４ｄ〜４０８ｄをそれぞれのメソドの種類とと
もにメソド群保存変数１（９０２）に保存し、メソドに
４０９ｄを呼出す（９０５）、メソド４０９ｄはここで
唯一の本来のアラウンド・メソドであり、ｃａｌｌ−ｎ
ｅｘｔ−ｍｅｔｈｏｄ形式が評価されると（９０８かつ
９０９）第１制御メソド９０３を呼出すことになる。第
１制御メソド９０３では。

メソド４０４ｄ〜４０８ｄをそれぞれのメソドの種類と
ともにリストアし、これらを引数として第２メソド結合
手続き８０１を呼出す（９０７）。

そこから、メソド４０７ｄを呼出しく８０２）、メソド
４０５ｄを呼出しく８０３）、メソド４０８ｄを呼出し
て（８０４）メソド４０５ｄの値を結合果として返す。

ここで型が再定義された場合の動作例を示す。

上記の総称関数ｍ２で用いているｃ２型の定義を、ｄｅ
ｆｃｌａｓｓ式４２２で上位型なしとして再定義したと
する。すると、バージョンＩＤを従来のｃ２型最新バー
ジＪン１６１２での値１　（１６３３）を２に更新した
型識別子１８０２を生成し、Ｃ型の最新バージョンとし
て設定する（１８０１）。

ここで、ｃ２型のデータと０２型のデータを引数として
総称関数ｍ２が呼出される（形式４１７）と、第１７図
におけるメソド結合対応表１６０１より値１６０４ｂが
検索されるが、キー部の型識別子のバージョンＩＤ１６
３３が０２型の最新のバージョンｌ０１８０３と一致し
ないので、改めて値を計算しキーの型識別子を変更して
値を登録することになる（１２０７．１２１２）、ｃｌ
型を上位型としないならば適用可能なメソドは、プライ
マリ・メソド４０６ｄおよびアラウンド・メソド４０９
ｄということになり、第１８図（ｂ）値１６０４ｃのよ
うに変更される。ただし、ここでは第−層のキーより不
一致であるので、このキーの下層の他の値である値１６
０３ａも同様に再計算、再登録することとする（値１６
０３ｂ）。

短形式宣言メソド結合の場合について言えば、総称関数
の定義、メソドの追加および型の再定義の動作は上記の
標準メソド結合の場合は同様である。以下に総称関数が
呼出された場合の動作について述べる。第４図の０１お
よびｃ２型の定義のもとで第５図の形式５０１〜５０５
が評価され、そのうえで総称関数ｍ３がｃｌ型の引数で
呼出され（形式５１１）またｃ２型の引数で呼出される
（形式５１２）と、第１９図のメソド結合対応表１９０
１が生成されることになる。ここで、ｃｌ型の引数によ
り呼出される（形式５１３）と、値１９０２が検索され
関数水（乗算）をオペレータとしメソド５０３ｄをプラ
イマリ・メソド群として第４メソド結合手続き１００１
を呼出し、そこからメソド５０３ｄを呼出しく１００２
）、その値を引数として関数：を呼出すことになる。ま
た、ｃ２型の引数により呼出される（形式５１４）と、
値１９０３を検索し、関数水をオペレータとしてメソド
５０４ｄをプライマリ・メソド群としおよび第２制御メ
ソド１１０３をアラウンド・メソド群として第５メソド
結合手続き１１０１を呼出す。

そこから、関数水とメソド５０４ｄをメソド群保存変数
２（１１０２）に保存しメソド５０５ｄを呼出す。ここ
でメソド５０５ｄは唯一の本来のアラウンド・メソドで
あり、ｃａｌｌ−ｎｅｘｔ−ｍｅｔｈｏｄが評価される
（１１０６かつ１１０７）と第２制御メソド１１０３が
呼出されることになる。第２制御メソド１１０３では、
関数水およびメソド５０４ｄをリストアしこれらを引数
として第４メソド結合手続きを呼出しく１１０９）、そ
こからメソド５０４ｄを呼出しく１００２）その値を引
数として関数＊を呼出す（１００３）ことになる。

本実施例によれば以下の効果がある。第一に引数が複数
である総称関数についても高速に処理可能である。第二
にプログラムの変更に対して高速に対応可能であること
で、これは以下の３項目に分けて述べられる。その１は
新しい型を定義する場合にメソド結合対応表を生成する
必要がない。

