Algebraic Programming System APS

Август 9, 2022

Главная
Информатика
Algebraic Programming System APS

Содержание

2. ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS Области применения: прототипирование алгоритмов, верификация, доказательство программ, компьютерная алгебра, алгебра логики, конвертация
3. ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS WHAT ARE NEW? Язык FPL (Formula Processing Language) – позволяет использовать язык
4. ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS Файловая структура: aps.exe intlib.dll intlib_can.tbl intlib_proc.tbl sublib.dll sublib_proc.tbl usrlib.dll usrlib_can.tbl usrlib_proc.tbl
5. ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS _proc.tbl (описание С++ процедур): 1 строка: 30 – количество записей в файле
6. ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS Определения: Канонизатор – С++ функция или система переписывающих правил которая строит каноническую
7. ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS _can.tbl (описание С++ канонизаторов отметок): 1 строка – количество записей в файле
8. ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS Основная структура данных – правосторонние дерево Типы данных APS: Имена, Отметки, Целые,
9. ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS Имена: Могут быть глобальные или локальные. Доступны только с момента объявления. Локальные
10. ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS Примеры: NAME T; NAME P[3]; P[1]:=P[3]; PRIVATE P;
11. ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS Целые числа – GMP library Вещественные числа – GMP library, разделитель «.»
12. ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS 1 столбик _proc.tbl – АТОМЫ Примеры: prn 1 2 => 1 2
13. ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS 1 столбик _can.tbl – имена ОТМЕТОК prn 1+2 => 1 prn(1+2) =>3
14. ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS Пример канонизатора на APLAN: INCLUDE INCLUDE MARK myADD(2,54,”+!”); NAME R; R:=rs(x,y)( x+!y=x+y
15. ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS Файл std.ap: Определение основных отметок для выражений и операторов Определение точки входа
16. ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS Файл gen_obj.ap – дополнительные определения отметок + compile. Правило интерпретации оператора APS:
17. ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS Стратегия – некая процедура, которая реализует некий обход дерева с применением системы
19. Скачать презентацию

Слайд 2

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS
Области применения:
прототипирование алгоритмов,
верификация,
доказательство программ,
компьютерная алгебра,
алгебра логики,
конвертация данных,
парсеры
Если данные

можно представить в виде дерева, и это дерево надо как-то преобразовывать – в этом случае точно можно использовать APS.

Слайд 3

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS WHAT ARE NEW?
Язык FPL (Formula Processing Language) –

позволяет использовать язык APLAN на C++.
Интеграция с технологиями SmartPtrИнтеграция с технологиями SmartPtr, GMP library.
Реализация процедуры хеширования в алгоритме переписывания.
Реализация функций добавления, удаления и обновления правил системы переписывающих правил (задача хеширования термов).
Реализация недетерминированной стратегии переписывания.

Слайд 4

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS
Файловая структура:
aps.exe
intlib.dll
intlib_can.tbl
intlib_proc.tbl
sublib.dll
sublib_proc.tbl
usrlib.dll
usrlib_can.tbl
usrlib_proc.tbl

Слайд 5

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS
_proc.tbl (описание С++ процедур):
1 строка: 30 – количество

записей в файле
Оставшиеся строки имеют вид:
v[V][S]… <С++ имя> <имя библиотеки>
V – интерпретировать
S – копировать
Количество больших V,S – количество параметров процедуры
Пример:
let vVS let
В языке APLAN C++ функцию let можно вызвать использовав имя let с двумя параметрами. Первый параметр интерпретируется, второй – копируется.

Слайд 6

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS
Определения:
Канонизатор – С++ функция или система переписывающих правил

которая строит каноническую форму.
Отметка – тип данных APS, который определяется так:
MARK <имя>(<арность>[,<приоритет>[,<>[,<0 или 1 для арности 2>]]])
и.ф.з для арности 2
и.ф.з – инфиксная форма записи.
0 – дерево для одинаковых вершин – правосторонние, а 1 – левосторонние
Пример: ADD (2, 54, "+" ). ADD(x,y)⬄x+y

Слайд 7

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS
_can.tbl (описание С++ канонизаторов отметок):
1 строка – количество

записей в файле
Оставшиеся строки имеют вид:
<имя> <имя и.ф.з> <С++ имя> <имя библиотеки>
Пример:
ADD add add_can
ADD – имя отметки, которое должно быть определено (std.ap: ADD(2,…))
add – имя введено специально для процедуры markcan (1 add 2)
add_can – имя C++ функции

Слайд 8

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS
Основная структура данных – правосторонние дерево
Типы данных APS:
Имена,
Отметки,
Целые,

вещественные числа, строки,
Атомы
Совет:
Если написанная программа - не работает и Вы нашли место в котором ошибка – проверьте приоритеты операций

