Termersetzungssysteme: Grundlagen der Prototyp-Generierung algebraischer Spezifikationen

سیستم‌های جایگزین مدت یک مدل محاسباتی غیر قطعی از حوزه برنامه‌نویسی تابعی هستند. توابع با قوانین بازگشتی مشخص می شوند و با جایگزینی زیرترم بدون کنترل صریح ارزیابی می شوند. برنامه نویسی منطقی به اوایل دهه 1970 برمی گردد و در ارتباط با زبان برنامه نویسی PROLOG محبوبیت خاصی پیدا کرد. اصول برنامه نویسی جبری در اواسط دهه 1970 ظاهر شد، زمانی که اولین مقالات در مورد مشخصات انواع داده های انتزاعی منتشر شد. اگرچه برنامه نویسی جبری و منطقی مبتنی بر اصول مشترک است، اما در ابتدا به طور مستقل توسعه یافتند. اخیراً تلاش موفقیت آمیزی برای ترکیب هر دو رویکرد در یک محاسبه مشترک انجام شده است. هدف این کتاب برای کسانی است که به مبانی نظری برنامه‌نویسی جبری و منطقی علاقه دارند. ابتدا مروری بر اصول اولیه اجرای مشخصات جبری و خلاصه ای از مفاهیم اساسی مورد نیاز وجود دارد. مفهوم اساسی مشخصات جبری با استفاده از بیان برای مدیریت خطا و مدولارسازی در انواع داده های انتزاعی گسترش یافته است. ابزارهای بیان به ویژه با توجه به قابلیت عملیاتی شدن آنها مورد بررسی قرار می گیرند. همچنین نشان می دهد که چگونه (و چه زمانی) مشخصات جبری را می توان به طور خودکار به برنامه های PROLOG ترجمه کرد و با کمک آنها اجرا کرد. دانش پایه از منطق ریاضی برای درک بهتر متن مفید است.

Termersetzungssysteme sind ein nicht-deterministisches Berechnungsmodell aus dem Bereich der funktionalen Programmierung. Die Funktionen werden durch rekursive Regeln spezifiziert und durch Untertermersetzung ohne explizite Kontrolle ausgewertet. Die logische Programmierung geht auf den Anfang der 70er Jahre zurück und wurde besonders populär in Verbindung mit der Programmiersprache PROLOG. Die algebraische Programmierung entstand in ihren Grundzügen Mitte der 70er Jahre, als die ersten Arbeiten über die Spezifikation abstrakter Datentypen veröffentlicht wurden. Obwohl die algebraische und die logische Programmierung auf gemeinsamen Prinzipien beruhen, entwickelten sie sich zunächst unabhängig voneinander. Erst in jüngster Zeit wurde mit Erfolg versucht, beide Ansätze in einem gemeinsamen Kalkül zu vereinen. Das Buch wendet sich an alle, die an den theoretischen Grundlagen der algebraischen und logischen Programmierung interessiert sind. Es gibt zunächst einen Überblick über die Grundlagen der Ausführung algebraischer Spezifikationen sowie eine Zusammenfassung der benötigten Grundbegriffe. Das Grundkonzept der algebraischen Spezifikation wird um Ausdrucksmittel zur Fehlerbehandlung und Modularisierung in abstrakten Datentypen erweitert. Die Ausdrucksmittel werden besonders im Hinblick auf ihre Operationalisierbarkeit untersucht. Außerdem wird gezeigt, wie (und wann) sich algebraische Spezifikationen automatisch in PROLOG-Programme übersetzen und mit deren Hilfe ausführen lassen. Zum besseren Verständnis des Textes sind Grundkenntnisse der mathematischen Logik hilfreich.