СиПролог (CProlog). Поставщиком является отдел архитектуры Университета Эдинбурга. Эта версия переносится практически на любой 32-разрядный компьютер с операционной системой UNIX. Синтаксис СиПролога совпадает с синтаксисом DEC-10 Пролога. Встроенного редактора не существует. У отладчика имеются всего четыре команды:
Call - вызов первой фразы предиката
Back To - вызов второй и последующих фраз
Exit - процедура выполнена успешно
Fail - система достигла конца множества фраз.[2]
Квинтус Пролог (Quintus Prolog). Поставляется фирмой Quintus Computer Systems Inc. Он Предназначен для ЭВМ под управлением UNIX и VMS. Квинтус Пролог можно запускать либо как самостоятельный процесс, либо через специальный интерфейс с редактором EMACS. Отладчик аналогичен отладчику СиПролога, но обладает большим количеством команд.[2]
Пролог-2. Поставляется фирмой Expert Systems Int. Работает под управлением MS-DOS. Поддерживает свой механизм виртуальной памяти, что позволяет писать программы, работающие с большим количеством данных. Из-за особого механизма виртуальной памяти программу необходимо разбивать на модули и указывать явно, должен ли находится модуль в реальной памяти или возможно его размещение в виртуальной. Имеется встроенный редактор. Отладчик аналогичен отладчику СиПролога.[2]
Эрити Пролог (Arity Prolog). Поставщик Arity Corp. Работает под управлением MS-DOS или совместимой операционной системы. Имеет механизм виртуальной памяти со страничной организацией. Встроенного редактора нет, отладчик аналогичен предыдущим.[2]
Турбо Пролог (Turbo Prolog). Поставщик Borland Int. Работает под управлением MS-DOS. Является полноценным компилятором, вследствие чего обладает строгим контролем типов. Создан собственный оконный интерфейс с четырьмя окнами: редактор, отладчик, консоль и окно сообщений об ошибках. Сообщения отладчика аналогичны сообщениям отладчика СиПролога.[6]
Visual Prolog. Поставщик Prolog Development Center. Работает под управлением Windows 3.1 и выше. Обладает развитым оконным интерфейсом. Позволяет создавать полноценные приложения для Windows с использованием окон. Сообщения отладчика аналогичны СиПролог.
Основным недостатком всех рассмотренных диалектов языка Пролог является то, что база данных у них должна храниться в оперативной памяти, либо в виртуальной, когда реальные базы данных могут занимать десятки и сотни мегабайт. Вторым недостатком является то что, ни один из диалектов не поддерживает современные базы данных, а подключает базы данных, содержащиеся в текстовых файлах и представляющих собой, по сути, часть Пролог-программы.
Отсутствие возможности работы с универсальными базами данных у вышеперечисленных версий языка Пролог заставляют разработчиков писать программы на универсальных языках программирования. Вследствие этого, увеличивается время разработки программ для баз данных, так как универсальные языки программирования, такие как С, Паскаль и проч., не имеют удобных встроенных средств работы с базами данных.
Также все перечисленные выше версии Пролога имеют недостаточно удобный интерфейс и средства отладки, либо совсем его не имеют, что уменьшает скорость разработки программ на Прологе.
На выбор языка программирования влияют следующие факторы:
характер решаемой задачи;
имеющиеся в наличии системные библиотеки;
поддреживаемые компилятором платформы.
По характеру решаемой задачи, для программирования интерпретатора требуется язык программирования, позволяющий:
гибко работать с динамически выделяемой памятью;
иметь объектно-ориентированное расширение;
иметь средства обработки исключительных ситуаций;
получать высокоскоростной код.
Перечисленным требованиям удовлетворяют С++ и Паскаль. До недавнего времени Паскаль (и его диалект Delphi) значительно уступал С++ по возможности формирования высокоскоростного кода. Но теперь в компилятор Delphi 4 был встроен оптимизатор, который позволяет формировать высокоскоростной код.
Также в пользу Delphi 4 говорит и то, что он теперь может оперировать с динамическими массивами, то есть с такими массивами, количество элементов которых может меняться в процессе выполнения программы.
Borland Delphi 4 генерирует код для операционных систем Windows 95, 98 и NT. Имеет средства визуального построения приложений.
