УДК 007:681.512.2
ФОРМАЛЬНЫЕ ПРОГРАММНЫЕ МАШИНЫ ДЛЯ ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННЫХ ЯЗЫКОВ: С++
И. Ю. Каширин, д.т.н., профессор кафедры ВПМ РГРТУ Рязань, Россия;
orcid.org/0000-0003-1694-7410, e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Рассматривается математический аппарат формальных программных машин, представляющий собой упорядоченное множество универсальных алгоритмических алгебраических систем. Алгебраические системы дают возможность адекватно и однотипно описывать и анализировать программный код для существенно различных языков программирования, таких как С, Lisp, Prolog, Python. Алгебраические системы подразделяются на алгебры работы с оперативной памятью, алгебры констант, алгебры управляющих синтаксических конструкций и алгебры интерпретации программного кода. Сигнатура формальных программных машин позволяет рассматривать композицию и декомпозицию всех элементов программного кода для синтеза простых конструкций в сложные алгоритмические структуры или анализа сложных программ на простейшие конструкции. В статье показывается, что формальные программные машины могут быть использованы не только для необъектных языков, но и для структуризации объектно-ориентированных языков программирования. Приводится пример объектно-ориентированной программы на языке С++, показывается возможность ее формального анализа и получения объектно-ориентированного кода из функционально-эквивалентных необъектных программ. В результате произведенных экспериментов показана эффективность применения формальных программных машин для оптимизации программного кода с увеличением эффективности на множестве сложных программ.
Целью работы является презентация эффективного применения формальных программных машин не только для анализа и оптимизации необъектных программ, но и для объектно-ориентированного подхода.
Ключевые слова: формальные программные машины, алгоритмические алгебры, оптимизация программ, объектно-ориентированное программирование, алгоритмические языки.