Apla中泛型约束机制研究

泛型程序设计可大幅提高程序的可重用性、可靠性和开发效率.泛型约束机制是对泛型参数进行形式描述,并对其合法性进行检测及验证,从而保证泛型程序的可靠性和安全性.分析总结多种主流语言的泛型约束特性,存在难以描述及验证基于动态语义的复杂约束需求问题,与完整实现GP尚有距离;以抽象程序设计语言Apla为宿主语言,提出了基于代数结构及公理语义的泛型约束方法,给出了基本数据类型、自定义抽象数据类型和子程序的3类泛型约束机制,拓展了泛型程序设计约束的应用范围.同时,支持静态语法和动态语义层约束,提高了泛型约束的精确度;借助Isabelle定理证明器,设计了泛型约束匹配检测和验证算法;进一步设计了泛型约束机制在PAR平台的实现方案及其系统原型.实验部分给出了该泛型约束机制描述、检测及验证一系列复杂泛型约束问题的全过程,自动生成的C++模板程序的可靠性和安全性得到显著提高.

软件测试在APLA→JAVA系统中的应用研究

在参阅有关软件测试资料及文献,并结合国家自然科学基金项目APLA→JAVA自动程序转换系统测试的基础上,对软件测试进行了深入的研究和探索。从理论和实际相结合的角度,选用了针对性强、适用性好的测试用例,提出了适合于APLA→JAVA系统的软件测试计划、测试策略、测试方法,软件可靠性评估标准等。

Apla语言中并发分布式机制的研究

从并发分布式程序设计的角度,对现有的并发分布式语言进行分析比较,选取Jayadev Misra教授近几年提出的全新结构化并发分布式语言Orc作为研究对象。通过深入分析Orc语言的基本原理和语言特征,提出了一个能够适合Apla抽象程序设计语言的并发分布式机制,设计了并发算子、并发语句、进程定义、进程通信和进程同步,并通过实例探讨了该设计方案的可行性和实用性,最后阐述了Apla语言中并发分布式机制具有通用性强、抽象层次高、简单易懂、便于并发分布式程序的开发等优点。

一种基于Apla-Java可重用部件库的并行(并发)程序开发方法

介绍了一种基于Apla-Java可重用部件库并行(并发)程序的开发方法,包括Apla-Java可重用部件的设计策略以及部件库并行并发机制的实现方法。并通过一个并行计算的实例验证了Apla-Java可重用部件库应用于并行(并发)程序设计的正确性。

一种基于Concurrent Apla语言的共享内存并发分布式算法2层验证方法

形式化验证共享内存并发分布式算法已成为当前极具挑战性的问题之一,尤其是在云计算、多核、无线传感器网络、分布式数据库、区块链环境下.该文基于研究团队在形式化规约语言和方法、算法形式推导和验证方面的已有工作,以自定义泛型抽象顺序设计语言Apla为基础,进一步研究并提出简明、高抽象用于并发分布式计算的Concurrent Apla语言,使其既支持顺序算法的验证又能有效地验证并发分布式算法.在依赖-卫式推理的基础上,提出一种新颖的2层并发分布式算法形式化验证方法,其中系统层用于处理并发级验证,而组件层用于处理顺序级验证.最后,通过2个实例验证了该方法的有效性和可行性.

一种用于APLA→JAVA系统可靠性评估模型

软件可靠性问题是软件测试中的重要难题之一,由于程序语言的复杂性以及被测程序的多样性,一直没有一个好的可靠性模型来评价它.鉴于此,依据软件可靠性工程理论,参考APLA→JAVA系统的特点,提出了一种基于测试的软件可靠性评估模型,讨论了模型的参数评估和置信区间,并给出了模型的评价方案.数据分析表明该模型具有合理性和可行性.

血清抗心磷脂抗体和单个核细胞Tim-1在APLA阴性习惯性流产免疫治疗失败的意义

目的探讨血清抗心磷脂抗体(ACA)和单个核细胞Tim-1在APLA阴性习惯性流产患者行淋巴细胞免疫治疗失败的意义。方法共纳入52例行淋巴细胞免疫治疗的APLA阴性习惯性流产患者,其中成功组30例,失败组22例,采用ELISA法检测血清ACA阳性率,流式细胞术检测血清CD4+CD25+调节性T细胞(Treg)百分比,RT-PCR法检测Tim-1mRNA表达水平。结果失败组治疗前和治疗后ACA阳性率明显高于成功组(P<0.05)。两组治疗后Treg比例均较前升高,但成功组明显高于失败组(P<0.05)。失败组治疗前和治疗后Tim-1mRNA表达水平明显高于成功组(P<0.05)。结论血清ACA和单个核细胞Tim-1高表达可能通过影响T淋巴细胞免疫导致APLA阴性习惯性流产患者的免疫治疗失败。