Программа::=предложение <предложение>
Предложение::=утверждение, управляющая команда
Утверждение::=голова.проб_символ
Голова :- хвост.проб_символ
Голова if хвост.проб_символ
Управляющая команда::=
целевое утверждение
<,целевое утверждение>.проб_символ
Голова::=целевое утверждение
Хвост::=целевое утверждение
<,целевое утверждение>
Целевое утверждение::=атом|структура
Проб_символ::=пробел, возврат каретки[6]
Интерпретатор языка Пролог состоит из следующих частей:
Предкомпилятор;
Интерпретатор.
Предкомпилятор выполняет перевод исходных данных в объекты интерпретатора. Исходными данными для предкомпилятора являются:
Текст программы;
Типы пользователя;
Описания внешних данных (структур баз данных);
Описания предикатов программы.
Интерпретатор на основе выполненных предкомпилятором действий и созданных им объектов выполняет программу с помощью алгоритма бэктрекинга.
Предкомпилятор состоит из двух основных частей:
Лексический анализатор
Синтаксический анализатор.
Лексический анализатор выполняет разбор текста программы на лексемы. В ходе работы лексического анализатора формируется массив лексем, соответствующих программе.
Синтаксический анализатор на основе массива лексем, полученных от лексического анализатора, формирует объект программы.
Для удобства работы лексический анализатор склеивает весь текст программы в одну длинную строку. Такое склеивание можно проводить, так как максимальная длина строки в Delphi 4 равна 2 гигабайтам. При склеивании строк, в конце каждой строки ставится пара символов Enter и пробел. Это делается для того, чтобы удобно можно было вычислить положение лексемы в тексте программы.
Лексический анализатор просматривает текст программы символ за символом, пропуская символы, заключенные между фигурными скобками. В ходе просмотра анализатор выделяет цепочку символов, которая похожа на лексему, после чего передает управление анализатору лексем.
Анализатор лексем, получив строку с предполагаемой лексемой, пытается сначала сопоставить ее со стандартными лексемами (арифметические знаки, точка, запятая и т.п.). Если строка не является стандартной лексемой, то далее анализатор лексем пытается найти ее среди предикатов, функций и баз данных. В случае неудачи анализатор проверяется строку, является ли она правильным идентификатором. Если да, то это переменная. Если лексема начинается и кончается кавычками, то это строка. На заключительном этапе проверяется, может ли лексема быть числом.
Если ни одно из условий не было выполнено, то выдается сообщение об ошибке.
На выходе анализатора лексем формируется объект лексемы, в котором хранится тип лексемы, ее строковый вид, а также положение лексемы в тексте программы.
Потом из полученных лексем создается массив.
На начальном этапе массив лексем разбивается на несколько подмассивов по одному для каждого предиката. При разбиении массива проверяется следующее правило: каждое предложение начинается с имени предиката и заканчивается точкой. Таким образом, выделяются лексемы соответствующие каждому предикату.
Затем работа продолжается с каждым из подмассивов отдельно. Пользуясь вышеописанным правилом, выделяется отдельное предложение и отправляется на синтаксический анализ.
Предложение в Прологе имеет следующий формат:
ИмяПредиката (Параметр1, Параметр2, …) if
Условие1(Параметр11, Параметр12, …),
Условие2(Пераметр21, Параметр22, …),
УсловиеN(ПараметрN1, ПараметрN2, …).
При синтаксическом анализе, во-первых, проверяется заголовок предложения. Проверяется имя предиката и параметры (их количество и тип) и наличие слова “if”. Если в качестве параметра стоит переменная, то считается, что переменная может быть любого типа, а константы подвергаются жесткому контролю.
Из массива лексем предложения выделяются отдельные условия. В этом случае должны быть выполнены следующие требования:
Все условия разделены запятыми друг от друга;
Цепочка условий заканчивается точкой;
Внутри условия все скобки (круглые и квадратные) должны быть закрыты.
Проверка условий делится на три части в зависимости от типа первой лексемы:
Вызов предиката, если первая лексема - имя предиката;
Вызов базы данных, если первая лексема - имя базы данных;
Вычисление арифметического выражения - во всех остальных случаях.
При синтаксическом анализе вызовов предикатов и баз данных выполняется разбор параметров примерно такой же, как при анализе заголовка предложения.
При анализе арифметического выражения строится дерево, соответствующее выражению.
Если на вход поступает массив из одного элемента, то немедленно формируется лист арифметического дерева, и программа выходит из функции.
Среди всего массива лексем находится оператор с наинизшим приоритетом, причем операции, которые находятся внутри скобок в рассмотрение не берутся. В Прологе приоритеты операций распределены следующим образом:
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15