Слайд 9

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS
Имена:
Могут быть глобальные или локальные.
Доступны только с момента

объявления.
Локальные имена доступны только до конца файла в котором они объявлены
Объявление глобальных имен:
NAME <имя>[“[“<нат. число>”]”];
Объявление локальных имен:
PRIVATE <имя>[“[“<нат. число>”]”];

Слайд 10

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS
Примеры:
NAME T;
NAME P[3];
P[1]:=P[3];
PRIVATE P;

Слайд 11

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS
Целые числа – GMP library
Вещественные числа – GMP

library, разделитель «.»
Строки – как в С++
Скобки: [],{}.
Атомы:
Если это ни один из перечисленных выше типов, тогда это АТОМ.
Явное объявление:
АТОМ <имя>;
Локальные и формальные параметры процедур, считаются именами с областью видимости – тело процедуры.
Если имена пересекаются с локальными или формальными параметрами процедуры, то из тела процедуры не будет доступа к глобальному имени.

Слайд 12

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS
1 столбик _proc.tbl – АТОМЫ
Примеры:
prn 1 2 =>

1 2
prn(1 2) => 1 2
prn 1;2 => 1
prn(1;2) => 1;2
APPLMRK – отметка с наивысшим приоритетом в APS.
Круглые скобочки в APS влияют на построение дерева, но в самом дереве они отсутствуют.

Слайд 13

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS
1 столбик _can.tbl – имена ОТМЕТОК
prn 1+2 =>

1
prn(1+2) =>3
can_tbl.tbl:
ADD add add_can
std.ap:
ADD( 2, 54, "+")

Слайд 14

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS
Пример канонизатора на APLAN:
INCLUDE
INCLUDE
MARK myADD(2,54,”+!”);
NAME R;
R:=rs(x,y)(

x+!y=x+y
);
task:= markcan(()+!(),R),prn (1+!2);
Попробуйте сделать канонизатор для GCD

Слайд 15

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS
Файл std.ap:
Определение основных отметок для выражений и операторов
Определение

точки входа в программу.
Если не подключить std.ap, то канонизаторы отметок описанные в can_tbl.tbl работать не будут (Например + - будет атомом, а не инфиксной формой записи некой отметки).
Минимальная программа APS:
NAME task;
task:=prn “Hello world”;

Слайд 16

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS
Файл gen_obj.ap – дополнительные определения отметок + compile.
Правило

интерпретации оператора APS:
Вызов процедуры, описанной в proc_tbl.tbl
Вызов канонизатора, если он установлен для верхней отметки дерева
В противном случае APS вызывает систему переписывающих правил compile
Если оператора нет и в compile – сообщение об ошибке и продолжение работы.
Расширение языков возможностей APS проходит в compile
Подключение gen_obj.ap существенно упрощает процесс разработки на APS

Слайд 17

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS
Стратегия – некая процедура, которая реализует некий обход

дерева с применением системы переписывающих правил.
Файл strat.ap –определения различных стратегий стратегий(некоторые из них в комментарии, т.к. перенесены на С++, можно их откомментировать – тогда они будут использоваться. Почему?)
Процесс разработки на APS:
Прототип на APLAN => анализ прототипа и его усовершенствование => реализация С++

Algebraic Programming System APS

Содержание

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS WHAT ARE NEW?Язык FPL (Formula Processing Language) –

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APSФайловая структура:aps.exeintlib.dllintlib_can.tblintlib_proc.tblsublib.dllsublib_proc.tblusrlib.dllusrlib_can.tblusrlib_proc.tbl

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS_proc.tbl (описание С++ процедур):1 строка: 30 – количество

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APSОпределения:Канонизатор – С++ функция или система переписывающих правил

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS_can.tbl (описание С++ канонизаторов отметок):1 строка – количество

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APSОсновная структура данных – правосторонние деревоТипы данных APS:Имена,Отметки,Целые,

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APSИмена:Могут быть глобальные или локальные.Доступны только с момента

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APSПримеры:NAME T;NAME P[3];P[1]:=P[3];PRIVATE P;

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APSЦелые числа – GMP libraryВещественные числа – GMP

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS1 столбик _proc.tbl – АТОМЫПримеры:prn 1 2 =>

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APS1 столбик _can.tbl – имена ОТМЕТОКprn 1+2 =>

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APSПример канонизатора на APLAN:INCLUDE INCLUDE MARK myADD(2,54,”+!”);NAME R;R:=rs(x,y)(

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APSФайл std.ap:Определение основных отметок для выражений и операторовОпределение

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APSФайл gen_obj.ap – дополнительные определения отметок + compile.Правило

ALGEBRAIC PROGRAMMING SYSTEM APSСтратегия – некая процедура, которая реализует некий обход

Похожие презентации