[PPT] - I n s o l i d a r i t y w i t h t h e p e o p PowerPoint Presentation

SLIDE 1

I n s

l

i d a r i t y w i t h t h e p e

p

l e

f

F e r g u s

n

a n d t h e i r p r

t

e s t s a g a i n s t p

l

i c e v i

l

e n c e

SLIDE 2

H

w

t

M

a k e E r r

r

H a n d l i n g L e s s E r r

r
P

r

n

e

“ B a c k t

t

h e F u t u r e ™ ” i s a t r a d e ma r k

f

U n i v e r s a l C i t y S t u d i

s

, I n c . a n d A mb l i n E n t e r t a i n me n t , I n c . I a m c l a i mi n g f a i r u s e

f

t h i s t r a d e ma r k a n d l

g
.

I ma g e f r

m

f u s i

n
i

n d u s t r i e s 1 . t r i p

d

. c

m.

Rescuing error handling ideas from the 1970s!

r

. . .

SLIDE 3

H

w

t

M

a k e E r r

r

H a n d l i n g L e s s E r r

r
P

r

n

e

I n t r

d

u c t i

n

S e q u e n t i a l e r r

r

h a n d l i n g E r r

r

s t a t u s , r e t u r n c

d

e s , e r r

r

v a l u e s , h a n d l e r s E x c e p t i

n

s R e c

v

e r y b l

c

k s R

l

l b a c k e r r

r

r e c

v

e r y M

t

i v a t i

n

O p t i mi s a t i

n

s S y n e r g y w i t h

t

h e r f e a t u r e s C

n

c u r r e n t e r r

r

h a n d l i n g O u t p u t v a l i d i t y T h e K e n p r

t
c
l

P r

mi

s e s

SLIDE 4

I n t r

d

u c t i

n

“ E r r

r

” c

me

s f r

m

a L a t i n v e r b me a n i n g “ t

s

t r a y ” . F

r
u

r p u r p

s

e s , e r r

r

s a r e c a s e s w h e r e t h e e x e c u t i

n
f

a p r

g

r a m s t r a y s f r

m

i t s u s u a l p a t h . We ’ l l b e c

n

s i d e r i n g e r r

r

s i n r e l a t i

n

t

h

i g h

l

e v e l l a n g u a g e p r

g

r a mmi n g a n d d i s t r i b u t e d s y s t e ms . E r r

r

s a t

t

h e r l a y e r s –

p

e r a t i n g s y s t e ms , h a r d w a r e , e t c . – a r e i mp

r

t a n t b u t n

t

w h a t t h i s t a l k i s f

c

u s s e d

n

. T h i s i n c l u d e s : c a s e s t h a t t h e l a n g u a g e

r

p r

g

r a m d e f i n e s t

b

e e r r

r

s ; c a s e s w h e r e t h e l a n g u a g e i mp l e me n t a t i

n
r

p r

g

r a m i s u n a b l e t

me

e t i t s s p e c i f i c a t i

n

. E r r

r

h a n d l i n g i s t h e r e s p

n

s e t

e

r r

r

s . A n e r r

r

h a n d l i n g m e c h a n i s m i s a f e a t u r e

f

a l a n g u a g e d e s i g n e d t

e

n a b l e r e s p

n

d i n g t

e

r r

r

s . A n e r r

r

h a n d l i n g p a t t e r n i s a p a t t e r n

f

u s e

f

a l a n g u a g e t

r

e s p

n

d (

r

n

t

! ) t

e

r r

r

s . T h i s t a l k i s a b

u

t e n g i n e e r i n g

f

e r r

r

h a n d l i n g me c h a n i s ms a n d p a t t e r n s f

r

d e p e n d a b i l i t y . D e p e n d a b i l i t y me a n s c

n

s i s t e n t l y d

i

n g s

me

t h i n g r e a s

n

a b l e , t h a t

t

h e r c

d

e

r

a u s e r c

u

l d d e p e n d

n

, i n t h e f a c e

f

p

t

e n t i a l e r r

r

s . L e t ’ s c

n

s i d e r s

me

c

mmo

n e r r

r

h a n d l i n g me c h a n i s ms a n d p a t t e r n s , a n d w h a t c a n g

w

r

n

g w i t h t h e m.

SLIDE 5

E r r

r

s t a t e

H

l

d t h e “ l a s t e r r

r

” i n a p e r

p

r

c

e s s

r

p e r

t

h r e a d v a r i a b l e . M a y b e a c c e s s i t v i a a f u n c t i

n

, ma y b e d i r e c t l y . U s e d i n : C / U n i x ( e r r n

)

; Wi n d

w

s A P I ( G e t L a s t E r r

r

) ; P e r l ( y

u

d

n

’ t w a n t t

k

n

w

) ; P H P ( e r r

r

_ g e t _ l a s t ) ; v a r i

u

s s h e l l l a n g u a g e s P r

b

l e ms : P r

g

r a mme r s ma y mi s u n d e r s t a n d t h e d e f i n e d c

n

v e n t i

n

s f

r

u s e

f

t h e s t a t e v a r i a b l e , w h i c h a r e

f

t e n s u b t l e

r

b a d l y d

c

u me n t e d .

F

r

e x a mp l e , P O S I X s a y s : “ T h e s e t t i n g

f

e r r n

a

f t e r a s u c c e s s f u l c a l l t

a

f u n c t i

n

i s u n s p e c i f i e d u n l e s s t h e d e s c r i p t i

n
f

t h a t f u n c t i

n

s p e c i f i e s t h a t e r r n

s

h a l l n

t

b e mo d i f i e d . ” S

t

h e c

mmo

n l y u s e d p a t t e r n ( r e c

mme

n d e d i n f

t

n

t

e 2 2

f

t h e C 9 9 a n d C 1 1 s t a n d a r d s )

f

s e t t i n g e r r n

t
z

e r

b

e f

r

e a f u n c t i

n

c a l l a n d t h e n c h e c k i n g t h a t i t i s n

n
z

e r

a

f t e r w a r d i s i n c

r

r e c t ; i n a l mo s t a l l c a s e s i t ’ s n e c e s s a r y t

c

h e c k t h e r e t u r n v a l u e a f t e r e a c h c a l l i n s t e a d . Wi n d

w

s ’ G e t L a s t E r r

r

i s e v e n l e s s c

n

s i s t e n t t h a n t h i s .

T h e p a t h

f

l e a s t r e s i s t a n c e i s t

mi

t c h e c k i n g f

r

a n e r r

r

. T h i s i s v e r y c

mmo

n i n C a n d Wi n d

w

s p r

g

r a ms . I n “ c l e a n u p ” c

d

e b e f

r

e a n e r r

r

i s p r

p

a g a t e d t

t

h e c a l l e r , a n

t

h e r

p

e r a t i

n

mi g h t c l

b

b e r t h e e r r

r

s t a t e . L a n g u a g e s t h a t r e q u i r e l e s s e x p l i c i t c l e a n u p a r e i n a b e t t e r p

s

i t i

n

h e r e . B e c a u s e e r r

r

c h e c k i n g i s p r

g

r a mme d e x p l i c i t l y , i t ' s e a s y t

g

e t i t w r

n

g .

SLIDE 6

R e t u r n c

d

e s

R e t u r n a n e r r

r

c

d

e ,

r

a v a l u e i n d i c a t i n g s u c c e s s , f r

m

e a c h f u n c t i

n

t h a t mi g h t f a i l . U s e d i n : C ; mo s t

p

e r a t i n g s y s t e m A P I s ; mo s t l i b r a r y A P I s i n l a n g u a g e s w i t h

u

t e x c e p t i

n

s . P r

b

l e ms : I f t h e l a n g u a g e d

e

s n ’ t d i r e c t l y s u p p

r

t mu l t i p l e r e t u r n v a l u e s , y

u

mi g h t b e u n a b l e t

a

l s

r

e t u r n s

me

mo r e n a t u r a l r e s u l t ,

r

h a v e t

u

s e a n u g l i e r A P I . C

n

v e n t i

n

s f

r

w h a t r e t u r n c

d

e s me a n ( w h i c h c

d

e i s u s e d f

r

s u c c e s s a n d w h i c h c

d

e s f

r

p a r t i c u l a r e r r

r

s ) c a n b e i n c

n

s i s t e n t , e s p e c i a l l y a c r

s

s l i b r a r i e s a n d c

d

e w r i t t e n b y d i f f e r e n t p e

p

l e

r

t e a ms . R e f a c t

r

i n g i s h a z a r d

u

s : i f t h e me a n i n g

f

a r e t u r n c

d

e c h a n g e s t h e n a l l c a l l e r s mu s t c h a n g e . T h e p a t h

f

l e a s t r e s i s t a n c e i s t

mi

t c h e c k i n g f

r

a n e r r

r

. I f c l e a n u p i s n e e d e d , i t i s e a s y t

f

a i l t

p

r

p

a g a t e t h e e r r

r

c

r

r e c t l y .

T h e c a u s e

f

t h e G n u T L S c e r t i f i c a t e c h e c k i n g b u g w a s a c

mb

i n a t i

n
f

s e v e r a l

f

t h e s e p r

b

l e ms . T h e r e w a s a f u n c t i

n

c a l l e d

check_if_ca

t h a t w a s d e f i n e d t

r

e t u r n n

n
z

e r

i

f g i v e n a C A c e r t i f i c a t e , b u t t h i s c

n

f l i c t e d w i t h t h e u s u a l c

n

v e n t i

n

i n G n u T L S

f

r e t u r n i n g a n e g a t i v e i n t e g e r f

r

a n e r r

r

. T h e b u g w a s i n t r

d

u c e d b y a r e f a c t

r

i n g t h a t c h a n g e d ma n y f u n c t i

n

s , mo s t

f

w h i c h u s e d t h e u s u a l r e t u r n c

n

v e n t i

n

. C l e a n u p h a n d l i n g w a s a l s

a

f a c t

r

b e c a u s e i t r e s u l t e d i n t h e r e t u r n b e i n g f u r t h e r f r

m

t h e c

d

e t h a t c h e c k e d f

r

e r r

r

s . I n t h e A p p l e O p e n S S L “ g

t
f

a i l ; ” b u g , t h e c l e a n u p c

d

e w a s w r i t t e n i n c

r

r e c t l y , r e s u l t i n g i n p a r t

f

t h e n e c e s s a r y c

d

e f

r

c e r t i f i c a t e c h e c k i n g b e i n g b y p a s s e d .

