Godel語言編譯系統(tǒng)中實現(xiàn)計算可視化.pdf

1、G(o)del語言是繼Prolog語言之后出現(xiàn)的新型說明性通用邏輯程序設(shè)計語言，它是建立在多態(tài)多類一階邏輯基礎(chǔ)上的強類型語言。G(o)del語言同Prolog語言相比，摒棄了Prolog語言中的非邏輯成分，增加了參數(shù)型多態(tài)多類類型系統(tǒng)，引入了延遲計算等新的語言成分，支持模塊化程序設(shè)計和元程序設(shè)計，具有靈活的技術(shù)規(guī)則和剪枝操作，使G(o)del語言成為具有較強功能而且比較實用的一種說明性邏輯程序設(shè)計語言。 邏輯程序設(shè)計語言與過程性

2、程序設(shè)計語言如Pascal、C等相比，最大的區(qū)別是邏輯程序設(shè)計語言提供了一種說明性的編程方法。這使得邏輯程序開發(fā)人員在程序設(shè)計中不需要考慮“如何解決問題”，而只需要說明程序“要做什么”，從而可以使開發(fā)人員將精力放在問題的描述上面，從計算模型的層次上探索問題的求解。它簡單統(tǒng)一的語法和語句，類型的合一匹配及回溯操作使程序設(shè)計與傳統(tǒng)的面向過程的程序設(shè)計語言相比更加簡潔、明確。但是，這些特點使得對于G(o)del語言的初學(xué)者來講理解上還比較困難

3、。為此，引入計算可視化技術(shù)，提出并設(shè)計實現(xiàn)G(o)del語言推理過程跟蹤顯示器的構(gòu)想。本文重點討論G(o)del語言程序計算可視化問題，詳細介紹了G(o)del語言程序計算可視化跟蹤顯示器的設(shè)計與實現(xiàn)。 G(o)del語言推理過程跟蹤顯示器不僅在程序調(diào)試方面扮演著重要的角色，而且它也可以作為教學(xué)工作中的一種對G(o)del語言程序的輔助理解工具。G(o)del語言推理過程跟蹤顯示器首先要調(diào)用推理過程中產(chǎn)生的調(diào)試信息(SLDtr

4、ee．xml)，通過裝載調(diào)試信息在推理過程跟蹤顯示器內(nèi)部將調(diào)試信息轉(zhuǎn)換為CShow類對象，然后通過操作控制命令控制推理過程的顯示。這樣，程序編譯后執(zhí)行時，在推理過程顯示區(qū)可以動態(tài)地實時觀察推理機推理的整個過程。基于這樣的一種應(yīng)用需求，結(jié)合G(o)del語言編譯程序的實現(xiàn)方法，給出了G(o)del語言計算可視化的總體結(jié)構(gòu)，并對基于G(o)del語言計算可視化的編譯系統(tǒng)的設(shè)計和計算可視化顯示等兩個部分的實現(xiàn)方法和技術(shù)進行了詳細的介紹，著重討

5、論了編譯系統(tǒng)中調(diào)試信息生成時所采用的方法和技術(shù)。G(o)del語言推理過程跟蹤顯示器是一個獨立的應(yīng)用程序，該程序可以直接從操作系統(tǒng)上運行，也可以從GPDE(G(o)delProgramming Development Environment)上運行。此時，G(o)del語言推理過程跟蹤顯示器可作為開發(fā)環(huán)境的一部分。 邏輯程序的重要性早已為人們所熟知，但G(o)del語言作為新型邏輯程序設(shè)計語言，它為人們所熟悉和認同需要一定的時間

6、和實踐，尤其需要合適的編譯系統(tǒng)和開發(fā)環(huán)境支持。設(shè)計和實現(xiàn)的G(o)del語言推理過程跟蹤顯示器基本上具備了程序調(diào)試器的功能，它的實現(xiàn)不僅使有經(jīng)驗的軟件開發(fā)人員的工作效率可得到提高，而且可以使G(o)del語言的教學(xué)變得更加清晰明了。G(o)del語言推理過程跟蹤顯示器將為G(o)del語言的研究及推廣起到一定的作用。相信隨著G(o)del語言編譯系統(tǒng)實現(xiàn)技術(shù)的不斷改進，以及其程序設(shè)計環(huán)境的逐步完善，G(o)del語言及其應(yīng)用將會得到進一