Datenbereiche (Data Areas)

Wie im Abschnitt Felder definieren erläutert, müssen alle Felder, die in einem Programm verwendet werden sollen, mit einem DEFINE DATA-Statement definiert werden.

Die Felder können entweder innerhalb des DEFINE DATA-Statements selbst definiert werden oder sie können außerhalb des Programms in einem separaten Datenbereich (Data Area) definiert werden, der dann vom DEFINE DATA-Statement referenziert wird.

Eine solche separate Data Area ist ein Natural-Objekt, das von mehreren Natural-Programmen, -Subprogrammen, -Subroutinen, Helproutinen oder Klassen benutzt werden kann. Eine Data Area enthält Datenelement-Definitionen, wie z.B. benutzerdefinierte Variablen, Konstanten und Datenbankfelder aus einem Datendefinitionsmodul (DDM).

Alle Data Areas werden mit dem Data Area Editor erstellt und editiert.

Mit Natural können Sie folgende Arten von Data Areas anlegen und referenzieren:


Local Data Area (LDA)

Als "lokal" definierte Variablen können nur von einem einzigen Natural-Objekt benutzt werden.

Sie haben zwei Möglichkeiten, lokale Daten zu definieren:

  • Sie können die Daten innerhalb des Programms definieren.

  • Sie können die Daten außerhalb des Programms in einem separaten Natural-Objekt, einer Local Data Area (LDA), definieren.

Um eine übersichtlich strukturierte und einheitliche Anwendung zu erhalten, ist es in der Regel besser, Felder in Data Areas außerhalb der Programme zu definieren.

Beispiel 1 — Felddefinitionen innerhalb des DEFINE DATA-Statements:

Im folgenden Beispiel sind die Felder direkt innerhalb des DEFINE DATA-Statements des Programms definiert.

DEFINE DATA LOCAL 
1 VIEWEMP VIEW OF EMPLOYEES 
  2 NAME 
  2 FIRST-NAME 
  2 PERSONNEL-ID 
1 #VARI-A (A20) 
1 #VARI-B (N3.2) 
1 #VARI-C (I4) 
END-DEFINE 
...

Beispiel 2 — Felddefinitionen in einer separaten Data Area:

Im diesem Beispiel sind dieselben Felder nicht im DEFINE DATA-Statement des Programms, sondern in einer LDA mit dem Namen LDA39 definiert, und das DEFINE DATA-Statement enthält lediglich eine Referenz auf diese Data Area.

Programm:

Das Programm selbst enthält keine Felddefinitionen, sondern referenziert die in der LDA39 enthaltenen Felddefinitionen.

DEFINE DATA LOCAL 
       USING LDA39 
END-DEFINE 
  ...

Referenzierte Local Data Area LDA39:

I T L  Name                             F Length     Miscellaneous             
All -- -------------------------------- - ---------- ------------------------->
  V  1 VIEWEMP                                       EMPLOYEES                 
     2 PERSONNEL-ID                     A          8                           
     2 FIRST-NAME                       A         20                           
     2 NAME                             A         20                           
     1 #VARI-A                          A         20                           
     1 #VARI-B                          N        3.2                           
     1 #VARI-C                          I          4                          

Global Data Area (GDA)

Wenn Sie die Datenelemente in einem separaten Bereich definieren möchten, der von mehreren Natural-Objekten genutzt werden kann, verwenden Sie eine Globa Data Area.

Folgende Themen werden behandelt:

GDA anlegen und referenzieren

GDAs werden mit dem Natural Data Area Editor angelegt und geändert. Weitere Informationen entnehmen Sie dem Abschnitt Datenbereich-Editor (Data Area Editor) in der Editoren-Dokumentation.

Eine GDA, die von einem Natural-Objekt referenziert wird, muss in derselben Natural-Library (oder in einer für diese Library definierten Steplib) gespeichert werden, in der auch das diese GDA referenzierende Objekt gespeichert ist.