SLIDE 7

E r r

r

v a l u e s

A d d a n e x t r a v a l u e

f

a t y p e t

i

n d i c a t e a n e r r

r

. O p e r a t i

n

s t h a t a r e g i v e n a n e r r

r

v a l u e f

r

a n y

f

t h e i r i n p u t s , u s u a l l y p r

p

a g a t e i t t

t

h e i r

u

t p u t . E x a mp l e s :

I E E E 7 5 4 N a N v a l u e s S Q L N U L L , s

r

t

f

( i t s s e ma n t i c s a r e mo r e s u i t e d t

r

e p r e s e n t i n g mi s s i n g i n f

r

ma t i

n

) a s a n

b

j e c t

r

i e n t e d p r

g

r a mmi n g p a t t e r n ( n

t

t

b

e c

n

f u s e d w i t h t h e N u l l O b j e c t p a t t e r n )

P r

b

l e ms :

I f

n

l y s

me

t y p e s h a v e e r r

r

v a l u e s , w e g e t u n i n t u i t i v e b e h a v i

u

r ( e . g . d u e t

h

a v i n g a n e r r

r

v a l u e f

r

double

b u t n

t

f

r

boolean)

. I f a l l t y p e s h a v e e r r

r

v a l u e s ( a s i n S Q L ) , w e n e e d a t h r e e

v

a l u e d l

g

i c w h i c h i s u n f a mi l i a r . T h e r e i s a t e mp t a t i

n

t

c
n

f l a t e “ mi s s i n g ”

r

“ n

t

a p p l i c a b l e ” v a l u e s w i t h e r r

r

v a l u e s , e v e n i f t h e i r s e ma n t i c s s h

u

l d b e d i f f e r e n t . O n t h e

t

h e r h a n d , a d d i t i

n

a l c

mp

l e x i t y c a n a r i s e f r

m

h a v i n g mu l t i p l e k i n d s

f

e r r

r

v a l u e ( f

r

e x a mp l e “ q u i e t ” a n d “ s i g n a l l i n g ” N a N s i n I E E E 7 5 4 ) . O p e r a t i

n

s t h a t t a k e a n e r r

r

v a l u e a s i n p u t ma y n

t

p r

d

u c e

n

e a s

u

t p u t ( e . g . t h e 2 8 I E E E 7 5 4 s t a n d a r d s a y s t h a t

pow(1, quietNaN) a

n d

pow(quietNaN, 0)

s h

u

l d r e t u r n 1 ) . E r r

r

v a l u e s c a n e n d u p b e i n g s t

r

e d i n u n a n t i c i p a t e d p l a c e s , d e l a y i n g t h e d e t e c t i

n
f

a n e r r

r

t

a

r b i t r a r i l y l

n

g a n d f a r a w a y f r

m

i t s i n t r

d

u c t i

n

. ( A l t h

u

g h w e c

u

l d i n p r i n c i p l e r e c

r

d d e b u g i n f

r

ma t i

n

a b

u

t w h e r e t h e e r r

r

v a l u e w a s f i r s t i n t r

d

u c e d , t y p i c a l l y t h a t i s n ’ t d

n

e . ) I t i s e a s y t

mi

t c h e c k i n g f

r

a n e r r

r

( u n l e s s “ s i g n a l l i n g ” e r r

r

v a l u e s a r e u s e d , b u t t h

s

e r e q u i r e a n a d d i t i

n

a l e r r

r

h a n d l i n g me c h a n i s m f

r

t h e s i g n a l l i n g ) .

SLIDE 8

F u n w i t h N a N s

Wh a t d

e

s t h i s J a v a p r

g

r a m p r i n t ?

public class P { static <T> boolean equals_itself(T x) { return x == x; } static <T> boolean equals(T x, T y) { return x == y; } public static void main(String[] args) { double d = Double.NaN; System.out.println("d == d: " + (d == d)); System.out.println("equals_itself(d): " + equals_itself(d)); System.out.println("equals(d, d): " + equals(d, d)); } }

SLIDE 9

F u n w i t h N a N s

Wh a t d

e

s t h i s J a v a p r

g

r a m p r i n t ?

public class P { static <T> boolean equals_itself(T x) { return x == x; } static <T> boolean equals(T x, T y) { return x == y; } public static void main(String[] args) { double d = Double.NaN; System.out.println("d == d: " + (d == d)); System.out.println("equals_itself(d): " + equals_itself(d)); System.out.println("equals(d, d): " + equals(d, d)); } } java P d == d: false equals_itself(d): true equals(d, d): false ( I n

main,

“

==”

i s v a l u e e q u a l i t y

n

doubles

, w h i c h i s

false

f

r

NaN == NaN.

I n

equals_itself and equals,

“

==”

i s r e f e r e n c e e q u a l i t y

n

b

x

e d

Double

b

j e c t s . S

equals_itself

w i l l a l w a y s r e t u r n

true,

w h i l e e q u a l s ( x , x ) w i l l r e t u r n

false

f

r

p r i mi t i v e t y p e s , s i n c e b

x

i n g i s r e p e a t e d f

r

e a c h a r g u me n t . )

SLIDE 10

H a n d l e r s w i t h p e r

p

r

c

e s s / t h r e a d e x t e n t

A p e r

p

r

c

e s s

r

p e r

t

h r e a d v a r i a b l e p

i

n t s t

a

h a n d l e r f

r

a g i v e n s u b s e t

f

e r r

r

s . U s e d i n : U n i x ( f

r

e x a mp l e s i g f p e a n d

t

h e r s i g n a l s ) ; P L / I ; s

me

B A S I C s P r

b

l e ms : T h e r e i s a mi s ma t c h b e t w e e n t h e c

n

t e x t a v a i l a b l e t

t

h e h a n d l e r ( e . g . l e x i c a l c

n

t e x t i f t h e l a n g u a g e h a s c l

s

u r e s ) , a n d t h e e x t e n t i n w h i c h i t i s e n a b l e d . T h e h a n d l e r u s u a l l y h a s l i t t l e i f a n y i n f

r

ma t i

n

a b

u

t w h i c h c a l l f a i l e d . A h a n d l e r ma y a c c i d e n t a l l y b e l e f t e n a b l e d f

r

l

n

g e r t h a n i t s h

u

l d b e ,

r

t h e p r e v i

u

s h a n d l e r ma y n

t

b e r e s t

r

e d . H a n d l e r s c a n ' t b e e a s i l y c

mb

i n e d ;

n

l y

n

e i s v a l i d a t a t i me f

r

a g i v e n e r r

r

c a t e g

r

y . S i n c e t h e h a n d l e r c a n b e c a l l e d a t e s s e n t i a l l y a n y t i me , i t i s v e r y r e s t r i c t e d i n w h a t i t c a n s a f e l y d

.

I t ' s n

t

p

s

s i b l e t

c
n

s t r u c t a d e p e n d a b l e e r r

r

h a n d l i n g me c h a n i s m b y i n v

k

i n g a h a n d l e r a f t e r t h e r e h a s a l r e a d y b e e n u n d e f i n e d b e h a v i

u

r , a s i s t h e c a s e f

r

s

me

U n i x s i g n a l s .

SLIDE 11

H a n d l e r s a s s

c

i a t e d w i t h

b

j e c t s

r

c

n

t e x t s

S e t a h a n d l e r

n

a n

b

j e c t t h a t i s c a l l e d i f a n

p

e r a t i

n
n

t h a t

b

j e c t f a i l s . U s e d i n : g t k , O p e n S S L P r

b

l e ms : I t c a n b e t r i c k y t

e

n s u r e t h a t h a n d l e r s a r e e n a b l e d

n

a l l r e l e v a n t

b

j e c t s / c

n

t e x t s . I t ' s n

t

c l e a r t h a t h a n d l i n g u s u a l l y d e p e n d s

n

t h e

b

j e c t ( a s

p

p

s

e d t

t

h e c a l l i n g c

n

t e x t ) . H a n d l e r s c a n ' t b e e a s i l y c

mb

i n e d . S

me
t

h e r e r r

r

h a n d l i n g me c h a n i s m i s a l s

n

e e d e d i f w e w a n t t

a

f f e c t t h e c

n

t r

l

f l

w
f

t h e c a l l i n g c

n

t e x t .

SLIDE 12

E x c e p t i

n

s

P r

p
s

e d b y J

h

n B . G

d

e n

u

g h i n 1 9 7 4 / 5 . T h e r e w e r e

t

h e r p r

p
s

a l s w i t h s i mi l a r p r

p

e r t i e s a t a b

u

t t h e s a me t i me

r

s l i g h t l y e a r l i e r , f

r

e x a mp l e t h e s i g n a l l i n g me c h a n i s m i n s e c t i

n

8 . 1

f

[ L M S 1 9 7 4 ] . G

d

e n

u

g h ’ s 1 9 7 5 p a p e r i s a c l a s s i c , v e r y t h

r
u

g h a n d w e l l

w

r i t t e n , a n d i t me n t i

n

s a l l

f

t h e me c h a n i s ms i n t h e p r e v i

u

s s l i d e s . H i g h l y r e c

mme

n d e d ! I ' m g

i

n g t

a

s s u me k n

w

l e d g e

f

h

w

e x c e p t i

n

s w

r

k i n r e c e n t l a n g u a g e s . G

d

e n

u

g h ’ s

r

i g i n a l p r

p
s

a l d i f f e r e d i n t h e f

l

l

w

i n g w a y s : T y p i c a l l y , e x c e p t i

n

s a r e n

w
n

l y d e s i g n e d t

b

e u s e d t

s

i g n a l e r r

r

s . G

d

e n

u

g h d i s c u s s e d u s i n g t h e m a s a g e n e r a l f l

w

c

n

t r

l

me c h a n i s m, a n d p

s

s i b l y b e i n g r a i s e d f r

m

e v e r y c a l l t

a

r

u

t i n e . H e a l s

d

i s c u s s e d a p p l i c a t i

n

s s u c h a s p r

g

r e s s mo n i t

r

i n g t h a t w

u

l d b e a p

r

f i t t

e

x c e p t i

n

s a s i mp l e me n t e d i n mo s t c u r r e n t l a n g u a g e s . C

mmo

n L i s p ' s c

n

d i t i

n

/ r e s t a r t me c h a n i s m i s p r

b

a b l y p r

v

i d e s t h e n e a r e s t t h i n g t

t

h i s

r

i g i n a l p r

p
s

a l t h a t h a s b e e n i mp l e me n t e d i n a w i d e l y u s e d l a n g u a g e . I n