その２は型を再定義する場合に当該の型や下位の型のメ
ソド結合対応表を作る直す必要がない、その３はメソド
を追加する場合に当該の総称関数のメソド結合対応表以
外のメソド結合対応表を更新する必要がなく、かつメソ
ド結合対応表の値の更新において、メソド結合手続きを
生成する必要がないことである。上記３項目が可能にな
った反面、総称関数呼出し時においてメソド結合対応表
に当該の型のキーがない場合および古い型定義のもとで
の値である場合には値の計算が必要となるが、あらかじ
め用意したいくつかのメソド結合手続きより選んで登録
すればよいので負荷は少ない。

〔発明の効果〕

本発明によれば、以下の効果がある。

第１点は、総称関数毎に複数の型識別子をキーとするメ
ソド結合対応表を設けたので、複数の引数型を用いてメ
ソドを選択しメソド結台形を決定する総称関数を扱うこ
とが可能となったことである。また、新しい型の定義所
にメソド結合対応表の値を一斉に計算する負荷を省き、
メソドの追加時のメソド結合対応表の更新も当該の総称
関数のメソド結合対応表のみで済ますことができる。さ
らにキーを木構造としたので、引数の型の組合せ数が大
きくなるような場合でも高速に検索することができる。

第２点は、上記型識別子に型定義のバージョン情報を持
たせたので、値の参照時にバージョンの一致を判定する
ことが可能であり、これにより型の再定義時に当該の型
や下位の型のメソド結合対応表を一斉に更新する必要が
なくなり、参照された値のみ遅延型で更新すればいいこ
とになったことである。

第３点は、メソド結合対応表の鎖部を制御部とデータ部
に分けて構成したので、メソドの追加による鎖部の更新
が多くの場合データ部の更新のみで済むようになったこ
とである。

第４点は、第２メソド結合手続きを上記制御部に用いた
ので、標準メソド結合でアラウンド・メソドがない範囲
でのメソド追加がデータ部の更新のみで済むようになっ
たことである。

第５点は、第３メソド結合手続きを上記制御部に、第１
制御メソドを上記データ部に用いたので、標準メソド結
合でアラウンド・メソドも含む範囲でのメソド追加がデ
ータ部の更新のみで済むようになったことである。

第６点は、第４メソド結合手続きを上記制御部に用いた
ので、組込みメソド結合または短形式宣言メソド結合で
アラウンド・メソドがない範囲でのメソド追加がデータ
部の更新のみで済むようになったことである。

第７点は、第５メソド結合手続きを上記制御部に、第２
制御メソドを上記データ部に用いたので、組込みメソド
結合または短形式宣言メソド結合でアラウンド・メソド
も含む範囲でのメソド追加がデータ部の更新のみで済む
ようになったことである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の総称関数処理方式を示して
いる。第２図は本発明の技術の背景である総称関数のプ
ログラムを示したものであり、第３図は［関数プログラ
ムの動作の説明図である。＋ｉｌｊ”べ第４図は総称関数の機能のうち特に標準メソド結合タイ
プを用いた場合のプログラム例であり、第５図は短形式
宣言型メソド結合タイプを用いた場合のプログラム例で
ある。第６図は、第１図の総称関数処理方式で用いるメ
ソド結合対応表の鎖部の形式を示している。第７図〜第
１１図は、第６図の鎖部形式（第１値部形弐〜第５値部
形式）の制御部で用いる第１メソド結合手続き〜第５メ
ソド結合手続きの処理フローを示している。第１２図は
、第１図の総称関数処理方式で用いる総称関数呼出し制
御プログラムの処理フローを示している。第１３図〜第
１５図は、第１図の総称関数処理方式で用いる定義変更
制御プログラムの構成要素である型定義および再定義プ
ログラム、総称関数定義プログラムおよびメソド定義プ
ログラムのそれぞれ処理フローを示している。第１６図〜第１９図は、第１図の総称関数処理方式によ
る動作例を示したものである。このうち、第１６図は、
第４図のプログラム例を入力とした場合に生成されるメ
ソド結合対応表を示している。第１７図は、第１６図の続きで、新しいキーの値が追加
登録された図である。第１８図は、第１７図の続きで、
データ型が再定義された後に新定義に基づく値が登録さ
れた図である。第１９図は、第５図のプログラム例を入
力とした場合に生成されるメソド結合対応表を示してい
る。第２０図は、第１図の総称関数処理方式で用いる定義変
更制御プログラムの構成を示している。第２１図は、第１図の総称関数処理方式で用いるデータ
と型識別子に関する補足説明図である。符号の説明１０５・・・メソド結合対応表、１０６・・・型識別子、１１０・・・バージミンＩＤ１
０８・・・鎖部、１１２・・・制御部、１１３・・・データ部、８０１・
・・第２メソド結合手続き、９０１・・・第３メソド結合手続き、９０３・・・第１制御メソド、１００１・・・第４メソド結合手続き、１０３・・・第
２制御メソド。第図竿４図（ＣＩｉＪ、／σ （ｄＩＬ子ｃ１九汀１Ｃｌ（ン（Ｏｌ）ぬＳけｉＰ伽−σＪ、−ｃｔ　）、−（≦Ｌシ？ｃトｊｒすンｏｈ−ｏ＋−０ｚ）ｒν＋
０７Ｚθ２Ｃｌｔｆｃｌａｓｓ２すｔｋｓｃ）−’ｔＰす；ｃｐｑ−ｏｆ−ＣＩ−２）　　
へ　１ｌ−ｘ２（７Ｉｔ２＜ｃ’ｌテ゛−タ〉〈ｃ２！チータン＼ン　−φｔ７穿困（耐ＩＮＬ−πａ４ｋＩＭｌ−ｃｏｗｒ／ｙｔへ久ｆｉ
ｏル片）ヘケｏｆ興図葛７図第？図第図筈０図箒／／図ネ／乙図易／？図（０Ｌ）わ２／図

