Введение к работе
Лкту.'іьность темы исследования
В настоящее время, несмотря на появление большого числа новых языков и парадигм программирования, по-прежнему остается Широкий класс задач, реализация которых является достаточно сложной. К таким задачам относятся задачи математического моделирования, создания экспертных систем с возможностью нечеткого вмпола,' описання недерминированных алгоритмов, а также комбинаторные задачи и алгебраические вычисления. Решение таких задач требует принципиально новых подходов к программированию, повышения эффективности использования ЭВМ как на этапе разработки, так и на этапе эксплуатации проіра.ммного обеспечения.
Лтя решения подобных задач были созданы языки и системы программирования, объединяющие преимущества функционального и логического программирования. Интерес к функциональному программированию обусловлен близостью функциональных языков к общепринятом математической нотации, возможностью строгого описания семантики функциональных языков, высокой степенью абстракции, а также тем. что функциональные программы обладают естественным внутренним параллелизмом.
Большинство реализаций систем программирования, объединяющих преимущества функциональною и логического программирования, не имели собственного интерфейса, непосредственно использовали интерпретаторы функциональных языков и были выполнены для ЕС ЭВМ. Распространение ПЭВМ, распределенных вычислительных систем и связанный с этим прогресс в развитии программного обеспечения существенно изменили критерии оценки реализаций языков, что потребовало создания нового языка функционально-логического программирования.
Цель работы: исследование формализма направленных отношений как математической основы построения языков функционально-логического программирования, разработка и реализация с использованием данного формализма языка функционально-логического программирования FLOGOL и реализация на его основе интегрированной системы программирования.
Методика исследований
В работе использованы формализм направленных отношений, методы синтаксического и лексического анализа, методы контроля типов, методы получения и выполнения объектной программы, методы обработки бинарных деревьев.
Научная новизна
В рамках решения поставленных задач в диссертации получены следующие новые научные результаты:
-
Предложена математическая модель языка функционально-логического программирования с использованием формализма направленных отношений.
-
Предложено и разработано единообразное представление основополагающих математических понятий как подвидов направленных отношений.
-
Разработаны правила связывания подвидов направленных отношений, используемых в математической модели, операциями комиоаиши.
-
Разработан язык функционально-логического программирования FLOGOL, предназначенный для алгебраических вычислений, решения комбинаторных проблем, символьной обработки данных и ряда задач искусственного интеллекта.
5. Разработана модель вычисления направленных отношений по запросу.
Перечисленные результаты моіут быть'использованы для формализации
моделей и создания языков функционального и логического программирования, а также для решения конкретных практических задач.
Теоретическая и практическая значимость
Разработанная в диссертации математическая модель с использованием формализма направленных отношений может быть использована при разработке языков функционального и логического программирования. Разработанный и реализованный в диссертации язык может применяться при решении различного рода математических задач, а также ряда задач искусственного интеллекта. На
основе разработанного языка функционально-логического программирования FLOGOL реализована интегрированная система программирования, включающая средства разработки и исполнения функционально-логических программ, встроенный редактор текстов и другие подсистемы, выполняющие вспомогательные функции. .
Автор защищает:
-
Математическую модель языка функционально-логического программирования FLOGOL.
-
Язык функционально-логического программирования FLOGOL.
-
Алгоритм типового контроля.
-
Параметризацию и схемное представление программ и отношений.
-
Модель вычисления направленных отношений по запросу.
, 6. Организацию внутреннего представления программ на языке FLOGOL.
Структура її объем диссертации
Диссертация состоит из введения, четырех глав и двух приложений. Основной материал изложен на 159 страницах и содержит 11 рисунков, 2 таблицы. Список литературы включает 70 наименований.
