Có ai thực sự đã tạo ra một hệ thống ghi các chương trình máy tính từ đặc tả kỹ thuật không?

Có ai từng thực sự viết một hệ thống (phần mềm hoặc giải thích chi tiết trên giấy với các ví dụ đơn giản) tạo ra các chương trình máy tính chưa? Tôi đầu vào và nó tạo ra một chương trình liệt kê các số nguyên tố nhỏ hơn 10. P r i m e ( x ) chỉ đơn giản là định nghĩa là 1 < x ∧ ∄ $Prime(x) \wedge x<10$$Prime(x)$ giáo sư nói rằng họ có thể nhưng không ai đưa ra ví dụ hoàn chỉnh thực tế.

Đây là một chủ đề nghiên cứu rất tích cực, rất hứa hẹn, mặc dù tự động hóa hoàn toàn việc tạo chương trình có thể có những hạn chế nội tại (nhưng con người có tốt hơn không?). Nhưng ý tưởng vẫn rất hữu ích trong việc hỗ trợ đáng kể việc tạo ra các chương trình bằng cách cơ giới hóa nhiều bước và bằng cách tự động kiểm tra tính chính xác của việc tạo chương trình.

Nó liên quan chặt chẽ đến một kết quả trong logic, được gọi là tương ứng Curry-Howard (hay đẳng cấu), cho thấy các chương trình máy tính và bằng chứng toán học rất giống nhau.

Vì vậy, ý tưởng là hệ thống sẽ lấy đặc tả chương trình của bạn làm định lý để được chứng minh. Trong trường hợp ví dụ của bạn, nó sẽ giống như (không chính thức): "có một tập hợp tất cả các số nguyên tố nhỏ hơn 10".

Sau đó, bạn sẽ cố gắng chứng minh định lý đó và các hệ thống hiện có sẽ hỗ trợ bạn thực hiện bằng chứng, tự động hóa một số phần, có thể là toàn bộ bằng chứng và đảm bảo bạn không bao giờ mắc lỗi.

Từ bằng chứng đó, người ta có thể trích xuất một chương trình thực sự tính toán danh sách mong muốn của các số nguyên tố đã được chỉ định ban đầu.

Một số hệ thống đã được phát triển trong quá khứ để làm sáng tỏ những ý tưởng này. Một trong những người được biết đến nhiều hơn là LCF bởi Robin Milner , người đã tạo ra ngôn ngữ ML cho mục đích đó. Một trong những hệ thống tiên tiến nhất hiện nay là Coq .

Có những ví dụ được thực hiện đầy đủ, một số trong đó khá phức tạp. Bạn có thể tìm thấy một số trong bài viết sau , mặc dù nó không phải là cách đọc đơn giản và đòi hỏi kiến ​​thức nâng cao về Logic.

Câu trả lời wag: Có, nhưng tại thời điểm viết, đối với hầu hết các chương trình không cần thiết, các thông số kỹ thuật dường như khó viết và gỡ lỗi như các chương trình.

Nghiêm trọng hơn, câu trả lời của babou là tốt, nhưng tôi cũng sẽ đề nghị kiểm tra khu vực của các loại phụ thuộc. Có một cuốn sách khá hay sử dụng Coq (từ chối trách nhiệm đầy đủ: được viết bởi một người bạn của tôi), nhưng cũng có Epigram, Agda và Idris. Isabelle / HOL cũng đáng để kiểm tra.

Tất cả đều dựa trên tính toán của các công trình xây dựng. Nếu bạn muốn biết cơ sở lý thuyết, hãy tìm kiếm lý thuyết loại Martin-Löf. Có một số giới thiệu tuyệt vời xung quanh.

Đi vào một tiếp tuyến ở đây, các trình tạo chương trình (nghĩa là các hệ thống đưa ra mô tả cấp cao về một thứ gì đó bằng ngôn ngữ đặc biệt) đã tồn tại mãi mãi. Bất kỳ trình biên dịch nào cũng là một trong số đó, cũng như bất kỳ trình tạo phân tích cú pháp nào. Trước đây, các hệ thống được gọi là "ngôn ngữ thế hệ thứ ba" đã tạo ra (hầu hết) mã của một ứng dụng kinh doanh thông thường được cung cấp một mô tả cấp cao và một danh mục dữ liệu có sẵn là phổ biến.

Lập trình logic và, nói chung hơn, Lập trình khai báo lấy làm tiền đề chính xác cho những gì bạn đề xuất: cụ thể là, từ một đặc tả logic, trả về một kết quả đáp ứng đặc tả đó.

Một lĩnh vực dường như giải quyết cụ thể ví dụ "số nguyên tố nhỏ hơn 10" mà bạn đưa ra là Lập trình ràng buộc cố gắng tìm giải pháp cho các vấn đề liên quan đến các ràng buộc nhất định, bao gồm các ràng buộc số nguyên như các ràng buộc số nguyên như bạn đã đưa ra.

Bạn có thể muốn thử ECLiPSe để triển khai một hệ thống như vậy (nguồn mở) cụ thể.