Was ist Typensicherheit?
Die Typensicherheit ist ein Teil der Computerprogrammierung, die dazu beiträgt, die Entstehung von Fehlern zu verhindern, die bei der Ausführung eines Programms auftreten. Wenn die Typensicherheit nachlässig ist, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass es einige Fehler gibt, die eine Vielzahl von Fehlern verursachen können. Die häufigste Methode, um sicherzustellen, dass diese Fehler nicht auftreten, ist die Verwendung einer starken Codierung. Während viele Programmiersprachen von Natur aus Funktionen zur Sicherstellung der Programmiertreue und zur Vermeidung von Fehlern enthalten, kann eine schlechte Codierung diese Funktionen machtlos machen. Es gibt zwei Möglichkeiten, wie eine Programmiersprache diese Fehler überprüfen kann - statisch oder dynamisch - und beide können effektiv sein.
Fehler treten häufig in Programmen und in der Codierung auf. Aus Gründen der Typensicherheit tritt der Fehler speziell bei verschiedenen Datentypen auf, die nicht ordnungsgemäß geregelt sind. Die Fehler, die auftreten können, reichen von nominell bis schwerwiegend, die meisten sind jedoch in der Regel schwerwiegend. Dadurch kann das Programm heruntergefahren werden, oder die schlechte Codierung kann schlimmere Probleme verursachen, die die Codierung unbrauchbar und fragmentiert machen können.
Es gibt viele Möglichkeiten, die Typensicherheit zu gewährleisten, aber eine der einfacheren und gebräuchlicheren Möglichkeiten ist die Verwendung einer starken Typenkodierung. Im Gegensatz zu weicheren Codierungsmethoden, die es der Programmiersprache ermöglichen können, umständliche Codierungen falsch zu definieren, ist eine starke Typcodierung sehr direkt. Bei einer starken Typenkodierung werden auch Regeln und Vorschriften verwendet, um sicherzustellen, dass die Kodierung nicht falsch definiert ist und nur wenige Fehler vorliegen.
Ein Verstoß gegen die Typensicherheit kann zu schwerwiegenden Problemen führen. Daher haben viele Programmiersprachen Funktionen eingeführt, um diese Probleme zu testen und zu beseitigen oder Programmierer darauf aufmerksam zu machen. Bevor die Programmierung zur Laufzeit fortgesetzt wird, prüft die Sprache auf häufig auftretende Fehler und bricht den Laufzeitstart normalerweise ab, wenn Fehler erkannt werden. Gleichzeitig können diese Funktionen unbrauchbar sein, wenn der Programmierer eine sehr schlechte Codierung erstellt. Die Sprache kann die üblichen Anzeichen für Typensicherheit nicht erkennen, daher wird das Programm ausgeführt, obwohl ein Fehler vorliegt.
Es gibt zwei Methoden, um potenzielle Sicherheitsprobleme zu erkennen, und diese gelten nur für Programmiersprachen, die automatisch nach Fehlern suchen. Statische Methoden suchen einfach nach den häufigsten Anzeichen eines Problems, wenn das Programm zur Laufzeit ausgeführt wird. Die andere Methode, dynamic, überprüft den Code gründlich und sucht nach der Rolle jedes Codierungselements im Partikelprogramm. Anschließend wird das gesamte Programm durchsucht, um festzustellen, ob es eine spezielle Ausnahme für die Codierung gibt, bei der es sich möglicherweise um einen Fehler handelt. Anschließend wird das Programm entweder durchgelassen oder der Programmstart wird angehalten.