t

h e r l a n g u a g e s , a p p l i c a t i

n

s f

r

t h i s e x t r a f u n c t i

n

a l i t y w

u

l d p r

b

a b l y b e b e t t e r i mp l e me n t e d v i a c

n

t i n u a t i

n

s

r

g e n e r a t

r

s . E x c e p t i

n

s w e r e a h u g e i mp r

v

e me n t

n

p r e v i

u

s t e c h n i q u e s : B y d e f a u l t , i f a c a l l e r i n c l u d e s n

e

r r

r

h a n d l i n g c

d

e , t h e e x c e p t i

n

w i l l b e p r

p

a g a t e d t

i

t s c a l l e r . T h e e x c e p t i

n

h a n d l e r

n

l y r u n s i n t h e e r r

r

c a s e , s

i

t i s i mp

s

s i b l e f

r

i t t

me

s s u p t h e n

n
e

r r

r

c a s e . I n s

me

l a n g u a g e s , i t i s p

s

s i b l e t

s

t a t i c a l l y d e c l a r e w h i c h e x c e p t i

n

s a r

u

t i n e c a n r a i s e .

SLIDE 13

E x c e p t i

n

s

E x c e p t i

n

s a r e “ g

d

e n

u

g h ” ( g r

a

n ) f

r

mo s t p u r p

s

e s . U s e t h e m i n p r e f e r e n c e t

t

h e me c h a n i s ms d e s c r i b e d e a r l i e r ! R e ma i n i n g p r

b

l e ms : D e s i g n i n g a g

d

h i e r a r c h y

f

e x c e p t i

n

c l a s s e s c a n b e d i f f i c u l t . E x c e p t i

n

s d

n

' t s

l

v e t h e p r

b

l e m

f

ma i n t a i n i n g a c

n

s i s t e n t s t a t e .

E x c e p t i

n

s + M u t a b l e s t a t e ⇓ A b s t r a c t i

n

l e a k s

SLIDE 14

E x c e p t i

n

“ s a f e t y ”

T h e f

l

l

w

i n g s y s t e m

f

e x c e p t i

n

c

n

t r a c t s w a s p r

p
s

e d b y D a v i d A b r a h a ms i n t h e c

n

t e x t

f

s t a n d a r d i z i n g t h e C + + s t a n d a r d l i b r a r y . T h e s y s t e m c l a s s i f i e s

p

e r a t i

n

s a c c

r

d i n g t

t

h e g u a r a n t e e s t h e y ma k e a b

u

t e x c e p t i

n

s a n d s t a t e : T h e b a s i c g u a r a n t e e : t h a t t h e i n v a r i a n t s

f

t h e c

mp
n

e n t a r e p r e s e r v e d , a n d n

r

e s

u

r c e s a r e l e a k e d . T h e s t r

n

g g u a r a n t e e : t h a t t h e

p

e r a t i

n

h a s e i t h e r c

mp

l e t e d s u c c e s s f u l l y

r

t h r

w

n a n e x c e p t i

n

, l e a v i n g t h e p r

g

r a m s t a t e e x a c t l y a s i t w a s b e f

r

e t h e

p

e r a t i

n

s t a r t e d . T h e n

t

h r

w

g u a r a n t e e : t h a t t h e

p

e r a t i

n

w i l l n

t

t h r

w

a n e x c e p t i

n

. T h i s i s e s s e n t i a l l y a s t a t i c e f f e c t s y s t e m.

SLIDE 15

E x c e p t i

n

“ s a f e t y ”

U n f

r

t u n a t e l y , t h i s s y s t e m d

e

s n

t

c

mp
s

e w e l l i n g e n e r a l . T h e { n

t

h r

w

, s t r

n

g } s u b s e t c

mp
s

e s w e l l : n

t

h r

w

→ n

t

h r

w

( ) s t r

n

g → n

t

h r

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( ) s t r

n

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n

g ( ) n

t

h r

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→ t r y { s t r

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g ( ) } c a t c h a l l { n

t

h r

w

( ) } A d d i n g a d e e p f r

z

e n c l a s s i f i e r f

r

t h i n g s t h a t r e f e r e n c e n

p

r e e x i s t i n g s t a t e , a l s

c
mp
s

e s w e l l : s t r

n

g → d e e p f r

z

e n ( ) s t r

n

g { → f , m = d e e p f r

z

e n ( ) ; t r y { f ( m) } c a t c h a l l { s t r

n

g ( ) } } ( T h e n a me a n d d e f i n i t i

n
f

d e e p f r

z

e n c

me

s f r

m

t h e a u d i t i n g s y s t e m

f

E . ) B u t i f w e h a v e a b a s i c

p

e r a t i

n

, i t ' s d i f f i c u l t t

a

s t r

n

g

r

n

t

h r

w
p

e r a t i

n

f r

m

i t . A b r a h a ms ’ p a p e r s u g g e s t s c

p

y i n g , s

me

t h i n g l i k e t h i s : s t r

n

g { → f = d e e p f r

z

e n ( ) ; t r y { m 2 = c

p

y ( m1 ) ; f ( m2 ) } c a t c h a l l { s t r

n

g ( ) } } B u t w e ma y n

t

w a n t t

c
p

y ! T h e g

a

l ma y b e t

mo

d i f y t h e

r

i g i n a l

b

j e c t / s t r u c t u r e . I n t h e

r

i g i n a l c

n

t e x t

f

t h e C + + s t a n d a r d l i b r a r y , t h i s p r

b

l e m i s n

t

s

v

i s i b l e b e c a u s e t h e c l a s s i f i e r s a r e b e i n g s p e c i f i e d

n

l y f

r

“ l e a f ”

p

e r a t i

n

s . B u t f

r

a p p l i c a t i

n

p r

g

r a mmi n g , i t d e f e a t s t h e g e n e r a l a p p l i c a b i l i t y

f

t h e w h

l

e i d e a – u n l e s s t h e l a n g u a g e p r

v

i d e s s u p p

r

t f

r

e n s u r i n g t h a t mu t a t i n g

p

e r a t i

n

s c a n b e g i v e n t h e s t r

n

g g u a r a n t e e i n g e n e r a l .

SLIDE 16

R e c

v

e r y b l

c

k s

I n G

d

e n

u

g h ’ s 1 9 7 5 p a p e r , i t w a s b r i e f l y s u g g e s t e d t h a t “ S

me

t i me s a s a s i d e

e

f f e c t

f

t e r mi n a t i n g t h e

p

e r a t i

n

, i t i s n e c e s s a r y t

u

n d

a

l l e f f e c t s

f

a t t e mp t i n g t h e

p

e r a t i

n

. ” H

w

e v e r , t h i s w a s n

t

t a k e n u p b y a n y

f

t h e ma i n s t r e a m l a n g u a g e s t h a t i mp l e me n t e d e x c e p t i

n

s . R e c

v

e r y b l

c

k s a r e a n

t

h e r me c h a n i s m i n w h i c h r

l

l b a c k i s a n e s s e n t i a l p a r t

f

t h e s e ma n t i c s . T h e y w e r e p r

p
s

e d a r

u

n d t h e s a me t i me a s e x c e p t i

n

s ( 1 9 7 4 ) , b y B r i a n R a n d e l l ’ s r e s e a r c h g r

u

p a t t h e U n i v e r s i t y

f

N e w c a s t l e u p

n

T y n e ( w h i c h e v

l

v e d i n t

t

h e D e p e n d a b i l i t y R e s e a r c h G r

u

p ; s e e [ R a n d e l l 1 9 9 7 ] f

r

t h e h i s t

r

y ) . A r e c

v

e r y b l

c

k l

k

s l i k e t h i s : ensure acceptance_test

by Alt1 [else by Alt2 ⁝ else by Altn] else error

F i r s t

Alt1

i s e x e c u t e d . I f i t f a i l s

r

i f t h e a c c e p t a n c e c

n

d i t i

n

i s n

t

t r u e a f t e r i t s e x e c u t i

n

,

Alt2

i s e x e c u t e d , a n d s

n

. I f n

n

e

f

t h e a l t e r n a t e s s u c c e e d i n ma k i n g t h e a c c e p t a n c e c

n

d i t i

n

t r u e , t h e n t h e

ensure

c

n

s t r u c t f a i l s . N

t

e t h a t t h e a l t e r n a t e b l

c

k s c a n f a i l i n d e p e n d e n t l y

f

t h e a c c e p t a n c e t e s t . T h i s c a n h a p p e n i f a l l a l t e r n a t i v e s

f

a n e s t e d b l

c

k f a i l ,

r

i f t h e r e i s s

me

e r r

r

s i g n a l l e d b y t h e l a n g u a g e

r

p r

g

r a m. T h e a c c e p t a n c e c

n

d i t i

n

c a n r e f e r t

v

a r i a b l e s b

t

h b e f

r

e a n d a f t e r t h e e x e c u t i

n
f

t h e a l t e r n a t e s .