Apla→Java程序生成系统中泛型机制实现方法研究

在对泛型程设本质特征深入研究的基础上提出了新型泛型语言机制构想,并在Apla→Java生成系统中具体实现的新方法.该方法比现有的Java、C++、C#等语言中泛型机制的实现方法简单,并通过经典算法实例演示实现效果,大量用例的成功测试表明该实现方法的可靠性和新型泛型语言机制的正确性.

带迭代算子的APLA-JAVA程序转换实验系统的研究探讨

为了提高软件的工作效率以及运行的稳定性,克服计算机运行过程中软件运用的问题,尤其是针对APLA-JAVA的转换问题计算机界已经进行了长期的争论和研究,但是仍没有达到理想的效果。通过设计一个转换系统,将正确的APLA程序进行转换,获得JAVA的语言程序并利用程序构件转换器来转换带迭代算子的APLA-JAVA程序。

用于APLA→JAVA系统可靠性评估模型构建和分析

随着时代的发展,我国科技水平以及经济水平都得到了不断的发展和提高,软件在各个行业中都受到了极为广泛的应用,这也在一定程度上刺激了软件产业的发展和进步。在软件行业中,软件在研发和测试的过程中最重要一个难题就是软件的可靠性。因为程序语言具有一定的多样性以及复杂性,所以在对软件的可靠性进行测试的时候,一直找不到一个相对可靠的模型。因此,在这个基础上,结合APLA→JAVA系统的特点以及软件可靠性的工程理论,对一种用于软件可靠性的模型进行构建。本文通过对APLA→JAVA系统可靠性评估模型相关的置信区间以及参数评估,结合实际情况,对其在具体实施的可行性以及合理性进行简要分析。

Apla与程序设计语言泛型特性比较研究

面向对象编程(OOP)是以对象为编程核心,而泛型程序设计(GP)是根据一个类型所需要的操作需求进行分类和抽象,即GP是一种以类型需求为核心的程序设计范式.描述完整的GP类型需求包含静态语法约束和动态语义约束,主流程序设计语言已经支持静态语法约束,但受语言其他方面的限制,抽象层次较低,定义的泛型概念难以描述及验证基于动态语义的复杂约束需求问题,与完整实现GP尚有距离.该文综合比较了Java、C#、C++、Concept 4种支持泛型程序设计的语言,基于抽象程序设计语言Apla提出了离完整实现GP更近一步的泛型机制,通过同典型泛型实例对各种程序设计语言泛型特性进行分析,验证抽象泛型程序设计语言Apla中该泛型机制的优越性.

基于Apla语言的虚拟现实建模机制研究

针对传统的脚本建模存在语言机制复杂繁琐、开发效率不高、可靠性难保证、建模阶段和交互阶段相互独立等问题,基于分划与递推(PAR)及其Apla抽象程序设计语言,设计与原Apla语言融合的虚拟现实建模语言机制。开发的Apla→MAXScript自动生成系统可以将抽象Apla程序转换成MAXScript脚本,并借助3DSMax来实现三维建模。Apla建模机制采用直接重用MAXScript修改器API方式,既大幅度简化了重构的工作量,又延续了Apla语言抽象程度高特征,便于对Apla建模程序进行形式化推导和正确性验证。最后通过案例证明了Apla建模语言及其工具能够提高三维建模的精细度、可靠性及开发效率。

二叉树队列关系问题非递归算法的推导及形式化证明

该文对二叉树类问题进行分划,寻找其递推关系,并针对具有队列递推关系的一类问题,给出了其推导过程和形式化证明策略.再结合每个算法后置断言的不同,提出3种开发循环不变式的策略,并构造出该类问题的通用循环不变式模板.同时,发现该类问题是基于2个母算法的功能加以实现的,由此派生出3类问题.首先,对这3类派生问题进行推导,得到递推关系表达式和循环不变式,由此导出非递归Apla算法;然后,使用Dijkstra-Gries标准程序证明方法证明这些算法的正确性;最后,通过Apla到C++程序自动生成系统自动生成C++代码,实现了从抽象规约到具体的可执行程序的完整求精过程.

