Мобильный синтезатор программ

• Автор: Шмундак, Александр Леонидович
• Шифр специальности: 01.01.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Таллин
• Количество страниц: 110 c. : ил

1. АВТОМАТИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ ПРОГРАММ И МОБИЛЬНОСТЬ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

1.1. Прикладное программное обеспечение

1.2. Синтезаторы на вычислительных моделях

1.3. Обеспечение мобильности систем программирования

1.4. Постановка задачи

2. КОНЦЕПЦИИ И ВОЗМОЖНОСТИ СИСТЕМЫ МИС

2.1. Функциональные возможности системы

2.2. Обзор входного языка

2.3. Соотношение систем ПРИЗ и МИС

3. ОПИСАНИЕ РЕАЛИЗАЦИИ

3.1. Представление вычислительной модели

3.2. Абстрактная машина для языка Утопист
3.3. Другие информационные структуры
3.4. Архитектура системы
4. ОБЕСПЕЧЕНИЕ МОБИЛЬНОСТИ СИСТЕМЫ МИС
4.1. Реализация системы МИС
4.2. Модель реализации абстрактной машины
4.3. Опыт переноса системы МИС
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

Интенсивное развитие программного обеспечения породило проблемы его накопления и использования. В 70-х годах оформилась концепция пакета прикладных программ (ППП): совокупности совместимых модулей для решения определенного класса задач. Поскольку пакет предназначен для решения не одной, а целого класса задач, его функциональное наполнение разрабатывается как совокупность модулей, которые должны быть скомпонованы для решения конкретной задачи. ППП предоставляет пользователю язык, на котором описывается подлежащая решению задача. Системное наполнение пакета предназначено для обработки описания задачи и формирования расчетной программы.
По характеру решаемых проблем разработка функциональной и системной частей пакета сильно различаются. Разработка функционального наполнения пакета ведется специалистами в конкретной предметной области; как показывает практика, их опыта в большинстве случаев явно недостаточно для создания системной части пакета, при разработке которой решаются задачи, типичные для системного программирования: обработка текстовой информации, ведение библиотек модулей, формирование программ и запуск их на выполнение. Таким образом, разработка ППП требует привлечения системных программистов или использования инструментального средства, облегчающего разработку системной части пакета.
Одним из основных направлений в разработке инструментальных систем для пакетов прикладных программ является предложенный Э.Х. Тыугу подход, основывающийся на автоматическом синтезе программ и
реализованный в системах СШ, ПРИЗ-32 и ПРИЗ ЕС [2]. Он позволяет создавать пакеты прикладных программ, обладающие гибкими средствами описания модели предметной области, расширяемые в процессе развития. Важным достоинством этого подхода является возможность интегрирования различных пакетов в единую систему,
С появлением в последние годы новых семейств ЭВМ: минимашин серии СМ, многопроцессорных вычислительных комплексов "Эльбрус"— возникла потребность в разработке для них системы автоматического синтеза программ. Была поставлена задача разработать мобильную систему автоматического синтеза.
Целью настоящей диссертации является разработка и реализация мобильного синтезатора программ (системы МИС). В ходе исследований были поставлены и решены следующие задачи:
1) разработаны принципы создания мобильных систем применительно к системам с автоматическим синтезом программ;
2) разработан внутренний язык (абстрактная машина) для представления результатов трансляции с входного языка и синтезированного алгоритма;
3) предложена схема организации базы знаний;
4) разработан метод обеспечения мобильности систем с автоматическим синтезом программ за счет выделения машинно-зависимых компонент и локализации их в небольшом числе модулей.
Данная диссертация выполнена в рамках работ по программе решения научно-технических проблем ГКНТ СССР 0.80.14 (задание 09.22 "Создать и ввести в эксплуатацию систему генерации проблемно-ориентированных пакетов программ для многопроцессорного вычислительного комплекса "Эльбрус-1").
Справки, подтверждающие внедрение результатов диссертации, приведены в приложении I.

Применение отношений
Результатом планирования (в случае, если оно завершилось успешно) является последовательность отношений, которые должны быть применены для решения поставленной задачи» Применяемые отношения могут быть алгебраическими (т.е* реализуемыми уравнением) или процедурными (реализуемыми модулем); процедурные отношения могут содержать подзадачи.
Во время трансляции информация об отношениях накапливается в таблице реализаций, где для каждого отношения хранятся:
- его тип (процедурное, алгебраическое или подзадача),
- для процедурных отношений— имя реализующего отношение модуля; для алгебраических отношений и подзадач — адрес сгенерированной транслятором процедуры, реализующей отношение;
- ссылочный номер, присваиваемый отношению, как только оно применяется.
По завершении трансляции подготавливаются три таблицы, используемые при выполнении объектной программы: таблица внутренних процедур, описывающая примененные алгебраические отношения, таблица внешних процедур, описывающая примененные модули, и таблица подзадач, описывающая синтезированные по подзадачам цроцедуры. Отношения помещаются в таблицы в порядке следования их ссылочных номеров. Для обращения к каждой из этих таблиц имеется соответст- «
вующая команда: вызвать внутреннюю процедуру (subr), вызвать модуль (CALL), передать модулю сгенерированную по подзадаче процедуру в качестве параметра (LSUB). Операнд команды указывает при этом номер элемента в соответствующей таблице.