SLIDE 17

R e c

v

e r y b l

c

k s v s t r y / c a t c h

C

mp

a r e :

ensure true by Alt1 else by Alt2 else error

T h e d i f f e r e n c e i s t h a t i n t h e r e c

v

e r y b l

c

k , s t a t e c h a n g e d b y Alt1 w i l l b e r

l

l e d b a c k b e f

r

e e x e c u t i n g Alt2, i f Alt1 f a i l s . I f r e c

v

e r y b l

c

k s w e r e u s e d c

n

s i s t e n t l y i n p l a c e

f

e x c e p t i

n

s , t h e e f f e c t w

u

l d b e t h a t a l l c

d

e w

u

l d s a t i s f y t h e s t r

n

g e x c e p t i

n

g u a r a n t e e . ( I t i s u n

b

s e r v a b l e w h e t h e r t h e r

l

l b a c k i s d

n

e b y e a c h f u n c t i

n

t h a t i s c a l l e d w h e n i t p r

p

a g a t e s a n e x c e p t i

n

,

r

b y e n s u r e c

n

s t r u c t s , p r

v

i d e d t h a t i t i s n e v e r p

s

s i b l e t

c

a t c h a n e x c e p t i

n

w i t h

u

t p e r f

r

mi n g r

l

l b a c k . ) T h e a c c e p t a n c e c

n

d i t i

n

a n d t h e a b i l i t y t

c

a t c h

n

l y a s u b s e t

f

e r r

r

s a r e i n e s s e n t i a l d i f f e r e n c e s : w e c

u

l d e x t e n d t r y / c a t c h w i t h a n a c c e p t a n c e c

n

d i t i

n

,

r

p r

v

i d e a w a y f

r

a l t e r n a t e s i n a r e c

v

e r y b l

c

k t

d

e p e n d

n

w h i c h e r r

r

i s r a i s e d b y a p r e v i

u

s a l t e r n a t e . ( R a n d e l l e t a l q u i t e d e l i b e r a t e l y a v

i

d e d t h e l a t t e r , b u t i t d

e

s i n c r e a s e e x p r e s s i v e n e s s . ) T h e i n t e n t i s a l s

d

i f f e r e n t h

w

e v e r : t h e r

l

e

f

a l t e r n a t e s i n a r e c

v

e r y b l

c

k i s t

p

r

v

i d e a l t e r n a t i v e i mp l e me n t a t i

n

s f

r

a n

p

e r a t i

n

, w h e r e a s e x c e p t i

n

s a r e n

r

ma l l y u s e d t

c

l e a n u p a n d /

r

t

d

i v e r t c

n

t r

l

f l

w

.

try { Alt1 } catch all { Alt2 }

SLIDE 18

R e c

v

e r y b l

c

k s i n t e r ms

f

t r y / r

l

l b a c k

I ma g i n e w e h a v e a t r y / r

l

l b a c k c

n

s t r u c t , w h i c h w

r

k s l i k e t r y / c a t c h b u t r

l

l s b a c k a n y s t a t e c h a n g e s b e f

r

e t h e r

l

l b a c k b l

c

k e x e c u t e s . T h e n w e h a v e t h e f

l

l

w

i n g e q u i v a l e n c e :

e n s u r e a c c e p t b y Alt1 e l s e b y Alt2 . . .

⇔

e l s e b y Altn e l s e e r r

r

T h i s i s a l

c

a l ma c r

t

r a n s f

r

ma t i

n

, s

t

h e

r

i g i n a l r e c

v

e r y b l

c

k s y n t a x d

e

s n ’ t p r

v

i d e a n y g r e a t e r e x p r e s s i v e n e s s . H

w

e v e r i t h a s a n i c e s y n t a x t h a t d

e

s n ’ t r e q u i r e t h e r e p e t i t i

n
f

“ a s s e r t a c c e p t ( ) ” , a n d t h a t g u i d e s p r

g

r a mme r s t

w

a r d u s i n g t h e s a me a c c e p t a n c e t e s t f

r

e a c h

f

t h e a l t e r n a t e b l

c

k s . T h i s i s h i g h l y d e s i r a b l e b e c a u s e i t a i d s u n d e r s t a n d i n g

f

t h e p r

g

r a m i n d e p e n d e n t l y

f

t h e d e t a i l s

f

a l l t h e b l

c

k s . A l l

w

i n g a n a c c e p t a n c e t e s t t

r

e f e r t

v

a r i a b l e s b

t

h b e f

r

e a n d a f t e r t h e a l t e r n a t e b l

c

k c a n b e s u p p

r

t e d b y c a p t u r i n g t h e v a r i a b l e s r e f e r r e d t

b

y t h e t e s t .

d e f a c c e p t ( ) { . . . } t r y { Alt1; a s s e r t a c c e p t ( ) } r

l

l b a c k a l l { t r y { Alt2; a s s e r t a c c e p t ( ) } … r

l

l b a c k a l l { Altn; a s s e r t a c c e p t ( ) } … }

SLIDE 19

Wh y i s n ’ t r

l

l b a c k s u p p

r

t e d mo r e w i d e l y ?

I f r

l

l b a c k

b

a s e d e r r

r

r e c

v

e r y w a s p r

p
s

e d i n 1 9 7 5 a n d i s a g

d

i d e a , w h y i s i t

n

l y s u p p

r

t e d i n d a t a b a s e s a n d a f e w r e s e a r c h s y s t e ms , r a t h e r t h a n a c

mmo

n f e a t u r e

f

g e n e r a l

p

u r p

s

e p r

g

r a mmi n g l a n g u a g e s ? P

s

s i b l e r e a s

n

s : F a i l u r e t

f

u l l y a p p r e c i a t e c

s

t s

f

u n r e l i a b l e e r r

r

h a n d l i n g i n g e n e r a l

p

u r p

s

e p r

g

r a mmi n g ; P e r c e i v e d p e r f

r

ma n c e c

s

t ; P e r c e i v e d n a r r

w

a p p l i c a b i l i t y ( t

“

f a u l t

t
l

e r a n t s

f

t w a r e ” ,

r
n

l y t

c
n

c u r r e n t s

f

t w a r e , r a t h e r t h a n e r r

r

h a n d l i n g i n g e n e r a l ) ; P e r c e i v e d i mp l e me n t a t i

n

c

mp

l e x i t y ; P e r c e i v e d u s a g e c

mp

l e x i t y ( i n v a l i d ! I t ’ s r e a l l y s i mp l e ) ; P r

b

l e ms

f

i n t e r a c t i

n

w i t h I / O ( s

l

v e d ) ; F a i l u r e t

r

e c

g

n i s e s y n e r g i e s b e t w e e n f e a t u r e s e n a b l e d b y r

l

l b a c k ; T h e c

mp

u t i n g c

mmu

n i t y i s c

l

l e c t i v e l y p r e t t y f

r

g e t f u l

f

ma n y g

d

i d e a s . I ’ d l i k e t

a

d d r e s s p e r f

r

ma n c e c

s

t s a n d s y n e r g i e s b e t w e e n f e a t u r e s i n t h e n e x t f e w s l i d e s .

SLIDE 20

F e a t u r e s f

r

c h e a p

T e x t r e a d s : “ S p e c i a l

f

f e r ! 5 f

r

t h e p r i c e

f

1 ( i s h ) : S t r

n

g e x c e p t i

n

g u a r a n t e e , C

n

c u r r e n t G C w r i t e b a r r i e r , R e v e r s i b l e e x e c u t i

n

, S i d e e f f e c t c

n

f i n e me n t , I n t e g r i t y e n f

r

c e me n t . T e r ms a n d c

n

d i t i

n

s a p p l y . ”

SLIDE 21

I mp l e me n t i n g r

l

l b a c k

R a n d e l l e t a l ’ s 1 9 7 4 p a p e r d e s c r i b e s a p

s

s i b l e i mp l e me n t a t i

n
f

r

l

l b a c k , u s i n g a r e c u r s i v e c a c h e t

r

e c

r

d t h e v a l u e s

f

w

r

d s t h a t h a v e b e e n mo d i f i e d . E x p e r i me n t s w i t h t h i s a p p r

a

c h i n a P a s c a l s y s t e m i n 1 9 7 8 g a v e a me a s u r e d

v

e r h e a d

f

b e t w e e n 1 % a n d 1 1 % [ R a n d e l l 1 9 9 7 ] . T h i s ma y n

t

a c c u r a t e l y r e f l e c t w h a t t h e

v

e r h e a d w

u

l d b e i n a mo d e r n l a n g u a g e i mp l e me n t a t i

n

t h a t

p

t i mi s e s t h e r e s t

f

t h e c

d

e mo r e a g g r e s s i v e l y . I ' d l i k e t

s

u g g e s t a n a l t e r n a t i v e i mp l e me n t a t i

n

t h a t s h

u

l d r e d u c e t h e

v

e r h e a d f u r t h e r . ( T h i s i s

n

l y

n

e p

s

s i b l e t e c h n i q u e ; a n

t

h e r t h a t w

u

l d w

r

k i s t h e c

p

y

n
w

r i t e a p p r

a

c h u s e d i n [ A G V 2 1 1 ] . ) T r a i l i n g i s a t e c h n i q u e u s e d i n ma n y P r

l
g

i mp l e me n t a t i

n

s t

i

mp l e me n t b a c k t r a c k i n g s e a r c h . T h e e a r l i e s t p u b l i s h e d d e s c r i p t i

n
f

t r a i l i n g I c a n f i n d i s [ Wa r r e n & P e r e i r a 1 9 7 7 ] , d e s c r i b i n g t h e “

l

d P r

l
g

E n g i n e ” ( l a t e r v e r s i

n

s

f

w h i c h b e c a me k n

w

n a s Wa r r e n ’ s A b s t r a c t M a c h i n e ) . R

l

l b a c k i s s u f f i c i e n t l y s i mi l a r t

b

a c k t r a c k i n g t h a t w e c a n u s e a l mo s t t h e s a me t e c h n i q u e . ( I n t r a i l i n g w e

n

l y u n d

b

i n d i n g s ; f

r

r

l

l b a c k w e n e e d t

r

e s t

r

e

l

d v a l u e s . ) T h e s i mi l a r i t y t

b

a c k t r a c k i n g w a s a l r e a d y p

i

n t e d

u

t i n [ R a n d e l l 1 9 7 5 ] . A s h e n

t

e s , r e c

v

e r y p

i

n t s a r e l i k e l y t

b

e l e s s f r e q u e n t t h a n a r e c h

i

c e p

i

n t s i n b a c k t r a c k i n g . I n t y p i c a l p r

g

r a ms , w r i t e s a r e l e s s c

mmo

n t h a n r e a d s . [ V e c h e v & B a c

n

2 4 ] s a y s i n t h e c

n

t e x t

f

J a v a t h a t “ r e a d s t e n d t

u

t n u mb e r w r i t e s b y a r

u

n d f i v e t

n

e ” . T h i s r a t i

w

i l l b e h i g h e r f

r

f u n c t i

n

a l p r

g

r a mmi n g s t y l e s a n d l a n g u a g e s . We h a v e t

a

c c e p t t h e

v

e r h e a d

f

a w r i t e b a r r i e r ( e x t r a c

d

e a s s

c

i a t e d w i t h w r i t e s ) , b u t w

u

l d l i k e t

a

v

i

d n e e d i n g a r e a d b a r r i e r . We ’ d a l s

l

i k e t

p

t i mi s e

u

t a s mu c h

f

t h e w r i t e b a r r i e r

v

e r h e a d a s p

s

s i b l e .