Anmerkung:
Verwendung einer GDA namens COMMON beim Start:
Wenn eine GDA mit Namen COMMON in einer Library vorhanden ist, wird das Programm mit Namen ACOMMON automatisch aufgerufen, wenn Sie sich per LOGON in dieser Library anmelden.

Wichtig:
Wenn Sie eine Anwendung erstellen, bei der mehrere Natural-Objekte eine GDA referenzieren, denken Sie bitte daran, dass Änderungen an den Datenelement-Definitionen in der GDA alle Natural-Objekte betreffen, die diese Data Area referenzieren. Deshalb müssen diese Objekte mittels des Kommandos CATALOG oder STOW neu kompiliert werden, nachdem die GDA geändert worden ist.

Um eine GDA zu benutzen, muss ein Natural-Objekt sie mit der GLOBAL-Klausel des DEFINE DATA-Statements referenzieren. Jedes Natural-Objekt kann nur eine GDA referenzieren; d.h. ein DEFINE DATA-Statement darf nicht mehr als eine GLOBAL-Klausel enthalten.

GDA-Instanzen anlegen und löschen

Die erste Instanz einer GDA wird angelegt und zur Laufzeit initialisiert, wenn das erste, sie referenzierende Natural-Objekt ausgeführt wird.

Sobald eine GDA-Instanz angelegt worden ist, können die Datenwerte, die sie enthält, von allen Natural-Objekten gemeinsam benutzt werden, die diese GDA referenzieren (DEFINE DATA GLOBAL-Statement) und die von einem PERFORM-, INPUT- oder FETCH-Statement aufgerufen werden. Alle Objekte, die eine GDA-Instanz gemeinsam benutzen, arbeiten mit dieselben Datenelementen.

Eine neue GDA-Instanz wird angelegt, wenn Folgendes gilt:

  • Ein Subprogramm, das eine GDA (eine beliebige GDA) referenziert, wird mit einem CALLNAT-Statement aufgerufen.

  • Ein Subprogramm, das keine GDA referenziert, ruft ein Objekt auf, das eine GDA (eine beliebige GDA) referenziert.

Beim Anlegen einer neuen Instanz einer GDA wird die aktuelle GDA-Instanz zeitweilig unterbrochen, und die Datenwerte, die sie enthält, werden auf einem Stack abgelegt. Das Subprogramm referenziert dann die Datenwerte in der neu erstellten GDA-Instanz. Auf die Datenwerte in der/den zeitweilig unterbrochenen GDA-Instanz/Instanzen ist kein Zugriff möglich. Ein Objekt bezieht sich nur auf eine GDA-Instanz und kann nicht auf vorherige GDA-Instanzen zugreifen. Ein GDA-Datenelement kann nur an ein Subprogramm übergeben werden, wenn das Element als ein Parameter im CALLNAT-Statement definiert wird.

Wenn das Subprogramm zum aufrufenden Objekt zurückkehrt, wird die von ihm referenzierte GDA-Instanz gelöscht, und die vorher zeitweilig unterbrochene GDA-Instanz wird mit ihren Datenwerten wieder aufgenommen.

Eine GDA-Instanz und ihr Inhalt wird gelöscht, wenn einer der folgenden Punkte gilt:

  • Das nächste LOGON wird ausgeführt.

  • Eine andere GDA wird auf derselben Stufe referenziert (Stufen werden später in diesem Abschnitt beschrieben).

  • Ein RELEASE VARIABLES-Statement wird ausgeführt.

    In diesem Fall werden die Datenwerte in einer GDA-Instanz zurückgesetzt, und zwar entweder wenn ein Programm auf der Stufe 1 seine Ausführung beendet, oder wenn das Programm ein anderes Programm über ein FETCH- oder RUN-Statement aufruft.

    Die folgende Grafik zeigt, wie Objekte GDAs referenzieren und Datenelemente in GDA-Instanzen gemeinsam nutzen.

