Введение к работе
Актуальность темы. Одной из важных проблем информатики является разработка методологий создания программного обеспечения (ПО), которые позволили бы одновременно повысить производительность программистского труда и качество программного продукта. Среди инструментальных средств, которые могут использоваться при различных методологиях создания ПО, осе более широкое применение получают язики спецификации (ЯС). Создание ЯС стало самостоятельной областью методологии программирования.
Наряду с универсальными создаются спецналнзнроианные ЯС, предназначенные для написания проектов программ в конкретной предметной области. Одним из разделов прикладной математики, для которого актуально создание своего ЯС, является вычислительная геометрия1.
Цель работы. Основная цель работы — создание языка спецификации DROL для описания геометрических построений на плоскости и записи алгоритмов вычислительной геометрии.
Методы исследования. При выборе структуры и элементов языка DROL использовались методологические подходы, которые применялись при разработке ЯС для других классов задач.
Научная новизна. В результате проведённого исследования доказана целесообразность и практическая ценность единого ЯС для описания геометрических построений на плоскости и задач вычислительной геометрии. Предлагаемый подход позволяет реалпзовывать этот язык как расширение практически любого универсального ЯП
1Так как это название до слх пор используется а различных смыслах, отметим, что речь идёт о дисциплине, названной так М. Шейчосом (Sliamcw МЛ. Geonwltic complexity // Proc. 7th ACM Annu. Symp. Theory Comput., May І97І, p. 221-233)
операцпонного или объектно-ориентированного типов.
С помощью созданных на языке DROL спецификаций проведена классификация алгоритмов решения задачи прямоугольного раскроя, охватывающая как большинство существующих эвристических алгоритмов, так и точные алгоритмы, рассматриваемые в этой работе. В частности, удалось доказать, что два наиболее популярных эвристических алгоритма являются частными случаями одного алгоритма, описываемого в терминах, введённых автором.
Практическая ценность. Практическая ценность работы определяется использованием её результатов в научных исследованиях и учебном процессе. В частности, разработаны оснозы методологии использования языки DROL для записи алгоритмов решения задач планиметрии, аналитической геометрии, вычислительной геометрии. Результаты работы используются автором при чтении спецкурса „Вычислительная геометрия" на математико-механическом факультете СІ16ГУ. На основе результатов работы под руководством автора выполнен ряд дипломных работ по проблемам вычислительной геометрии и их программной реализации — п частности, работы [3, 10] являются совместными публикациями с дипломниками.
Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались на Всесоюзном семинаре „Математическое обеспечение расчётов линейного и прямоугольного раскроя" (Уфа, 1980), на Всесоюзной конференции „Методы и средства обработки сложноструктурированной информации" (Горький, 1983), на Всесоюзной научно-технической конференции „Общесистемное программное обеспечение для САПР" (Калинин, 1985), на Всесоюзной конференции „Математическое обеспечение рационального раскроя в системах автоматизированного проектирования" (Уфа, 1987), а также на
семпнарах кафедры и лаборатории исследования операций СПбГУ, кафедры технологии и конструирования швейных изделии ЛИТЛП, секции инженерной графики и автоматизированного проектирования Петербургского Дома учёных.
Доклад автора о созданном им ПО дня задач прямоугольного раскроя был включён в программу ORSA/TIMS Joint National Meeting, San Francisco, November 1-4, 1992. Доклад автора на тему A Specification Language for Rectangulur Cutting Stock Problem включён в программу TIMS XXXIII International Conference, Singapure, June 25-28, 1995.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 работ, которые отражают её основное содержание.
Структура и объём работы. Диссертация состоит из вьеде-иия, трёх глав, списка использованной литературы и трёх приложений. Диссертация содержит 132 страницы машинописного текста (в том числе, основная часть — 110 стр.) и 12 рисунков. Список литературы включает 80 наименований.