SLIDE 22

I mp l e me n t i n g r

l

l b a c k

T h i s d e s c r i p t i

n

w i l l b e i n t e r ms

f

a me mo r y mo d e l t h a t h a s v a l u e s s t

r

e d i n l

c

a t i

n

s . A l l

c

a t i

n

a l w a y s p r

d

u c e s f r e s h l

c

a t i

n

s . I n p r a c t i c e w e c a n r e p r e s e n t l

c

a t i

n

s a s p

i

n t e r s , w h i c h mi g h t n e e d t

b

e r e w r i t t e n i f a n

b

j e c t i s mo v e d i n me mo r y . N

t

e t h a t a w r i t e i s n

t

n e c e s s a r i l y a l a n g u a g e

l

e v e l mu t a t i

n

; w r i t e s a l s

c

c u r i n t h e e x e c u t i

n
f

p u r e f u n c t i

n

a l p r

g

r a ms . We k e e p a n u n d

s

t a c k

f

( l

c

a t i

n

,

l

d v a l u e ) p a i r s r e c

r

d e d b y t h e w r i t e b a r r i e r . T

r
l

l b a c k , w e r e s t

r

e

l

d v a l u e s f r

m

t h e u n d

s

t a c k i n r e v e r s e

r

d e r . F

r

e a c h l

c

a t i

n

, t h e u n d

s

t a c k

n

l y n e e d s t

s

t

r

e t h e

l

d v a l u e f

r

t h e f i r s t w r i t e a f t e r a r e c

v

e r y p

i

n t , b u t t h e r e i s n

h

a r m

t

h e r t h a n me mo r y u s e c a u s e d b y s t

r

i n g e n t r i e s f

r

a d d i t i

n

a l w r i t e s . T h i s i s t h e ma i n d i f f e r e n c e b e t w e e n t h i s i mp l e me n t a t i

n

a n d t h e r e c u r s i v e c a c h e u s e d b y R a n d e l l e t a l . T h e i r w r i t e b a r r i e r w a s c

n

d i t i

n

a l a n d r e q u i r e d t r a c k i n g w h i c h w

r

d s h a d b e e n mo d i f i e d s i n c e t h e l a s t e n t r y t

a

r e c

v

e r y b l

c

k . U n c

n

d i t i

n

a l b a r r i e r s a r e f a s t e r , a n d i n p r a c t i c e w e w i l l b e a b l e t

r

e mo v e mo s t b a r r i e r s b y s t a t i c a n a l y s i s .

SLIDE 23

H

w

f a r ?

E v e r y w r i t e a d d s a l

c

a t i

n

p

i

n t e r a n d

l

d v a l u e t

t

h e t r a i l s t a c k . T

ma

i n t a i n c

mp
s

i t i

n

a l i t y , w e w

u

l d i d e a l l y l i k e a l l c a l l s t

s

a t i s f y t h e s t r

n

g e x c e p t i

n

g u a r a n t e e . B u t r e t a i n i n g a l l t h e i n f

r

ma t i

n

n e e d e d t

r
l

l b a c k t

t

h e b e g i n n i n g

f

e x e c u t i

n

w

u

l d i n t r

d

u c e a s p a c e l e a k . S

h
w

f a r d

w

e n e e d t

b

e a b l e t

r
l

l b a c k ? O n e p

s

s i b l e a n s w e r a s s u me s t h a t t h e p r

g

r a m i s s t r u c t u r e d a s a n e v e n t l

p

(

r

s e t

f

c

n

c u r r e n t e v e n t l

p

s ) . T h i s i s a p

p

u l a r p r

g

r a mmi n g mo d e l w i t h ma n y a d v a n t a g e s . T h e e v e n t l

p

s t r u c t u r e c a n b e i mp l e me n t e d i n a f r a me w

r

k

r

b y t h e p r

g

r a m i t s e l f . S i n c e v a t s d

n
t

s h a r e mu t a b l e s t a t e , w e c a n r e c

r

d r

l

l b a c k i n f

r

ma t i

n

i n d e p e n d e n t l y f

r

e a c h v a t . T y p i c a l l y e a c h e v e n t

l
p

t u r n i s t r i g g e r e d b y p r

c

e s s i n g

f

a n i n c

mi

n g me s s a g e , i n i t i a l l y w i t h a n e mp t y s t a c k . T h e r e f

r

e , w e n e e d

n

l y b e a b l e t

r
l

l b a c k t

t

h e b e g i n n i n g

f

t h e l a s t t u r n b

u

n d a r y i n

r

d e r t

ma

i n t a i n t h e s t r

n

g e x c e p t i

n

g u a r a n t e e . F a i r l y s h

r

t e v e n t

l
p

t u r n s a r e d e s i r a b l e f

r
t

h e r r e a s

n

s ( e . g . r e s p

n

s i v e n e s s t

i

n c

mi

n g me s s a g e s ) , w h i c h i n p r a c t i c e l i mi t s t h e s i z e

f

r

l

l b a c k i n f

r

ma t i

n

. A l t e r n a t i v e l y , w e c

u

l d j u s t f l u s h t h e c

mp

a c t e d t r a i l s t a c k t

p

e r s i s t e n t s t

r

a g e , t a k i n g a d v a n t a g e

f

t h e f a c t t h a t d i s k i s c h e a p a n d t h a t e a r l i e r p

r

t i

n

s

f

t h e t r a i l a r e u n l i k e l y t

b

e a c c e s s e d .

SLIDE 24

O p t i mi s i n g r

l

l b a c k

We h a v e t w

ma

i n s

u

r c e s

f

i d e a s :

p

t i mi s a t i

n

s f

r

t r a i l i n g i n P r

l
g

, a n d w r i t e b a r r i e r e l i s i

n

f

r

c

n

c u r r e n t G C . M

s

t

f

t h e t r a i l i n g

p

t i mi s a t i

n

s a r e b a s e d

n

t h e i d e a t h a t w e

n

l y n e e d t

r

e t a i n s u f f i c i e n t i n f

r

ma t i

n

t

g

e t t h e s t a t e b a c k t

a

r e c

v

e r y p

i

n t , n

t

a n y a r b i t r a r y e x e c u t i

n

p

i

n t . A l t h

u

g h i t ma y b e p

s

s i b l e t

e

l i d e w r i t e b a r r i e r s b a s e d

n

r u n

t

i me t e s t s , t h e c

s

t

f

t h e t e s t

f

f s e t s t h e s a v i n g , s

t

h i s i s n

t

w

r

t h w h i l e (

r

w a s n ’ t f

r

P r

l
g

[ S c h r i j v e r s a n d D e mo e n 1 9 8 8 § 2 . 1 ] ) . T h e mo s t i mp

r

t a n t

p

t i mi z a t i

n

s c

me

f r

m

s t a t i c a n a l y s i s : S

me

c

d

e i s s t a t i c a l l y k n

w

n n

t

t

c
n

t a i n r e c

v

e r y p

i

n t s . Wr i t i n g t

a

l

c

a t i

n
n

l y r e q u i r e s a n u n d

e

n t r y i f t h e l

c

a t i

n

e x i s t e d a t t h e l a s t r e c

v

e r y p

i

n t , a n d

n

l y f

r

t h e f i r s t w r i t e a f t e r a r e c

v

e r y p

i

n t . We c a n h

i

s t b a r r i e r s a b

v

e l

p

s t h a t c

n

t a i n n

r

e c

v

e r y p

i

n t s . I f a l

p

i s p r

b

a b l y g

i

n g t

w

r i t e t

a

r a n g e

f

l

c

a t i

n

s , w e c a n t r a i l t h a t r a n g e , a v

i

d i n g s

me
v

e r h e a d a s s

c

i a t e d w i t h t r a i l i n g e a c h l

c

a t i

n

. S i mi l a r l y f

r

s t e r e

t

y p e d p a t t e r n s

f

w r i t e s t

a

n

b

j e c t ’ s f i e l d s . I f w e k n

w

t h a t a p r

c

e d u r e i s p a s s e d a l

c

a t i

n

t h a t i t w r i t e s t

,

w e c a n c h a n g e a l l c a l l e r s t

t

r a i l t h a t l

c

a t i

n

b e f

r

e t h e c a l l , a n d n

w

t h e c a l l e e d

e

s n

t

n e e d t

.

( T h e a d v a n t a g e i s t h a t w e mi g h t b e a b l e t

f

u r t h e r

p

t i mi z e b y h

i

s t i n g , me r g i n g e t c . i n t h e c a l l e r s . )

SLIDE 25

O p t i mi s i n g me mo r y u s a g e

Wr i t e s t

l
c

a t i

n

s t h a t n

l
n

g e r e x i s t c a n b e d i s c a r d e d . I f t h e p r e v i

u

s v a l u e a t a l

c

a t i

n

i s k n

w

n t

b

e n u l l , w e c a n s t

r

e j u s t a t a g g e d l

c

a t i

n

r a t h e r t h a n a l s

s

t

r

i n g t h e n u l l . We s h

u

l d ma k e s u r e t h a t t h e u n d

s

t a c k r e u s e s t h e s a me me mo r y b e t w e e n t u r n b

u

n d a r i e s t

a

v

i

d c a c h e p

l

l u t i

n

( s i mi l a r a r g u me n t t

[

G

n

ç a l v e s a n d A p p e l 1 9 9 5 ] ) . We c a n “ c

mp

r e s s ” t h e u n d

s

t a c k ( p

s

s i b l y d u r i n g G C ) t

r

e mo v e r e d u n d a n t e n t r i e s .

