Основы информатики и вычислительной техники системы программирования




НазваниеОсновы информатики и вычислительной техники системы программирования
страница6/19
Дата публикации23.05.2014
Размер1.11 Mb.
ТипТематический план
literature-edu.ru > Информатика > Тематический план
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   19


Пролог



Рост мощностей вычислительных комплексов выдвинул в ряд основных языки сверх высокого уровня. Задачей таких языков является сведение процесса программирования к указанию того, что именно необходимо получить, не говоря о том, как это сделать. В этом смысле Алгол, Си, Pascal – это языки только высокого, а не сверх высокого уровня. К языкам сверхвысокого уровня относят язык Пролог.

Он (Prolog) создан во Франции в Марсельском университете в 1971 году Аленом Кольмеро (Colmerauer). Разрабатывая новый язык программирования для задач анализа и понимания естественных языков, А.Кольмеро решил использовать язык формальной логики предикатов первого порядка и метод автоматического доказательства теорем. Поэтому, в дальнейшем его стали расшифровывать как «ПРОграммирование в терминах ЛОГики» (PROLOG – PROgramming LOGiki).

Язык Пролог основан на концепциях логического программирования, предложенных профессором Лондонского университета Робертом Ковальским, и представляет собой среду, ориентированную на рассуждения, или дедукцию. Этот язык, базируясь на логическом программировании, является его первым применением. При логическом программировании осуществляется обработка символьной информации (решение проблем), в ходе которой процесс доказательства теорем интерпретируется как процесс вычисления или процесс выполнения программы.

До начала 80-х годов Пролог был уделом ученых, работавших в основном в области логического программирования, и мало знаком широкому кругу программистов и пользователей компьютеров. Начиная с 80-х годов, Пролог уже не сходит со страниц научных журналов по вычислительной технике и публикаций в области искусственного интеллекта. В 1981 году Япония известила мир о создании вычислительных машин пятого поколения, в которых язык Пролог выбран в качестве базового языка программирования.

Однако растущую популярность Пролога нельзя объяснить только выбором авторов японского проекта, здесь кроются более глубокие причины: Пролог можно рассматривать как универсальный язык сверхвысокого уровня с хорошо определенной и логически обоснованной семантикой. Он не только изменяет стиль программирования задач (в смысле Фон Неймана), но и укоренившуюся архитектуру вычислительных машин.

Программа на языке Пролог содержит две составные части: факты и правила. Факты представляют собой данные, с которыми оперирует программа. Совокупность фактов составляет базу данных Пролога, которая является реляционной базой. Основная операция, выполняемая над данными, – это операция сопоставления, называемая также операцией унификации, или согласия. Правила состоят из заголовка и подцелей. Выполнение программы, написанной на Прологе, начинается с запроса и состоит в доказательстве истинности некоторого логического утверждения в рамках заданной совокупности фактов и правил. Алгоритм этого доказательства (логического вывода) и определяет принципы исполнения программы, написанной на Прологе.

В отличие от программ, составленных на языках процедурного типа (Бейсик, Паскаль и др.), предписывающих последовательность шагов, которые должен выполнять компьютер для решения задач, в Прологе программист описывает факты, правила, отношения между ними, а также запросы по проблеме.

Первый интерпретатор Пролога, написанный на Фортране, разработан А.Кольмеро и Ф.Русселем в 1973 году. Затем появился компилятор Пролога, созданный Д.Уорреном и Ф.Перейра из Эдинбургского университета для машины DEC-10. Впоследствии наибольшую популярность получили версии Пролога, реализованные на персональных компьютерах.

Первая аппаратная реализация языка относится к 1984 году, когда Д.Уорреном был разработан конвейерный процессор языка Пролог-SRI.

Затем, в рамках реализации японского проекта машин пятого поколения, в 1985 году появился действующий макет машины PSI (Personal Sequential Inference Mashine – персональная ЭВМ последовательного вывода), а в 1986 году опытный образец машины CHI – параллельная быстродействующая машина вывода.

Впервые в нашей стране язык Пролог был реализован в конце 70-х годов сотрудниками Института кибернетики им. В.М.Глушкова АН УССР и Рижского политехнического института для ЕС ЭВМ.

Пролог нашел многочисленные и разнообразные применения в символьной математике, планировании, автоматизированном проектировании, построении компиляторов, базах данных, обработке текстов на естественных языках, машинной индукции, отладке.