Gemeinsame Nutzung von GDA-Instanzen

Die folgende Grafik veranschaulicht, dass ein eine GDA referenzierendes Subprogramm die Datenwerte nicht gemeinsam in einer GDA-Instanz benutzen kann, die von dem aufrufenden Programm referenziert wird. Ein Subprogram, das dieselbe GDA referenziert wie das aufrufende Programm, legt eine neue Instanz dieser GDA an. Die Datenelemente, die in einer GDA definiert sind, die von einem Subprogramm referenziert wird, können aber von einer vom Subprogramm aufgerufenen Subroutine oder Helproutine gemeinsam benutzt werden.

Die folgende Grafik zeigt drei GDA-Instanzen von GDA1 und die Endwerte, die jeder GDA-Instanz vom Datenelement #GLOB1 zugewiesen werden. Die Zahlen (1) bis (7) verweisen auf die hierarchischen Stufen der Objekte.

Gemeinsame Nutzung von GDA-Instanzen

Benutzung von FETCH oder FETCH RETURN

Die folgende Grafik veranschaulicht, dass Programme, die dieselbe GDA referenzieren und sich gegenseitig mit dem FETCH- oder FETCH RETURN-Statement aufrufen, die in dieser GDA definierten Datenelemente gemeinsam benutzen. Wenn eines dieser Programme keine GDA referenziert, bleibt die Instanz der vorher referenzierten GDA aktiv, und die Werte der Datenelemente werden zurückbehalten.

Die Zahlen (1) und (2) verweisen auf die hierarchischen Stufen der Objekte.

Benutzung von FETCH oder FETCH RETURN

Benutzung von FETCH mit verschiedenen GDAs

Die folgende Grafik veranschaulicht Folgendes: Wenn ein Programm das FETCH-Statement benutzt, um ein anderes Programm aufzurufen, das eine unterschiedliche GDA referenziert, wird die aktuelle, vom aufrufenden Programm referenzierte Instanz der GDA (hier: GDA1) gelöscht. Wenn diese GDA dann erneut von einem anderen Programm referenziert wird, dann wird eine neue Instanz dieser GDA angelegt, bei der alle Datenelemente ihre Anfangswerte haben.

Sie können das FETCH RETURN-Statement nicht benutzen, um ein anderes Programm aufzurufen, das eine unterschiedliche GDA referenziert.

Die Zahl (1) verweist auf die hierarchische Stufe der Objekte.

Die aufrufenden Programme PROG3 und PROG4 beeinflussen die GDA-Instanzen wie folgt:

  • Das Statement GLOBAL USING GDA2 in PROG3 legt eine Instanz von GDA2 an und löscht die aktuelle Instanz von GDA1.

  • Das Statement GLOBAL USING GDA1 in PROG4 löscht die aktuelle Instanz von GDA2 und legt eine neue Instanz von GDA1 an. Als Ergebnis davon zeigt das WRITE-Statement den Wert Null (0) an.

Benutzung von FETCH mit verschiedenen GDAs

Datenblöcke

Um Datenspeicherplatz zu sparen, können Sie eine GDA mit Datenblöcken erstellen.

Folgende Themen werden in diesem Abschnitt behandelt:

Beispiel für die Benutzung von Datenblöcken

Datenblöcke können sich bei der Programmausführung gegenseitig überlagern, wodurch Speicherplatz eingespart wird.

Gehen wir beispielsweise davon aus, dass bei der folgenden vorgegebenen Hierarchie den Blöcken B und C derselbe Speicherbereich zugewiesen würde. Somit ist es nicht möglich, dass die Blöcke B und C gleichzeitig in Benutzung sind. Eine Änderung an Block B würde zur Zerstörung des Inhalts von Block C führen.

Benutzung von Datenblöcken

Datenblöcke definieren

Datenblöcke werden im Data-Area-Editor definiert. Sie bauen die Block-Hierarchie auf, indem Sie angeben, welcher Block welchem anderen untergeordnet ist: geben Sie dazu den Namen des übergeordneten "Parent"-Blocks in das Kommentarfeld der Block-Definition ein.