SLIDE 26

C

n

c u r r e n t G C

I n g e n e r a l , g a r b a g e c

l

l e c t i

n

w

r

k s b y c

n

s e r v a t i v e l y i d e n t i f y i n g a t l e a s t a l l l i v e

b

j e c t s , a n d t h e n d i s c a r d i n g

b

j e c t s n

t

i n t h a t s e t . A l t h

u

g h s t r i c t l y s p e a k i n g

n

l y a c

n

s e r v a t i v e s e t

f
b

j e c t s n e e d s t

b

e i d e n t i f i e d , i t ’ s e a s i e r t

u

n d e r s t a n d ma n y

f

t h e s e a l g

r

i t h ms a s i d e n t i f y i n g a g r a p h t h a t i n c l u d e s a t l e a s t a l l l i v e

b

j e c t s . I n c

n

c u r r e n t G C , t h e a i m i s t

k

e e p t h e mu t a t

r

r u n n i n g mo s t

f

t h e t i me w h i l e t h e c

n

s e r v a t i v e g r a p h i s c

n

s t r u c t e d . I n “ s n a p s h

t
a

t

t

h e

b

e g i n n i n g ” c

n

c u r r e n t G C a l g

r

i t h ms , t h e c

n

s e r v a t i v e g r a p h i n c l u d e s a l l e d g e s t h a t w e r e i n t h e l i v e

b

j e c t g r a p h a t t h e t i me

f

t h e s n a p s h

t

. I f t h e mu t a t

r

c h a n g e s a n e d g e i n t h e c u r r e n t

b

j e c t g r a p h , t h e

l

d e d g e mu s t b e k e p t . T h i s i s t y p i c a l l y d

n

e u s i n g a Y u a s a w r i t e b a r r i e r ( n a me d f

r

T a i i c h i Y u a s a ) w h i c h r e c

r

d s t h e

l

d v a l u e i f i t i s a n

n
n

u l l p

i

n t e r . A t r a i l e d w r i t e b a r r i e r i s s i mi l a r t

a

Y u a s a w r i t e b a r r i e r , e x c e p t t h a t i t mu s t a l s

r

e c

r

d t h e l

c

a t i

n
f

t h e u p d a t e , a n d mu s t

p

e r a t e f

r

n

n
p
i

n t e r w r i t e s . S i n c e t h e t r a i l s t a c k c

n

t a i n s a l l t h e p

i

n t e r s t h a t a Y u a s a b a r r i e r w

u

l d h a v e r e c

r

d e d , w e g e t t h e r e q u i r e d w r i t e b a r r i e r f

r

c

n

c u r r e n t g a r b a g e c

l

l e c t i

n

“ f

r

f r e e ” . A n

t

h e r w a y

f

t h i n k i n g

f

t h i s i s t h a t i f w e a r e a b l e t

r
l

l b a c k t

a

r e c

v

e r y p

i

n t , w e n e c e s s a r i l y r e t a i n t h e l i v e s e t a t t h a t r e c

v

e r y p

i

n t .

SLIDE 27

O p t i mi s i n g c

n

c u r r e n t G C

I f w e a s s u me t h a t w e h a v e a n e v e n t

l
p

s y s t e m a n d a r e u s i n g t r a i l i n g , t h e r e a r e w a y s t

p

t i mi s e G C t

r

e d u c e t h e a mo u n t

f

t r a c i n g w e n e e d t

d
.

T h e r e c

v

e r y p

i

n t a t a t u r n b

u

n d a r y i s a g

d

p l a c e t

d
a

G C s n a p s h

t

, b e c a u s e t h e r e i s n

s

t a c k a n d t y p i c a l l y l e s s “ e p h e me r a l ” l i v e d a t a . I f a G C i n a c

n

v e n t i

n

a l s y s t e m h a p p e n s t

r

u n w h e n t h e r e a r e ma n y

b

j e c t s r e a c h a b l e f r

m

t h e s t a c k , t h e n i t w i l l n e e d t

t

r a c e t h

s

e

b

j e c t s e v e n i f t h e y w

u

l d h a v e b e e n d e a d s

n

a f t e r w a r d . I n e v e n t

l
p

s y s t e ms i t ’ s c

mmo

n t

a

l l

c

a t e

b

j e c t s t h a t a r e g u a r a n t e e d t

b

e d e a d a t t h e e n d

f

t h e t u r n . U n l e s s w e n e e d a n “ e me r g e n c y ” G C d u r i n g a t u r n , t h e p

l

i c y

f

s c h e d u l i n g G C a t t u r n b

u

n d a r i e s w i l l e n s u r e t h e s e

b

j e c t s a r e n e v e r t r a c e d . G e n e r a t i

n

a l G C i s a l mo s t a l w a y s b e n e f i c i a l . A s s u me w e ’ r e d

i

n g t h a t , a n d w e h a v e p e r

t

a s k n u r s e r i e s , w i t h n u r s e r y c

l

l e c t i

n

f

r

a t a s k b e i n g i n d e p e n d e n t

f
t

h e r t a s k s . A s s u me t h a t a p a r t i c u l a r n u r s e r y c

l

l e c t i

n

i s s n a p s h

t

t e d a t a t u r n b

u

n d a r y . H

w

c a n w e r e d u c e i t s c

s

t ? We ’ r e n

t

g

i

n g t

t

r y t

c
l

l e c t a n y t h i n g i n t h e h e a p – i . e . t h e

l

d e r g e n e r a t i

n

( s ) – j u s t t h e n u r s e r y . Wh a t i s t h e mi n i mu m w e n e e d t

t

r a c e ? P

i

n t e r s i n t

t

h e n u r s e r y f r

m

me s s a g e s s e n t i n t h i s t u r n P

i

n t e r s i n t

t

h e n u r s e r y t h a t w e r e s t

r

e d i n t

t

h e h e a p a l l

f

t h e s e l

c

a t i

n

s a r e

n

t h e ← t r a i l s t a c k !

SLIDE 28

R e v e r s i b l e e x e c u t i

n

a n d d e b u g g i n g

I f w e c a n r

l

l b a c k t

a

n y r e c

v

e r y p

i

n t i n n

r

ma l e x e c u t i

n

, w e c a n a l s

d
s
w

h e n d e b u g g i n g . T h e e a r l i e s t r e f e r e n c e I c a n f i n d t

t

h i s i d e a i s a 1 9 7 3 C A C M p a p e r b y M a r v i n Z e l k

v

i t z . T h a t p a p e r a l s

n
t

e s t h e c

n

n e c t i

n

t

b

a c k t r a c k i n g . I t r e f e r e n c e d a n i mp l e me n t a t i

n

f

r

P L / I u s i n g a w r i t e b a r r i e r , w i t h a n

v

e r a l l t i me

v

e r h e a d

f

r

u

g h l y 7 % a n d a s p a c e

v

e r h e a d

f

3

6

% . T h i s c

mp

a r e s t

g

d b ’ s r e c e n t i mp l e me n t a t i

n
f

r e v e r s e d e b u g g i n g w h i c h i s t h

u

s a n d s

f

t i me s s l

w

e r ( a p p a r e n t l y b e c a u s e i t u s e s s i n g l e

s

t e p p i n g ? ) We c a n g

b

a c k f u r t h e r t h a n t h e l a s t t u r n b

u

n d a r y i f w e t a k e c h e c k p

i

n t s ,

r

i f w e k e e p t h e t r a i l s t a c k a n d t h e f i n a l s t a t e . We c a n a l s

r
l

l f

r

w a r d f r

m

a n y r e c

v

e r y p

i

n t . T

f
l

l

w

t h e s a me p a t h a s t h e

r

i g i n a l e x e c u t i

n

, w e n e e d t

h

a v e l

g

g e d a l l i n p u t s t

t

h e v a t ( i . e . i n c

mi

n g me s s a g e s a n d s

u

r c e s

f

n

n

d e t e r mi n i s m) . We c a n p

t

e n t i a l l y r e i f y c h e c k p

i

n t s a n d r e p l a y l

g

s a n d e x p

s

e t h e m t

a

p p l i c a t i

n

s .

SLIDE 29

C

n

f i n i n g s i d e e f f e c t s

S

me

l a n g u a g e s h a v e t y p e s y s t e ms a n d /

r

e f f e c t s y s t e ms t h a t c a n e n f

r

c e t h a t s

me

c

d

e d

e

s n

t

h a v e s i d e e f f e c t s ( s u c h a s mu t a t i

n
r

s e n d i n g me s s a g e s ) . H

w

e v e r , w h a t i f w e a r e n

t

i n s u c h a l a n g u a g e ,

r

w e w a n t t

c
n

f i n e t h e e f f e c t s

f

c

d

e t h a t d

e

s n ' t s a t i s f y t h e s e c

n

s t r a i n t s ? F

r

e x a mp l e : a t t h e F u t u r e

f

P r

g

r a mmi n g Wo r k s h

p

a t t h e p r e

c
n

f e r e n c e t h e r e w a s a f a n t a s t i c p r e s e n t a t i

n

b y J

e

l G a l e n s

n
n

C

d

e H i n t , w h i c h d

e

s a b a c k t r a c k i n g s e a r c h f

r

c

d

e s a t i s f y i n g g i v e n c r i t e r i a . I n

r

d e r t

d
t

h i s i t n e e d s t

a

c t u a l l y e x e c u t e t h e c

d

e , b u t i t a l s

h

a s t

u

n d

a

n y s i d e e f f e c t s . O n t h e J V M t h i s i n c u r s s i g n i f i c a n t

v

e r h e a d . Wi t h s u p p

r

t f r

m

t h e l a n g u a g e i mp l e me n t a t i

n

, w e c a n i mp l e me n t t h i s mu c h mo r e e f f i c i e n t l y . C a v e a t : i n

r

d e r t

p

r u n e d u p l i c a t e s t a t e s f r

m

t h e s e a r c h , t h e u n d

s

t a c k i s n ' t q u i t e s u f f i c i e n t a n d t h i s a p p l i c a t i

n

ma y n e e d a w r i t e b a r r i e r w i t h s l i g h t l y h e a v i e r

v

e r h e a d . H

w

e v e r , mo s t

f

t h e

p

t i mi s a t i

n

s w e ' v e d e s c r i b e d a r e s t i l l a p p l i c a b l e . S i d e e f f e c t c

n

f i n e me n t c a n b e u s e d a s p a r t

f

a mo r e g e n e r a l c a p a b i l i t y

b

a s e d c

n

f i n e me n t me c h a n i s m.

