Apla中泛型约束机制研究

作     者：左正康 薛锦云 ZUO Zheng-Kang;XUE Jin-Yun

作者机构：中国科学院软件研究所计算机科学国家重点实验室北京100190 江西省高性能计算技术重点实验室(江西师范大学)江西南昌330022 中国科学院大学北京100049 

基　　金：国家自然科学基金(61462039 61020106009 61363012 61363013) 江西省自然科学基金(20142BAB217023 20142BAB217026 20142BAB207026) 江西省教育厅科技项目(GJJ14268) 

出 版 物：《软件学报》 (Journal of Software)

年 卷 期：2015年第26卷第6期

页      码：1340-1355页

摘      要：泛型程序设计可大幅提高程序的可重用性、可靠性和开发效率.泛型约束机制是对泛型参数进行形式描述,并对其合法性进行检测及验证,从而保证泛型程序的可靠性和安全性.分析总结多种主流语言的泛型约束特性,存在难以描述及验证基于动态语义的复杂约束需求问题,与完整实现GP尚有距离;以抽象程序设计语言Apla为宿主语言,提出了基于代数结构及公理语义的泛型约束方法,给出了基本数据类型、自定义抽象数据类型和子程序的3类泛型约束机制,拓展了泛型程序设计约束的应用范围.同时,支持静态语法和动态语义层约束,提高了泛型约束的精确度;借助Isabelle定理证明器,设计了泛型约束匹配检测和验证算法;进一步设计了泛型约束机制在PAR平台的实现方案及其系统原型.实验部分给出了该泛型约束机制描述、检测及验证一系列复杂泛型约束问题的全过程,自动生成的C++模板程序的可靠性和安全性得到显著提高.

主 题 词：泛型约束机制 Apla语言 代数结构 动态语义约束 安全性 

学科分类：08[工学] 0835[0835] 0811[工学-水利类] 0812[工学-测绘类] 081202[081202] 

核心收录：

D　O　I：10.13328/j.cnki.jos.004628

馆 藏 号：203104926...