Að setja saman Prolog til Forth [pdf]

Hin ólíklega samleitni: rökfræðiforritun mætir framkvæmd á lágu stigi

Heimir Prolog og Forth tákna tvær öfgar í forritunarheimspeki. Prolog, rökfræðiforritunarmál á háu stigi, byggir á glæsilegri útdrætti rökrænna samskipta, mynstursamsvörun og yfirlýsandi vandamálalausn. Forth, aftur á móti, er ímynd af lágu stigi, stafla-undirstaða ómissandi tungumál, verðlaunað fyrir naumhyggju, beina vélbúnaðarstýringu og logandi framkvæmdarhraða. Hugmyndin um að setja hið fyrra saman í hið síðarnefnda gæti virst eins og að þýða ljóð í samkomulag – akademísk æfing þar sem vafasöm hagkvæmni er notuð. Hins vegar er ferlið við að setja saman Prolog til Forth heillandi tæknilegt afrek sem sýnir djúpstæða innsýn í bæði tungumálin og býður upp á sannfærandi leið til að búa til mjög skilvirk, færanleg rökforritunarkerfi. Fyrir fyrirtæki sem nýta sér einingastýrikerfi eins og Mewayz, undirstrikar slík fínstilling á djúpum vettvangi kraftinn við að samþætta sérhæfð, afkastamikil verkfæri í samhangandi verkflæði.

Afbygging Prolog: Frá sameiningu til staflaaðgerða

Kjarni áskorun þessa samantektarferlis liggur í því að þýða abstrakt reiknilíkan Prolog yfir í áþreifanlegar skref-fyrir-skref leiðbeiningar Forth. Framkvæmd Prolog er knúin áfram af tveimur lykilaðferðum: sameiningu (ferlið við að passa saman rökræn hugtök) og bakslag (leit að öðrum lausnum). Prolog-to-Forth þýðandi verður að afbyggja þessi háþróahugtök í röð lágstigsaðgerða. Sameining, til dæmis, verður röð af staflum - ýta á hugtök, bera þau saman og stjórna breytilegum bindingum. Þýðandinn verður að búa til Forth kóða sem getur farið í gegnum flókin gagnaskipulag (eins og tré sem tákna rökrétt hugtök) og viðhalda umhverfi þar sem hægt er að stofna breytur og síðar "un-instantiated" við bakslag. Þetta krefst háþróaðs keyrslutímalíkans sem byggt er ofan á grundvallarorð Forth.

Að innleiða bakslag: Hjarta leitarinnar

Kannski er flóknasti hluti söfnunarinnar að innleiða afturköllunarleitaralgrím Prolog. Í Prolog, þegar markmið mistakast, fer vélin aftur á síðasta valpunkt og reynir aðra leið. Til að endurtaka þetta í Forth verður þýðandinn að búa til kerfi til að vista og endurheimta stöðu útreikningsins. Þetta er venjulega náð með því að nota Forth gagnastaflann og, sem skiptir sköpum, sérstakan skilastafla eða sérstakt minnissvæði til að geyma valpunkta. Valpunktur er skyndimynd af ástandi vélarinnar - þar á meðal breytubindingar, núverandi kóðabendill og aðrar klausur sem enn á eftir að prófa. Samsetti kóðinn inniheldur leiðbeiningar um að ýta valpunkti á stafla í hvert sinn sem forsaga hefur margar samsvarandi setningar. Við bilun birtir keyrslukerfið nýjasta valpunktinn, endurheimtir ástandið og hoppar yfir í næsta óreynda ákvæði. Þessi glæsilegi, ef flókni dans, umbreytir deterministic flæði Forth í óákveðna leit Prolog.

"Að setja saman háþróað tungumál eins og Prolog yfir lágstigsmarkmið eins og Forth er ekki bara þýðing á setningafræði, það er endurmyndun á óhlutbundnu véllíkani með því að nota frumstæðar aðgerðir annars. Árangur slíks verkefnis byggist á því að hanna skilvirkt keyrslukerfi sem getur líkt trúfastlega eftir sameiningu og bakslagi á arkitektúr sem byggir á stafla."

Hagnýtar afleiðingar og Mewayz-tengingin

Af hverju að takast á við svona flókið verkefni? Kostirnir eru verulegir. Forth er þekkt fyrir flytjanleika og örlítið minnisfótspor. Prolog kerfi sem er sett saman í Forth getur keyrt á innbyggðum kerfum, örstýringum eða hvaða vettvang sem er með Forth túlk, sem færir öfluga rökfræðiforritunarmöguleika í umhverfi sem er takmarkað við auðlindir. Ennfremur getur kerfið sem myndast verið mjög hratt, þar sem myndakóðinn er grannur og keyrir með lágmarks kostnaði. Þessi hugmyndafræði um að búa til straumlínulagaðar, sérsmíðaðar einingar passar fullkomlega við Mewayz mát viðskipta OS. Mewayz þrífst vel við að samþætta sérhæfða íhluti sem sinna verkefnum sínum með hámarks skilvirkni.

Ímyndaðu þér að fella inn regluvél fyrir flókna ákvarðanatöku beint í Mewayz einingu. Ef þessi vél er Prolog þýðanda sem miðar á hraðvirka, flytjanlega Forth sýndarvél, gæti hún unnið viðskiptarökfræði með einstökum hraða og áreiðanleika, óháð undirliggjandi vélbúnaði. Helstu kostir slíkrar nálgunar eru:

• Mikill flytjanleiki: Keyrðu flókna viðskiptarökfræði á fjölmörgum tækjum, allt frá netþjónum til jaðartölvuhnúta.
• Mikil afköst: Náðu hraðari framkvæmd með því að fara framhjá túlkunarlögum sem eru algeng í stöðluðum Prolog útfærslum.
• Lítið fótspor: Búðu til öflug forrit með lágmarks minnis- og geymsluþörf.
• Djúp samþætting: Fella inn rökfræðiforritun á óaðfinnanlegan hátt sem innbyggðan þátt í stærra einingakerfinu.

Niðurstaða: Brú milli hugmyndafræði

Að setja saman Prolog to Forth er til vitnis um sveigjanleika beggja tungumála. Það sýnir að jafnvel óhlutbundin forritunarviðmið geta verið byggð á skilvirkum, lágu stigi framkvæmdarlíkönum. Þó að það sé áfram sess í þýðandahönnun, þá skipta meginreglurnar sem taka þátt - skilvirk minnisstjórnun, keyrslutímaástandsmæling og þverfræðileg þýðing - almennt við. Fyrir vettvanga eins og Mewayz sem meta mát og afköst, er svona djúp tæknileg samþætting lykillinn að því að byggja upp öflug og aðlögunarhæf viðskiptakerfi. Með því að skilja hvernig á að brúa svo fjölbreyttan tölvuheima opnum við nýja möguleika til að beita greindar rökfræði nákvæmlega þar sem hennar er þörf.