SLIDE 30

I n t e g r i t y e n f

r

c e me n t

S u p p

s

e t h a t w e h a v e d e f i n e d i n v a r i a n t s f

r

c e r t a i n a b s t r a c t i

n

s , b u t w e c

n

s i d e r c h e c k i n g t h e i n v a r i a n t s t

e

x p e n s i v e t

r

e p e a t f

r

e v e r y n e w

b

j e c t

r

e v e r y mu t a t i

n

. N

t

e t h a t i n v a r i a n t s c a n s p a n l a r g e s t r u c t u r e s

f
b

j e c t s , w h i c h i s

n

e r e a s

n

w h y t h e y ma y b e e x p e n s i v e t

c
mp

u t e . I n s t e a d , w e w a n t t

c

h e c k i n t e g r i t y

n

l y

f
b

j e c t s t r u c t u r e s t h a t b e c

me

p a r t

f

t h e p e r s i s t e n t s t a t e a f t e r a n e v e n t

l
p

t u r n . T h e u n d

s

t a c k t e l l s u s w h i c h

b

j e c t s t h

s

e a r e ( t h a t i s , w h i c h

b

j e c t s h a v e c h a n g e d

r

b e e n c r e a t e d , a n d a r e p

t

e n t i a l l y l i v e ) . T h e r e f

r

e , w e c a n e n u me r a t e t h

s

e

b

j e c t s , c h e c k t h e i r i n v a r i a n t s , a n d r

l

l b a c k t h e t u r n i f t h i s c h e c k i n g f a i l s . We c a n a l s

r

e p l a y t h e t u r n w i t h mo r e p r e c i s e a n d e x p e n s i v e i n v a r i a n t c h e c k i n g t u r n e d

n

, a n d s i g n a l a n e r r

r

f r

m

p r e c i s e l y t h e p

i

n t a t w h i c h a n i n v a r i a n t f a i l s . I f i t f a i l s w i t h i n a r e c

v

e r y b l

c

k , a n d t h e a l t e r n a t e i mp l e me n t a t i

n
f

t h e b l

c

k i s c

r

r e c t , t h i s c

u

l d a l l

w

t h e e r r

r

t

b

e c

r

r e c t e d – a n d t h e n t h e p r

g

r a m c a n r e s u me a t f u l l s p e e d . T h i s a p p r

a

c h ma k e s

r

t h

g
n

a l p e r s i s t e n c e mo r e a t t r a c t i v e , s i n c e w e c a n b e mo r e c

n

f i d e n t t h a t t h e l

n

g

t

e r m p e r s i s t e n t s t a t e w i l l n

t

b e c

me

c

r

r u p t e d . T h e r e a r e s

me

s i mi l a r i t i e s w i t h w

r

k

n

G C a s s e r t i

n

s a n d a s y n c h r

n
u

s a s s e r t i

n

s , a n d i t ma y b e u s e f u l t

c
mb

i n e t h e s e i d e a s .

SLIDE 31

D i s t r i b u t e d e r r

r

r e c

v

e r y

C l a r i f i c a t i

n

: “ d i s t r i b u t e d ” d

e

s n

t

n e c e s s a r i l y me a n a c r

s

s a n e t w

r

k ; c

mmu

n i c a t i n g n

d

e s c a n b e

n

t h e s a me ma c h i n e . I n a v a t

b

a s e d e v e n t l

p

mo d e l , w e c a n t r e a t a n y s u b s e t

f

v a t s a s a “ n

d

e ” . F a u l t t

l

e r a n c e i n d i s t r i b u t e d me s s a g e p a s s i n g a n d /

r

s h a r e d me mo r y s y s t e ms h a s b e e n a w e l l

s

t u d i e d f i e l d f

r

a t l e a s t 4 y e a r s . H

w

e v e r , a d

p

t i

n
f

f a u l t

t
l

e r a n t p r

t
c
l

s h a s b e e n l i mi t e d . T h i s i s p r

b

a b l y d u e t

t

h e c

mp

l e x i t y

f

mo s t e x i s t i n g p r

t
c
l

s t h a t r e q u i r e c l

s

e c

r

d i n a t i

n

b e t w e e n n

d

e s . O n e

f

t h e ma i n p r

b

l e ms i s t h e “ d

mi

n

e

f f e c t ” , i n w h i c h e r r

r

r e c

v

e r y

n

a g i v e n n

d

e c a n r e q u i r e c a s c a d i n g r

l

l b a c k s

n
t

h e r n

d

e s . T h e f

l

k w i s d

m
n

d i s t r i b u t e d f a u l t t

l

e r a n c e h a s t e n d e d t

a

s s u me t h a t t h e d

mi

n

e

f f e c t i s i n e v i t a b l e . We n e e d s

me

t h i n g s i mp l e r a n d mo r e c

mp
s

a b l e ! K e n i s a f a mi l y

f

p r

t
c
l

s t h a t p r

v

i d e e r r

r

r e c

v

e r y f

r

d e t e c t e d f a u l t s w i t h

u

t t h e d

mi

n

e

f f e c t . I mp l e me n t a t i

n

s : Wa t e r k e n f

r

J a v a / J

e
E

p r

g

r a ms , d e v e l

p

e d b y T y l e r C l

s

e C K e n f

r

C p r

g

r a ms M a c e K e n , i n t e g r a t e d w i t h t h e M a c e d i s t r i b u t e d

s

y s t e ms t

l

k i t b y H y

u

n K y u C h

S

c h e m e K e n f

r

S c h e m e v 8

k

e n , f

r

G

g

l e ’ s v 8 i mp l e me n t a t i

n
f

J a v a s c r i p t . R e s e a r c h a t H e w l e t t

P

a c k a r d u s e s t h e t e r m C O V R ( C

mp
s

a b l e O u t p u t

V

a l i d R e s i l i e n c y ) t

d

e s c r i b e t h e p r

p

e r t i e s

f

t h i s p r

t
c
l

f a mi l y .

SLIDE 32

O u t p u t v a l i d i t y

O u t p u t v a l i d i t y i s t h e p r

p

e r t y t h a t t h e

u

t p u t s

f

a d i s t r i b u t e d s y s t e m i n t h e p r e s e n c e

f

f a u l t s a r e

u

t p u t s t h a t c

u

l d a l s

h

a v e

c

c u r r e d u n d e r f a u l t

f

r e e

p

e r a t i

n

. N

t

e t h a t t h i s d

e

s n ’ t r e q u i r e t h a t f a u l t s h a v e n

i

n f l u e n c e

n

t h e

u

t p u t . D i s t r i b u t e d me s s a g e

p

a s s i n g s y s t e ms a r e n

r

ma l l y n

n

d e t e r mi n i s t i c , b e c a u s e t h e a r r i v a l

r

d e r

f

me s s a g e s d e p e n d s

n

t i mi n g . F a u l t s c a n i n f l u e n c e w h i c h n

n

d e t e r mi n i s t i c c h

i

c e s a r e ma d e , b u t t h i s s h

u

l d n

t

a f f e c t c

r

r e c t n e s s . A s s u mp t i

n

s : M e s s a g e s a r e t r a n s m i t t e d a n d r e c e i v e d b y n

d

e s ,

v

e r a c

mmu

n i c a t i

n

me d i u m t h a t s

me

t i me s l

s

e s

r

d u p l i c a t e s me s s a g e s . S

a

n

d

e ma y t r a n s mi t a me s s a g e t h a t i s n

t

r e c e i v e d ,

r

t h a t i s r e c e i v e d mo r e t h a n

n

c e b y t h e d e s t i n a t i

n

n

d

e . We a s s u me t h a t me s s a g e s a r e

n

l y r e c e i v e d a t t h e i r i n t e n d e d d e s t i n a t i

n

n

d

e a s s p e c i f i e d b y t h e t r a n s mi t t e r . A g

d

w a y t

d
t

h i s i s f

r

e a c h me s s a g e t

i

d e n t i f y i t s r e c i p i e n t b y a n u n f

r

g e a b l e c a p a b i l i t y , w h e r e a c a p a b i l i t y i mp l i e s a p a r t i c u l a r d e s t i n a t i

n

n

d

e . I f c a p a b i l i t i e s c a n a l s

b

e s e n t i n me s s a g e s , t h i s a l l

w

s d y n a mi c p a t t e r n s

f

c

l

l a b

r

a t i

n

t

b

e e s t a b l i s h e d s e c u r e l y . O v e r a n

p

e n c

mmu

n i c a t i

n

me d i u m, me e t i n g t h e s e a s s u mp t i

n

s r e q u i r e s c r y p t

g

r a p h y , i n c l u d i n g a k e y ma n a g e me n t s y s t e m t h a t a s s i g n s k e y s t

n
d

e s . We

n

l y c l a i m t

r

e c

v

e r f r

m

d e t e c t e d ( c r a s h

r

e s t a r t ) f a u l t s t h a t d

n
t

i n v

l

v e l

s

s

f

a n

d

e ’ s p e r s i s t e n t s t a t e .

