Алгебра алгоритмів та інформаційні технології

Програмна реалізація математичної модель підсистеми генерації програм з операцій теорії секвенційних алгоритмів

Розглянуто різні методи подання алгоритмів, а саме машина Тюрінга, машина Поста, аналітична теорія Криницького. Ці подання алгоритмів не забезпечують формалізованого опису алгоритмів, тотожніх перетворень з метою мінімізації за вибраними критеріями, дослідження з метою виявлення і вилучення помилок. .[1, 4]. Встановленно, що засобами, які забезпечують формалізований опис, виконання синтезу, мінімізації за вибраними критеріями дослідження математичних моделей алгоритмів комп’ютерних систем є засоби теорії секвенційних алгоритмів.Сучасна комп’ютерна математика має низку інтегрованих програмних систем для автоматизації математичних обчислень. Найвідомішими серед них є такі: Derive, Math cad, Mathematica, Maple, MATLAB, тощо.[2, 3].

Хоча всі ці системи основані на принципово різних підходах і базових алгоритмах, вони розв’язують схожі класи задач – обчислення за формулами, розв’язання систем лінійних і нелінійних рівнянь, мінімізацій функцій. Але всі ці системи не забезпечують генерацію програм з операцій теорії секвенційних алгоритмів. .[4].

Тому постає задача математичного моделювання підсистеми генерації програм з операцій теорії секвенційних алгоритмів.

Підсистема генерації передбачає автоматичну генерацію програм з формул теорії секвенційних алгоритмів.

Структура підсистеми генерації

Структура підсистеми генерації програм з формул теорії секвенційних алгоритмів містить такі підсистеми:

- підсистему перевірки наявності всіх розділів алгоритму;

- підсистему ідентифікації та генерування, яка отримує як параметр кожен рядок алгоритму і в залежності від типу рядка виконує певні дії.

Дана підсистема включає опрацювання рядка з опиисом змінних, опрацювання операції введеня, операції елімінування, секвентування, циклу, операції виведення.

Математична модель підсистеми генерації програм з операцій теорії секвенційних алгоритмів

Заміною змінних термів структури підсистеми генерації програм з операцій теорії секвенційних алгоритмів предметними і заданям секвенційних областей значень побудована та дослідженна за методом трансфінітної індукції математична модель підсистеми генерації програм з операцій теорії секвенційних алгоритмів в якій, ще до практичної реалізації та апробації виявленні і виправленні допущенні при синтезі структури підсистеми генерації програм з операцій теорії секвенційних алгоритмів помилки. .[6, 7].

Здійснення генерації передбачає запис алгоритму у вигляді формул теорії секвенційних алгоритмів.

Алгоритм містить ключові слова і саму формулу записану операціями теорії секвенційних алгоритмів. Вхідними даними для процесу генерації є ім’я алгоритму, змінні, секвенційна формула алгоритму, які ідентифікуються такими словами:
- алгоритм;
- змінні;
- дійсні a,b,c,d;
- початок;
- кінець.

Актуальною є проблема організації інтерфейсу і підтримки раціонального обміну даними та інформацією. Тому інтерфейс системи генерації програм з формул теорії секвенційних алгоритмів також повинен забезпечувати обмін інформацією між користувачам і програмою.

Для реалізації зручного інтерфейсу, надійності роботи, сумісності з іншими програмами було вибрано інструментальні засоби системи розробки програм Delphi фірми Borland, що працює під операційною системою Microsoft Windows.

Головне вікно системи генерації програм з операцій теорії секвенційних алгоритмів створюємо на базі екранної форми мови Delphi, яка служить контейнером для компонентів – елементів управління. Екранна форма є найбільш важливим об’єктом Delphi, і в проекті Delphi представляє не тільки зовнішній вигляд, але і є повноцінним компонентом, який володіє власними властивостями і подіями.

Складові системи генерації програм з операцій теорії секвенційних алгоритмів:

Файл MDIFrame. Робота головного вікна програми.
Файл MDIEdit. Робота дочірних вікон і процедури інтерпритатора.
Процедури інтерпретатора.
Процедура перевірки навності всіх розділів алгоритму.
Процедура, яка отримує як параметр кожен рядок алгоритму і в залежності від типу рядка виконує певні дії. Вона включає:

а) опрацювання рядка опису змінних;
б) опрацювання оператора введення;
в) опрацювання рядка з операцією елімінування;
г) опрацювання рядка з операцією циклу;
д) опрацювання рядка з операцією секвентування;
е) опрацювання оператора виведення;

а також:

є) функцію, що розбиває рядок на окремі слова і розділювачі;
ж) функцію, що опрацьовує рядок умови.

Програма включає:

- процедуру, що ініціалізує виконання алгоритму;

- функцію, що виконує присвоєння та обрахунок виразів;

- функцію, яка розпазнає стандартні ідентифікатори;

- процедуру, показує поточні значення змінних у основному вікні;

- процедуру, що запускає на виконання попередню функцію;

- функцію, що перетворює дійсні числа до вигляду, який зрозумілий в середовищі Delphi.

Висновок: Програмною реалізацією і апробацією математичної моделі підсистеми генерацію програм з операцій теорії секвенційних алґоритмів підтвердженно достовірність моделі підсистеми генерації праграм з операцій теорії секвенційних алґоритмів та коректне функціонування її програм.

1. Марков А.А. Теория алгоритмов. - Тр. матем. ин-та АН СССР, им. В. А. Стеклова, 38. - М.:Изд. АН СССР, 1951. - с. 176-189.
2. Дьяконов В.П. Снравочник по МаthСАD 7.0 РRO. М.: �СК ПРЕСС�.1998. 352с.
3. Дьяконов В.П., Абраменкова И.В. МаthСАD 7.0 в математике. в физике и Іnternet. - М.: �Нолидж�, 1998. 352 с.
4. В.Овсяк. АЛҐОРИТМИ : методи побудови, оптимізації, дослідження вірогідності. – Львів: Світ, 2001. – 160 с.
5. Огірко О. Принцип побудови системи генерації програм з операцій теорії секвенцій них алгоритмів. // КВАЛІЛОГІЯ КНИГИ, № 6, 2003. -С. 189-193.
6. Огірко О. Модель комп”ютерної системи генерації програм з операцій алгоритмів. // Комп'ютерні технології друкарства, № 6, 2001. -С. 93-97.
7. Огірко О. Синтаксис оптимізації моделі та моделювання синтаксису механізму розпізнавання символіки алгебри алгоритмів секвенції. // Комп"ютерні технології друкарства, № 5, 2000. -С. 296- 303.

Сайт управляется системой uCoz