复发性流产的免疫治疗及监测分析

目的:探讨不明原因复发性流产患者采用淋巴细胞主动免疫治疗的临床效果。方法:收治封闭抗体缺乏引起的复发性流产患者200例,对其进行淋巴细胞免疫治疗,观察治疗后封闭抗体的变化及妊娠结局。结果:实际追踪人数158例,其中封闭抗体未行复查74例。接受免疫治疗2次后,BA转阳9例;免疫治疗5次后,BA转阳53例。84例封闭抗体复查患者免疫治疗5次后转阳62例,转阳率73.81%。与治疗前相比,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗的患者158例中实际追踪155例,妊娠成功82例,妊娠成功率51.90%;复查未转阳性22例,妊娠成功9例,妊娠成功率40.90%,差异有统计学意义(P<0.05)。流产次数≤3次妊娠成功率53.38%,明显高于>3次妊娠的30.00%,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:淋巴细胞免疫治疗可提高封闭抗体的阳性率及封闭抗体阴性患者的再次妊娠成功率。流产次数>3次患者和年龄≥35岁的患者在免疫治疗的同时积极进行保胎治疗,可获得更高的妊娠成功率。

一种基于Java可重用部件库的多核程序开发方法

目前多核软件的发展远滞后于多核硬件的发展,多核程序开发的瓶颈集中在软件上.文中介绍了Apla-Java可重用部件库的设计方法,提出了一种基于该部件库的多核程序开发方法,通过实例说明了该部件能够正确应用于多核程序设计.该方法对提高多核程序开发效率具有积极意义.

面向PAR平台的测试用例生成技术研究

测试用例的设计是软件测试中一个具有关键作用的工作,如何用较少的测试用例达到比较高的覆盖度,是需要解决的主要技术问题。本文结合现代软件测试技术中的数据驱动测试和结构驱动测试设计技术,根据PAR平台转换工具的实际测试情况,设计了一种基于路径的测试用例自动生成算法,并在PAR平台的转换工具中应用实施,科学合理的测试用例设计为PAR平台转换工具测试的进行提供基础,测试达到了预期目的。

用PAR方法构建三种Java集合类

分析了抽象程序设计语言 Apla( Abstract Programming Language)定义的集合操作的实现算法思想 ,用 PAR方法 (分划递推法 ,Partition- and- Recur)推导了实现集合操作的 Apla程序 ,并分别将这些抽象程序用三种数据结构 (向量 ( Vector)、数组 ( Array)、链表 ( nodep,自定义 ) )来实现 ,构成了自定义 Java集合类库。该类库可用于 Apla- Java程序自动转换系统和体现数据抽象思想的 Java程序开发。

跨媒体组合方法研究

大数据时代以多媒体计算为基础的跨媒体计算技术已成为信息技术研究的热点。但是,对跨媒体的获取、组合和应用仍缺乏有效的方法。提出了两种跨媒体组合方法。以开发跨媒体在线二叉树遍历课程为例。第一种方法以Web服务的模式,引用多种类型多媒体数据,将其以服务组合的方式进行拼接,从而构成跨媒体服务。第二种方法是基于本实验室团队自主研发的PAR平台中的"New SQL"技术与Apla语言程序,使用PAR平台的多媒体数据库技术实现对跨媒体数据的存储和检索,进而构成Apla语言程序,实现部署在云端的多媒体服务,有效地解决了跨媒体的组合与存储问题。

反复自然流产患者免疫治疗前后封闭抗体的变化及其意义

目的:观察淋巴细胞免疫治疗反复自然流产(RSA)的效果,探讨免疫治疗前后封闭抗体(APLA)的变化及其对妊娠结局的意义。方法:用酶联免疫法(ELISA)测定988例RSA患者的APLA水平,选取其中941例APLA阴性者进行淋巴细胞免疫治疗,疗程结束后复查APLA。结果:988例RSA患者免疫治疗前APLA阳性率为4.76%(47/988),941例APLA阴性者免疫治疗一个疗程后,APLA阳性率为75.98%(715/941),2个疗程后APLA阳性率为95.96%(903/941),与治疗前比较差异有显著性(P<0.01);免疫治疗后,再次妊娠的成功率为94.07%(856/910),其中APLA阳性者再次妊娠的成功率为94.96%(848/893),APLA阴性者再次妊娠的成功率为47.06%(8/17),两者比较差异有显著性(P<0.01)。结论:淋巴细胞主动免疫治疗能提高RSA患者APLA的阳性率及再次妊娠的成功率,APLA对预计再次妊娠的结局有良好的参考价值。