SLIDE 33

H

w

K e n / C O V R w

r

k s

A l l c

mmu

n i c a t i

n

b e t w e e n n

d

e s i s b y me s s a g e p a s s i n g a c c

r

d i n g t

t

h e r u l e s b e l

w

. E a c h n

d

e h a s a s t a t e t h a t i s c h e c k p

i

n t e d r e a s

n

a b l y f r e q u e n t l y , a n d i n d e p e n d e n t l y

f
t

h e r n

d

e s . T h e s t a t e i n c l u d e s i n c

mi

n g a n d

u

t g

i

n g me s s a g e s . C h e c k p

i

n t s a r e w r i t t e n d u r a b l y t

t

h e n

d

e ’ s p e r s i s t e n t s t

r

a g e . I f a n

d

e f a i l s , i t r e s t

r

e s f r

m

t h e l a s t c

mp

l e t e c h e c k p

i

n t . ( I t s b e h a v i

u

r i n t h i s c a s e c a n ’ t b e d i s t i n g u i s h e d f r

m

a n

d

e t h a t h a d b e e n r u n n i n g mo r e s l

w

l y . ) O u t g

i

n g me s s a g e s a r e r e l e a s e d i n t h e s a me a t

mi

c a c t i

n

a s c h e c k p

i

n t i n g . We n e e d t h i s a n y w a y f

r

l

c

a l e r r

r

r e c

v

e r y . We a r e i n c u r r i n g a l a t e n c y c

s

t f

r

d e l a y i n g r e l e a s e

f
u

t g

i

n g me s s a g e s u n t i l a t u r n i s c

mmi

t t e d , b u t w e a r e p a y i n g t h i s c

s

t

n

l y

n

c e f

r

l

c

a l e r r

r

r e c

v

e r y a n d f

r

K e n . We n e e d t

c

h e c k p

i

n t e v e r y t i me w e r e l e a s e me s s a g e s t

a

n

t

h e r n

d

e , b u t n

t

n e c e s s a r i l y a t e v e r y t u r n . R e l e a s e d me s s a g e s a r e p e r i

d

i c a l l y r e t r a n s m i t t e d u n t i l t h e y a r e a c k n

w

l e d g e d . T h e y c a n b e d e l e t e d f r

m

t h e s t a t e

n

l y a f t e r t h e y a r e a c k n

w

l e d g e d . D u p l i c a t e a c k n

w

l e d g e me n t s a r e d i s c a r d e d . A r e c e i v e d me s s a g e i s n

t

a c k n

w

l e d g e d u n t i l a f t e r i t h a s b e e n r e c

r

d e d i n a c h e c k p

i

n t . ( [ H P L

2

1

1

5 5 ] s a y s a c k n

w

l e d g e me n t s s h

u

l d b e d e l a y e d u n t i l t h e me s s a g e h a s b e e n p r

c

e s s e d . T h i s i s n ’ t n e c e s s a r y f

r
u

t p u t v a l i d i t y i f a p p l i c a t i

n

s d

n
t

s e e a c k n

w

l e d g e me n t s . ) R e c e i v e d me s s a g e s t h a t a n

d

e h a s a l r e a d y r e c

r

d e d a r e r e a c k n

w

l e d g e d a n d t h e n d i s c a r d e d . I t ma y a l s

b

e d e s i r a b l e t

e

n f

r

c e me s s a g e

r

d e r i n g g u a r a n t e e s s u c h a s p a i r w i s e F I F O

r

d e r i n g . T h a t ’ s i t !

SLIDE 34

Wh a t a b

u

t d e t e r mi n i s t i c e r r

r

s ?

C O V R p r

t
c
l

s a r e s u i t e d t

r

e c

v

e r i n g f r

m

e r r

r

s t h a t a r e n

n

d e t e r mi n i s t i c ( s u c h a s h a r d w a r e f a i l u r e s

r

t e mp

r

a r y r e s

u

r c e e x h a u s t i

n

) , s

t

h a t t h e r e i s a g

d

c h a n c e

f

a v

i

d i n g t h e e r r

r
n

r e c

v

e r y . We s h

u

l d u s e

t

h e r me c h a n i s ms t

r

e c

v

e r f r

m

d e t e r mi n i s t i c a s y n c h r

n
u

s e r r

r

s . P

s

s i b i l i t i e s i n c l u d e : E r l a n g ’ s s u p e r v i s i

n

h i e r a r c h i e s a n d p r

c

e s s l i n k i n g E ’ s s ma s h e d p r

mi

s e s a n d s t u r d y / l i v e r e f d i s t i n c t i

n

I mp

r

t a n t l y , w e d

n

’ t n e e d t

k

n

w

w h i c h e r r

r

s a r e n

n

d e t e r mi n i s t i c i n a d v a n c e . We c a n t r y t

u

s e a C O V R p r

t
c
l

t

r

e c

v

e r , a n d t h e n f a l l b a c k t

a

d i f f e r e n t e r r

r

h a n d l i n g me c h a n i s m i f t h e e r r

r

a p p e a r s t

b

e d e t e r mi n i s t i c . T h i s w i l l e l i mi n a t e n

n

d e t e r mi n i s t i c f a i l u r e s w h e r e a d e t e c t e d e r r

r

h a p p e n e d i n t h e s a me c h e c k p

i

n t p e r i

d

a s i t s n

n

d e t e r mi n i s t i c c a u s e . A l l r e ma i n i n g f a i l u r e s w i l l b e d e t e r mi n i s t i c

r

a t l e a s t e a s i l y r e p r

d

u c i b l e , a n d t h e r e f

r

e w i l l b e e a s i e r t

d

e b u g ! O f c

u

r s e t h i s me a n s t h a t

u

t p u t v a l i d i t y d

e

s n

t

a p p l y t

d

e t e r mi n i s t i c e r r

r

s .

SLIDE 35

B r

k

e n p r

mi

s e s

A p r

m

i s e i s a r e f e r e n c e t

a

v a l u e t h a t n e e d n

t

b e a v a i l a b l e y e t . T h e p r

mi

s e c a n b e u s e d a s a f i r s t

c

l a s s v a l u e , e v e n b e f

r

e i t i s r e s

l

v e d . I t d i f f e r s f r

m

a l a z y r e f e r e n c e i n t h a t i t s v a l u e c a n b e r e s

l

v e d a s y n c h r

n
u

s l y . F

r

c i n g a p r

mi

s e c a n b e i mp l i c i t ( t y p i c a l l y b l

c

k i n g ) ,

r

e x p l i c i t ( e i t h e r b l

c

k i n g

r

n

n
b

l

c

k i n g ) . S

me

t i me s t h e c a p a b i l i t y t

r

e a d t h e p r

mi

s e ' s v a l u e a n d t h e c a p a b i l i t y t

r

e s

l

v e i t a r e s e p a r a t e d . P r

mi

s e s a r e b e c

mi

n g i n c r e a s i n g l y p

p

u l a r i n ma i n s t r e a m l a n g u a g e s , e s p e c i a l l y t h

s

e u s i n g me s s a g e p a s s i n g c

n

c u r r e n c y

r

e v e n t l

p

s . E r r

r

h a n d l i n g f

r

p r

mi

s e s i n t h e E l a n g u a g e : A p

s

s i b l e s t a t e f

r

a p r

mi

s e i s b r

k

e n

r

s m a s h e d . T h i s i s e s s e n t i a l l y a n e r r

r

v a l u e , b u t i t a v

i

d s s

me
f

t h e p r

b

l e ms

f

e r r

r

v a l u e s , b e c a u s e t h e

p

e r a t i

n
f

w a i t i n g f

r

a p r

mi

s e t

r

e s

l

v e i s e x p l i c i t , u s i n g a w h e n / c a t c h c

n

s t r u c t . Wh e n a n

d

e i s p a r t i t i

n

e d f r

m

a n

t

h e r n

d

e , a n y p r

mi

s e s i t h a s t

b

j e c t s

n

t h e i n a c c e s s i b l e n

d

e b e c

me

b r

k

e n . T h i s e n s u r e s t h a t w e n e v e r h a v e a c a s e w h e r e a me s s a g e i s n

t

r e c e i v e d , a n d t h e n a n

t

h e r me s s a g e w h i c h w a s a s s u me d t

d

e p e n d

n

i t i s r e c e i v e d . ( O t h e r c

n

d i t i

n

s

n

me s s a g e

r

d e r i n g , e v e n i n t h e a b s e n c e

f

e r r

r

s , a r e a l s

n

e c e s s a r y t

a

c h i e v e t h i s . ) S t u r d y r e f s a r e r e f e r e n c e s t h a t c a n s u r v i v e a p a r t i t i

n

. M e s s a g e s c a n n

t

b e s e n t d i r e c t l y t

s

t u r d y r e f s . A l i v e r e f c a n b e c

n

s t r u c t e d e x p l i c i t l y f r

m

a s t u r d y r e f , a l l

w

i n g r e c

v

e r y a f t e r a p a r t i t i

n

.

SLIDE 36

T h a n k s

T h i s t a l k d i r e c t l y me n t i

n

s i d e a s a n d s y s t e ms d u e t

J
h

n B . G

d

e n

u

g h , B r i a n R a n d e l l , J i m H

r

n i n g , H u g h C . L a u e r , P . M i c h a e l M e l l i a r

S

mi t h , D a v i d H . D . Wa r r e n , M a r v i n Z e l k

v

i t z , E d s g e r D i j k s t r a , T a i i c h i Y u a s a , T y l e r C l

s

e , A l a n K a r p , M a r c S t i e g l e r , T e r e n c e K e l l y , H y

u

n K y u C h

,

S u n g h w a n Y

,

C h a r l e s K i l l i a n , S t e v e n P l i t e , J

e

l G a l e n s

n

, K e v i n R e i d , C a r l H e w i t t , a n d M a r k S . M i l l e r . S p e c i a l t h a n k s t

N

a t h a n Wi l c

x

, B r i a n Wa r n e r , A n n i e O g b

r

n , K e v i n R e i d , t h e L a mb d a L a d i e s , a n d t h e f r i a m g r

u

p f

r

t h e i r s u p p

r

t a n d e n c

u

r a g e me n t . T h a n k s t

Z
k
Wi

l c

x

O ’ H e a r n f

r

b e i n g a n a w e s

me

b

s

s a n d g i v i n g me s u f f i c i e n t t i me t

w
r

k

n

t h i s p r e s e n t a t i

n

, N

e

t h e r , a n d

t

h e r f u n s t u f f . L a s t b u t n e v e r l e a s t , t h a n k s t

my