Но самое характерное применение Пролога – это экспертные системы. Он вносит своеобразный вклад в их создание, особенно для механизма логического вывода. Этот язык можно использовать для применения любой модели, его можно рассматривать и как воплощение модели представления знаний, и как язык представления знаний. Определение, данное Р.Ковальским: Алгоритм=Логика+Управление, подтверждает это утверждение и помогает прояснить термин «управление» в экспертных системах. В этом определении Логика показывает, что является проблемой (областью), а Управление – как эффективно использовать логику для решения проблем.

Пролог сыграл одну из главных ролей в развитии информатики, и в частности, он помогает структурировать мышление.
В свое время велись работы над неалгоритмическими языками программирования, так называемыми эвристическими языками, в основе которых лежат работы алгоритмической неразрешимости определенных процессов. В поисках наиболее универсального языка, который бы годился для машинного перевода, боливийский математик Иван Гусман де Рохас выяснил, что наиболее подходящим является не какой-либо искусственный, специально созданный для ЭВМ язык, а язык индейцев Перу в Боливии – аймара. Еще первый составитель словаря этого языка священник-иезуит из Италии в 1610 году отмечал, что язык аймара удивительно логичен, в нем почти нет исключений из его довольно простых грамматических правил, в частности, в нем не существует неправильных глаголов. Гусман де Рохас, работа которого высоко оценена многими специалистами, создал программу, при помощи которой простой в синтаксическом отношении язык аймара выражен сравнительно небольшим рядом математических символов. Самое парадоксальное заключается в том, что язык народа, который почти поголовно неграмотен, может быть через несколько лет принят к использованию в самых современных компьютерах, существующих в мире.


Вопросы для самоконтроля





  1. Основы программирования на языке Бейсик.

  2. Основы программирования на языке Паскаль.

  3. Основы программирования на языке Си.

  4. Языки моделирования.

  5. Язык Пролог.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   19

Похожие:

Основы информатики и вычислительной техники системы программирования iconОсновы информатики и вычислительной техники компьютерные сети Минск
Рассматривается понятие компьютерной сети, структура и целесообразность ее создания. Приводится классификация сетей по территории...

Основы информатики и вычислительной техники системы программирования iconВиды и формы контроля знаний на уроках информатики
Одним из основных направлений повышения эффективности учебного процесса по курсу основ информатики и вычислительной техники является...

Основы информатики и вычислительной техники системы программирования iconТребования к кабинету информатики Требования к кабинету информатики и вычислительной техники
Помещения кабинета ивт должны иметь естественное и искусственное освещение в соответствии с СанПиН 2 542-96

Основы информатики и вычислительной техники системы программирования iconОсновы информатики и вычислительной техники
Описан интерфейс и назначение команд основного меню пакета презентационной графики PowerPoint. Показана технология создания слайдов,...

Основы информатики и вычислительной техники системы программирования iconТребования к кабинету информатики и вычислительной техники
Помещения кабинета ивт должны иметь естественное и искусственное освещение в соответствии с СанПиН 2 542-96

Основы информатики и вычислительной техники системы программирования iconКонспект лекций для студентов пятого курса специальности 220400 Программное...
Данный конспект лекций составлен для студентов четвёртого курса специальности “Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных...

Основы информатики и вычислительной техники системы программирования iconИ вычислительной техники системное программное обеспечение. Операционная система Windows Минск
Дается общая характеристика операционной системы Windows, рассматривается пользовательский интерфейс. Дается понятие файловой системы,...

Основы информатики и вычислительной техники системы программирования iconРеспублики Беларусь Учреждение образования «белорусский государственный...
Конспект лекций по курсу «Основы алгоритмизации и программирования» для студентов всех специальностей и всех форм обучения. Мн.:...

Основы информатики и вычислительной техники системы программирования iconСреда программирования Visual C++ 0 Общий вид окна
Совокупность средств и правил для представления алгоритма в виде пригодном для выполнения вычислительной машиной называется языком...

Основы информатики и вычислительной техники системы программирования iconКонспект лекций доцента и. А. Волковой по курсу «системы программирования»
Система программирования – комплекс программных инструментов и библиотек, который поддерживает создание и существование программного...

Литература


При копировании материала укажите ссылку © 2015
контакты
literature-edu.ru
Поиск на сайте

Главная страница  Литература  Доклады  Рефераты  Курсовая работа  Лекции