自動程序設(shè)計

1、自動程序設(shè)計自動程序設(shè)計自動程序設(shè)計的含義自動程序設(shè)計的含義自動程序設(shè)計，是指采用自動化的手段進(jìn)行程序設(shè)計的技術(shù)。后引申為采用自動化手段進(jìn)行開發(fā)的技術(shù)和過程。其目的是提高生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量，并且它在軟件工程、流水線控制等領(lǐng)域均有廣泛的運(yùn)用。自動程序設(shè)計的含義按廣義和狹義，橫向和縱向，可以分成幾個類型。廣義含義按照廣義的理解，自動程序設(shè)計是盡可能借助計算機(jī)系統(tǒng)，尤指自動的程序設(shè)計系統(tǒng)進(jìn)行工程開發(fā)的過程。這里的開發(fā)指的是，從問題的非形式描述，

2、經(jīng)形式的軟件功能規(guī)格說明、設(shè)計規(guī)格說明，到可執(zhí)行的程序代碼、調(diào)試，及至確認(rèn)、交付使用的全過程。狹義含義按照狹義的理解，自動程序設(shè)計指的是從形式的功能和規(guī)格的說明，到可執(zhí)行的程序代碼的這個過程的自動化。縱向理解按縱向理解，低級的自動化指從設(shè)計規(guī)格說明，到可執(zhí)行的程序代碼這一過程的自動化，系統(tǒng)只是起到了程序員的作用；中級的自動化指的是從除了設(shè)計還有功能的規(guī)格說明，到可執(zhí)行的程序代碼的過程的自動化，系統(tǒng)除了起到程序人員的作用外，還起設(shè)計員、系

3、統(tǒng)分析員的作用；高級的自動化則解決了從非形式的描述到可執(zhí)行的代碼當(dāng)中整個過程的自動化問題，系統(tǒng)除了起程序員、設(shè)計員、系統(tǒng)分析員的作用外，還起到了領(lǐng)域?qū)＜业牟糠肿饔?。橫向理解按橫向理解，在上述各種縱向理解級別上，根據(jù)人工干預(yù)的程度，又可區(qū)分各種不同的自動化級別。自動程序設(shè)計的任務(wù)是設(shè)計一個程序系統(tǒng)，它接受關(guān)于所設(shè)計的程序要求實現(xiàn)某個目標(biāo)非常高級描述作為其輸入，然后自動生成一個能完成這個目標(biāo)的具體程序。在某種意義上說，編譯程序?qū)嶋H上就是去做

4、“自動程序設(shè)計”的工作。編譯程序是接受一段有關(guān)干某件事情的源碼說明（源程序），然后轉(zhuǎn)換成一個目標(biāo)碼（目的程序）程序去完成這件事情。而這里所說的自動程序設(shè)計相當(dāng)于一種“超級編譯程序”，它要求能對高級描述進(jìn)行處理，解，然后再進(jìn)行修改的作法，要比堅持要求第一次得到的解就完全沒有缺陷的作法，通常效率要高的多。自動程序設(shè)計的內(nèi)容自動程序設(shè)計的內(nèi)容在計算機(jī)技術(shù)發(fā)展初期，編譯程序的出現(xiàn)被認(rèn)為是自動程序設(shè)計方面的一大進(jìn)展。1956年，美國國際商業(yè)機(jī)器公

5、司(IBM)建立的第一個編譯程序FTRAN就曾被稱為自動程序設(shè)計系統(tǒng)。隨著技術(shù)的進(jìn)步，自動程序設(shè)計的內(nèi)容在不斷變化。已建立的實驗系統(tǒng)包括規(guī)格說明、目標(biāo)語言、問題范圍和采用方法四方面基本內(nèi)容。規(guī)格說明解決的問題是：以某種方式告知計算機(jī)，所需要的是什么樣的程序，要求這一程序做什么。提交規(guī)格說明的方式有如下三種。①形式規(guī)格說明：可以認(rèn)為是由一種超高級的程序語言書寫的文件。這種語言的語法和語義是精確的、無歧義的，精確而完全地指出程序所要做的工作

6、。一般形式規(guī)格說明通常不采用人機(jī)交互對話方式，個別系統(tǒng)也有例外。②示例陳述：試圖通過足夠多的例子表明某一程序所要做的工作。系統(tǒng)根據(jù)這些例子自動構(gòu)造出符合這些要求的程序。陳述中可包括程序的輸入－輸出性能，也可包括程序?qū)δ骋惠斎氲奶幚碥壽E。這種方法還存在不少困難，方法很少是完備的。因為僅僅通過若干個例子，并不能充分描述在所有情況下程序的性態(tài)。③自然語言：用戶使用自然語言陳述程序要做的工作。這種方法常采用交互對話方式。目標(biāo)語言自動程序設(shè)計系統(tǒng)

7、用以表示最后構(gòu)造成的程序的語言。有一些系統(tǒng)往往采用如LISP、PLI、GPSS等高級語言作為目標(biāo)語言。問題范圍所欲生成的程序應(yīng)用的范圍。例如NLPQ系統(tǒng)處理的問題都是有關(guān)排隊方面的程序PSI系統(tǒng)處理的則是有關(guān)符號計算（包括表處理、搜索和排列、數(shù)據(jù)的存放和檢索等）。問題范圍與規(guī)格說明有關(guān)，并對系統(tǒng)采用的方法有很大影響。采用方法各種實驗系統(tǒng)采用的方法不盡一致，可歸納為下列幾個方面。①定理證明：對要生成的程序，用戶給出它的輸入、輸出數(shù)據(jù)必須滿