In dem folgenden Beispiel sind SUB-BLOCKB und SUB−BLOCKC dem Block MASTER−BLOCKA untergeordnet; SUB−BLOCKD ist SUB−BLOCKB untergeordnet.

Die maximale Anzahl der Block-Stufen ist 8 (einschießlich des Master-Blocks).

Beispiel:

Global Data Area G-BLOCK:

  I T L Name                             F Leng Index/Init/EM/Name/Comment       
  - - - -------------------------------- - ---- ---------------------------------
    B   MASTER-BLOCKA                                                            
      1 MB-DATA01                        A   10                                  
    B   SUB-BLOCKB                              MASTER-BLOCKA                    
      1 SBB-DATA01                       A   20                                  
    B   SUB-BLOCKC                              MASTER-BLOCKA                    
      1 SBC-DATA01                       A   40                                  
    B   SUB-BLOCKD                              SUB-BLOCKB                       
      1 SBD-DATA01                       A   40                                  
                               

Um die spezifischen Blöcke einem Programm zur Verfügung zu stellen, benutzen Sie die folgende Syntax im DEFINE DATA-Statement:

Programm 1:

DEFINE DATA GLOBAL 
       USING G-BLOCK 
       WITH MASTER-BLOCKA 
END-DEFINE

Programm 2:

DEFINE DATA GLOBAL 
       USING G-BLOCK 
       WITH MASTER-BLOCKA.SUB-BLOCKB 
END-DEFINE

Programm 3:

DEFINE DATA GLOBAL 
       USING G-BLOCK 
       WITH MASTER-BLOCKA.SUB-BLOCKC 
END-DEFINE

Programm 4:

DEFINE DATA GLOBAL 
       USING G-BLOCK 
       WITH MASTER-BLOCKA.SUB-BLOCKB.SUB-BLOCKD 
END-DEFINE

Mit dieser Struktur kann Programm 1 die Daten in MASTER−BLOCKA gemeinsam mit Programm 2, Programm 3 oder Programm 4 benutzen. Allerdings können die Programme 2 und 3 nicht dieselben Data Areas von SUB−BLOCKB und SUB−BLOCKC gemeinsam benutzen, weil diese Datenblöcke auf derselben Struktur-Stufe definiert sind, und folglich denselben Speicherbereich belegen.

Block-Hierarchien

Besonders sorgfältig müssen Sie vorgehen, wenn Sie Datenblock-Hierarchien verwenden. Gehen wir von folgendem Szenario mit drei Programmen aus, bei denen eine Datenblock-Hierarchie verwendet wird:

Programm 1:

DEFINE DATA GLOBAL 
       USING G-BLOCK 
       WITH MASTER-BLOCKA.SUB-BLOCKB 
END-DEFINE 
* 
MOVE 1234 TO SBB-DATA01 
FETCH 'PROGRAM2' 
END

Programm 2:

DEFINE DATA GLOBAL 
       USING G-BLOCK 
       WITH MASTER-BLOCKA 
END-DEFINE 
* 
FETCH 'PROGRAM3' 
END

Programm 3:

DEFINE DATA GLOBAL 
       USING G-BLOCK 
       WITH MASTER-BLOCKA.SUB-BLOCKB 
END-DEFINE 
* 
WRITE SBB-DATA01 
END

Erläuterung:

  • Programm 1 benutzt die Global Data Area G−BLOCK mit MASTER−BLOCKA und SUB−BLOCKB. Das Programm ändert ein Feld in SUB−BLOCKB und ruft Programm 2 mit einem FETCH-Statement auf, bei dem nur MASTER−BLOCKA in der Datendefinition angegeben ist.

  • Programm 2 setzt SUB−BLOCKB zurück (löscht den Inhalt von SUB−BLOCKB). Der Grund dafür ist, dass ein Programm auf Stufe 1 (zum Beispiel ein mit einem FETCH-Statement aufgerufenes Programm) alle Datenblöcke zurücksetzt, die den Blöcken untergeordnet sind, die in seiner eigenen Datendefinition definiert sind.

