class ara::shwa::DeviceMonitor

Die Klasse ara::shwa::DeviceMonitor dient der synchronen Überwachung des Zustands von Hardware-Geräten im Funktionscluster shwa. Instanzen werden über die statische Factory-Methode Create anhand einer Gerätereferenz erzeugt ([AP_SWS_SHWA_01407]), woraufhin der Gerätestatus fortlaufend über die Methode Status() abgefragt werden kann ([AP_SWS_SHWA_01409]). Während die Erzeugung über Factory-Methoden threadsicher ausgeführt wird, ist der Aufruf zur Statusabfrage nicht threadsicher und erfordert bei parallelem Zugriff vermutlich eine anwendungsseitige Synchronisation. Frage (offen)

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Kontext

Die Klasse ara::shwa::DeviceMonitor stellt im Modul shwa die zentrale Schnittstelle zur Überwachung des Zustands von Hardware-Geräten bereit. Anwendungssoftware nutzt die Klasse, um den Betriebsstatus einer über eine Gerätereferenz Device oder über ein Selektorelement DeviceSelector identifizierten Hardwarekomponente abzufragen ([AP_SWS_SHWA_01407], [AP_SWS_SHWA_01408]). Durch die Kapselung der Statusermittlung im Rückgabetyp DeviceStatus ([AP_SWS_SHWA_01409]) entkoppelt DeviceMonitor die aufrufende Steuerungsanwendung von den internen Hardwaredetails und dient als standardisierter Beobachter für den Lebens- und Fehlerzyklus des adressierten Geräts.

Lebenszyklus

Instanzen von DeviceMonitor können nicht über einen parameterlosen Standardkonstruktor erzeugt werden, da dieser explizit gelöscht ist ([AP_SWS_SHWA_01402]). Die Objekterzeugung erfolgt stattdessen kontrolliert über zwei statische Factory-Methoden: Create(const Device &device) ([AP_SWS_SHWA_01407]) oder die Template-Funktion Create(const DeviceSelector &deviceSelector) ([AP_SWS_SHWA_01408]). Beide Factory-Pfade liefern ein ara::core::Result<DeviceMonitor> zurück, sind als ausnahmesicher (exception safe) spezifiziert und garantieren Thread-Sicherheit.

Hinsichtlich der Besitzverhältnisse und der Wertsemantik verhält sich die Klasse flexibel: Sowohl Kopierkonstruktor ([AP_SWS_SHWA_01403]) und Kopierzuweisungsoperator ([AP_SWS_SHWA_01404]) als auch Verschiebekonstruktor ([AP_SWS_SHWA_01405]) und Verschiebezuweisungsoperator ([AP_SWS_SHWA_01406]) stehen als standardisierte (default) und ausnahmesichere (noexcept) Operationen zur Verfügung.

Beim Thema Nebenläufigkeit ist strikt zwischen Konstruktion und Nutzung zu unterscheiden: Während die Erzeugung über die Factory-Funktionen threadsicher ist, ist die Abfragemethode Status() explizit als nicht threadsicher (not thread-safe) deklariert ([AP_SWS_SHWA_01409]). Bei parallelem Zugriff mehrerer Threads auf dieselbe Instanz ist vermutlich eine anwendungsseitige Synchronisation erforderlich. Frage Q-4002d6fb6cac23ce (offen)

Nutzungspfad

Der typische Nutzungspfad gliedert sich in die Erzeugung der Monitorinstanz, die Validierung des Ergebnisses und die wiederholte Abfrage des Gerätestatus. Zunächst ruft die Anwendung eine der Factory-Methoden Create auf und übergibt die Zielkomponente ([AP_SWS_SHWA_01407], [AP_SWS_SHWA_01408]). Anschließend überprüft die Anwendung das resultierende ara::core::Result auf Erfolg. Ist das Objekt gültig, wird die Methode Status() aufgerufen ([AP_SWS_SHWA_01409]), welche synchron ein Objekt vom Typ DeviceStatus liefert.

Sequenzdiagramm: Typischer Aufrufablauf von der Instanziierung bis zur wiederholten Statusabfrage. Quellen: [AP_SWS_SHWA_01407], [AP_SWS_SHWA_01409]

Fehlerszenarien

Fehler treten vorwiegend bei der Erzeugung über die Factory-Methoden Create auf und werden ohne C++-Ausnahmen im Rückgabetyp ara::core::Result über ShwaErrorCode bereitgestellt ([AP_SWS_SHWA_01407], [AP_SWS_SHWA_01408]). Folgende Fehlerzustände sind für die Erzeugung definiert:

• ShwaErrorCode::kRuntime: Es ist ein allgemeiner Laufzeitfehler während der Initialisierung aufgetreten ([AP_SWS_SHWA_01407], [AP_SWS_SHWA_01408]).
• ShwaErrorCode::kResourceBusy: Die zugrunde liegende Ressource ist derzeit belegt, sodass die Monitorerstellung nicht unmittelbar abgeschlossen werden kann ([AP_SWS_SHWA_01407], [AP_SWS_SHWA_01408]).
• ShwaErrorCode::kInvalidParameter: Dem Aufruf wurde ein ungültiges Argument übergeben, beispielsweise eine unzulässige Geräteangabe ([AP_SWS_SHWA_01407], [AP_SWS_SHWA_01408]).
• ShwaErrorCode::kFeatureNotSupported: Die angeforderte Überwachungsfunktion wird von der Zielplattform oder Hardwarekonfiguration nicht unterstützt ([AP_SWS_SHWA_01407], [AP_SWS_SHWA_01408]).

Im laufenden Betrieb bei Aufruf von Status() sind keine Fehlercodes oder Ausnahmen vorgesehen; die Methode ist noexcept und garantiert Exception Safety ([AP_SWS_SHWA_01409]). Ein Hardwareausfall oder Verbindungsverlust dürfte daher im zurückgegebenen Zustandswert DeviceStatus abgebildet werden. Frage Q-8e2c8c2c7533b36f (offen)