Figure 9.19: Interfaces of Core

1. Diagrammtyp & Architektur-Kontext

• Diagrammtyp: UML-Klassendiagramm / Interface-Realization-Diagramm (Spezifikations-Metamodell der AUTOSAR Adaptive Platform).
• Architektur-Kontext: AUTOSAR Adaptive Platform (AP), Release R21-11. Das Diagramm ordnet den fundamentalen Basisfunktionscluster Core (ara::core) und dessen native C++-Programmierschnittstellen (APIs) in die Gesamtarchitektur ein.
• Technischer Zweck: Spezifikation der standardisierten Basisschnittstellen für das Lebenszyklus-Management der AP-Laufzeitumgebung eines Prozesses sowie für deterministisches Exception- und Terminierungs-Handling (Fail-Fast-Paradigma).

2. Komponenten, Entitäten & Schnittstellen

• Komponenten / Entitäten:
  • Core (Stereotyp «aapFunctionalCluster»): Repräsentiert den Functional Cluster des Adaptive Core-Subsystems als ausführende Plattformkomponente (Komponentensymbol oben rechts).
• Schnittstellen (Native Interfaces):
  • Core [Lifecycle] (Stereotyp «aapAPI,aapNativeInterface», im Diagramm als «aapAPI,aapNativeInterf...» trunkiert):
    • + Initialize() (unterstrichen = statische Funktion): Initialisiert die globale AP-Laufzeitumgebung des Prozesses.
    • + Deinitialize() (unterstrichen = statische Funktion): Baut die globale AP-Laufzeitumgebung sauber ab.
  • Core [Abort/Panic] (Stereotyp «aapAPI,aapNativeInterface»):
    • + Abort() (unterstrichen = statische Funktion): Löst die unumkehrbare, sofortige Terminierung des Prozesses aus.
    • + SetAbortHandler() (unterstrichen = statische Funktion): Registriert einen anwendungsspezifischen Callback vor der Terminierung.
• Beziehungen:
  • Interface Realization: Gestrichelte Pfeile mit geschlossener, nicht ausgefüllter Dreiecksspitze vom Cluster Core zu den beiden Interface-Blöcken. Der Functional Cluster realisiert und exportiert die definierten statischen C++-Funktionssignaturen.

3. Dynamisches Verhalten & Sequenzablauf

• Prozess-Bootstrap & Teardown (Lifecycle):
  1. Einstieg (main()): ara::core::Initialize() muss synchron als allererste AP-Aktion aufgerufen werden. Initialisiert Logging-Puffer, IPC-Handles, Tracing und clusterübergreifende Laufzeitstrukturen. Rückgabewert ist typischerweise ara::core::Result<void>.
  2. Regulärer Betrieb: Erst nach erfolgreichem Return von Initialize() dürfen andere funktionale Cluster (ara::com, ara::exec, ara::log, ara::per) instanziiert oder genutzt werden.
  3. Beendigung: Vor Verlassen von main() muss ara::core::Deinitialize() synchron aufgerufen werden. Schließt Ressourcen geordnet; nach Rückkehr ist jeder weitere AP-API-Aufruf undefiniertes Verhalten (UB).
• Ausnahmezustand & Fatale Fehler (Abort-Pfad):
  1. Auslöser: Verletzung harter Preconditions, unhandled Contracts, expliziter Aufruf via ara::core::Abort(const char* text) oder Auspacken eines fehlerhaften ara::core::Result::Value() ohne Fehlerprüfung.
  2. Handler-Ausführung: Falls über ara::core::SetAbortHandler() ein Handler registriert wurde, wird dieser synchron im Kontext des fehlerhaften Threads aufgerufen (z. B. für Notfall-Flushing von Crash-Metadaten).
  3. Terminierung: Unmittelbarer Systemabbruch ohne C++ Stack Unwinding (std::abort() bzw. OS-Signal SIGABRT).

4. Normative Relevanz & Entwickler-Hinweise

• C++-Sprachbindung & Namespace:
  • Voll qualifizierte Schnittstellen: ara::core::Initialize(), ara::core::Deinitialize(), ara::core::Abort(), ara::core::SetAbortHandler().
• API-Vertrag & Nebenläufigkeit:
  • Initialize() und Deinitialize() sind nicht thread-sicher und dürfen ausschließlich sequenziell im Haupt-Thread (main) vor dem Spawnen weiterer Threads ausgeführt werden.
• Deterministisches Fehlerparadigma (No-Exception Policy):
  • AUTOSAR Adaptive verbietet in sicherheitskritischen Bereichen C++-Exceptions (AUTOSAR C++14 Guideline A15-0-X). Fehler werden regulär über ara::core::Result<T, E> propagiert.
  • Nicht-behebbare Zustände münden zwingend in ara::core::Abort().
• Einschränkungen für AbortHandler:
  • Der mit SetAbortHandler() gesetzte Callback darf unter keinen Umständen blockieren, dynamischen Heap-Speicher allozieren oder Exceptions werfen. Er muss reentrant bzw. async-signal-safe ausgelegt sein.