  • Programm 2 ruft jetzt mit einem FETCH-Statement Programm 3 auf, welches das in Programm 1 geänderte Feld anzeigen soll, aber es gibt einen leeren Bildschirm zurück.

Einzelheiten zu den Programmstufen siehe Abschnitt Mehrere Stufen (Levels) aufgerufener Objekte.

Parameter Data Area

Ein Subprogramm wird mit einem CALLNAT-Statement aufgerufen. Mit dem CALLNAT-Statement können Parameter von dem aufrufenden Objekt an das Subprogramm übergeben werden.

Diese Parameter müssen im Subprogramm mit einem DEFINE DATA PARAMETER-Statement definiert werden:

  • entweder in der PARAMETER-Klausel des DEFINE DATA-Statements selbst

  • oder in einer separaten Parameter Data Area (PDA), die von dem DEFINE DATA PARAMETER-Statement referenziert wird.

Folgende Themen werden behandelt:

Innerhalb des DEFINE DATA PARAMETER-Statements definierte Parameter

Parameter-Definition in DEFINE DATA

Separat in einer Parameter Data Area definierte Parameter

Parameter-Definition in PDA

In der gleichen Weise wie beim CALLNAT-Statement müssen Parameter, die mit einem PERFORM-Statement an eine externe Subroutine übergeben werden, in der externen Subroutine in einem DEFINE DATA PARAMETER-Statement definiert werden.

Im aufrufenden Objekt müssen die an das Subprogramm bzw. die Subroutine übergebenen Parametervariablen nicht in einer Parameter Data Area definiert werden; in der obigen Abbildung sind sie in einer vom aufrufenden Objekt benutzten Local Data Area definiert (man hätte sie aber auch in einer Global Data Area definieren können).

Reihenfolge, Format und Länge der im CALLNAT- bzw. PERFORM-Statement des aufrufenden Objekts angegebenen Parameter müssen genau mit Reihenfolge, Format und Länge der Felder übereinstimmen, die im DEFINE DATA PARAMETER-Statement des aufgerufenen Subprogramms bzw. der aufgerufenen Subroutine definiert sind. Die Namen der Variablen im aufrufenden Objekt und dem aufgerufenen Subprogramm bzw. der aufgerufenen Subroutine brauchen nicht dieselben zu sein (da die Übergabe der Parameter nach Speicheradressen erfolgt und nicht nach Namen).

Um zu garantieren, dass die im aufrufenden Programm benutzten Datenelement-Definitionen mit den im Subprogramm oder der externen Subroutine benutzten Datenelement-Definitionen identisch sind, können Sie eine PDA in einem DEFINE DATA LOCAL USING-Statement angeben. Indem Sie eine PDA als LDA verwenden, können Sie sich den zusätzlichen Aufwand der Erstellung einer LDA ersparen, die dieselbe Struktur wie die PDA hat.

Übereinstimmende Formatangaben bei Array-Dimensionen

Wenn Sie als Parameter ein Array übergeben, müssen Sie darauf achten, dass seine Dimensionen mit den Dimensionen übereinstimmen, die im DEFINE DATA PARAMETER-Statement des aufgerufenen Subprogramms bzw. der aufgerufenen Subroutine angegeben sind. Bei nicht übereinstimmenden Dimensionen entsteht selbst dann ein Fehler, wenn die Anzahl der Ausprägungen übereinstimmt.

Beispiel:

Aufgerufenes Subprogramm SUB:

DEFINE DATA PARAMETER
1 B (A5/1:5)         
END-DEFINE           
...

Aufrufendes Programm mit Compiler-Fehler NAT0937:

DEFINE DATA LOCAL   
1 A (A5/1:1,1:5)    
END-DEFINE          
CALLNAT 'SUB' A(1,*)
...

Aufrufendes Programm ohne Compiler-Fehler:

DEFINE DATA LOCAL 
1 A (A5/1:5)      
END-DEFINE        
CALLNAT 'SUB' A(*)