Claims

【特許請求の範囲】１、データ型の定義を格納した型識別子群と、単数また
は複数の型識別子とその引数が与えられた場合に適用す
べきメソドまたはメソド結合形の組を格納したメソド結
合対応表を有する総称関数群と、総称関数呼出し時には
上記メソド結合対応表より引数のデータ型に対するメソ
ドまたはメソド結合形を検索して実行する総称関数呼出
し制御部と、型や総称関数の定義および変更を実行する
定義変更制御部よりなる総称関数型言語の関数処理方法
において、上記メソド結合対応表のキー部を、第１の引
数の型識別子を第１層のキーとし、第２の引数の型識別
子を第２層のキー部を配置し、以下引数毎に枝分かれす
るような木構造としたことを特徴とする関数処理方法。２、特許請求の範囲第１項記載のメソド結合対応表にお
いて、キー部の型識別子に型定義のバージョン情報を持
たせ、メソド結合対応表参照時には、引数の型のバージ
ョン情報と上記キー部のバージヨン情報を照合すること
を特徴とする関数処理方法。３、特許請求の範囲第１項記載のメソド結合対応表にお
いて、メソド結合形をメソド結合制御の実行手続きであ
る制御部と上記手続きに渡す引数であるデータ部に分け
て構成したことを特徴とする関数処理方法。４、標準メソド結合でアラウンドメソドを含まない総称
関数では、特許請求の範囲第３項記載のメソド結合形を
、適用可能なビフォー・メソド群、プライマリ・メソド
群およびアフター・メソド群をデータ部とし、ビフォー
・メソド群、最も下位の型指定のプライマリ・メソドお
よびアフター・メソド群を順次呼出す手続きである第２
メソド結合手続きを制御部とすることを特徴とする関数
処理方法法。５、標準メソド結合でアラウンド・メソドを含む総称関
数では、特許請求の範囲第３項記載のメソド結合形を、
適用可能なアラウンド・メソド群、ビフォー・メソド群
、プライマリ・メソド群およびアフター・メソド群をデ
ータ部とし、上記アラウンド・メソド群には最も上位の
型指定のメソドとして、上記ビフォー・メソド群、プラ
イマリ・メソド群およびアフター・メソド群を引数とし
て特許請求の範囲第４項記載の第２メソド結合手続きを
呼出すメソドを付加しておき、最も下位の型指定のアラ
ウンド・メソドを呼出す手続きを制御とすることを特徴
とする関数処理方法。６、組込みメソド結合または短形式宣言メソド結合でア
ラウンド・メソドを含まない総称関数では、特許請求の
範囲第３項記載のメソド結合形を、当該メソド結合のオ
ペレータおよび適用可能なプライマリ・メソド群をデー
タ部とし、上記プライマリ・メソド群を順次呼出してそ
の値群を引数として上記オペレータを呼出す手続きであ
る第４メソド結合手続きを制御部とすることを特徴とす
る関数処理方法。７、組込みメソド結合または短形式宣言メソド結合でア
ラウンド・メソドを含む総称関数では、特許請求の範囲
第３項記載のメソド結合形を、当該メソド結合のオペレ
ータ、適用不能なプライマリ・メソド群およびアラウン
ド・メソド群をデータ部とし、上記アラウンド・メソド
群には、最も上位の型指定のメソドとして当該メソド結
合のオペレータと適用可能なプライマリ・メソド群を引
数として特許請求の範囲第６項記載の第４メソド結合手
続きを呼出すメソドを付加しておき、最も下位の型指定
のアラウンド・メソドを呼出す手続きを制御部とする関
数処理方法。