A quoi sert un langage ? Machine abstraite : définition
Contents
1. Mod le de calcul 1 A quoi sert un langage R le d un langage faciliter la mise en uvre d une machine complexe permettre de transmettre un mode d emploi pour r aliser une t che avec une machine complexe D finition qui am ne trois questions Qu est ce qu une machine informatique Comment les d finir et les construire Comment d finir un langage pour une machine DEUG 2 2000 Mod le de calcul 2 Machine abstraite definition Machine abstraite D finition d un m canisme complexe par les commandes qu il offre l ext rieur En informatique une machine abstraite est g n ralement compos e d un tat des fonctions permettant de transformer et d observer l tat Les modules Caml de la biblioth que de base sont des machines abstraites DEUG 2 2000 Page 1 Mod le de calcul 3 Mod le de calcul d finition Mod le de calcul Th orie math matique qui permet de d finir une classe de fonctions calculables ainsi que les r gles permettant de d terminer le r sultat d un calcul En pratique un mod le de calcul est construit en donnant la structure d une machine abstraite une technique de codage repr sentation des valeurs et des fonctions un moteur qui encha ne l utilisation des r gles Concr tement les ordinateurs sont issus de travaux sur les mod les de calculs les langages de programmation aussi DEUG 2 2000 Mod le de calcul 4 Mod les L2. e de calcul 15 Codage des programmes let rec do _ action function tortue gt function Move 1 gt move turtle tortue 1 Turn a gt turn turtle tortue a Pen c gt color turtle tortue c DEUG 2 2000 Mod le de calcul 16 Codage des programmes let run_it function tortue gt function l actions gt let rec repete function 1 gt act suite gt begin do_action tortue act repete suite end in repete l_actions let execute programme function actions gt begin open_graph clear _ graph let t create turtle in run_it t actions end DEUG 2 2000 Page 8 Mod le de calcul 17 Est ce tout Nous pouvons maintenant crire let equi function 1 gt execute programme Move l Turn 120 Move l Turn 120 Move 1l Turn 120 C est un progr s mais ce serait bien de pouvoir se passer totalement de Caml il faudrait pouvoir d finir la proc dure equi directement en u logo Ce sera le sujet de la suite DEUG 2 2000 Page 9
3. es mod les de calculs sont innombrables La machine de Turing les ordinateurs modernes en sont une r alisation concr te mod le de Von Neumann C Pascal FORTRAN etc y ont leurs racines Le calcul Church Caml en est une d clinaison La programmation logique Robinson Prolog syst mes experts Les r seaux de neurones un mod le exotique qui expliquera peut tre notre ordinateur intime DEUG 2 2000 Page 2 Mod le de calcul 5 Caml mod le simplifi Expression des fonctions le langage Caml au sens propre mots cl s r gles d criture et de bonne formation Machine abstraite un environnement les liaisons nom valeur un moment donn l expression courante la derni re definition entr e Moteur r gles de typage r gles d valuation au typer l expression courante puis l valuer puis modifier l environnement si n cessaire DEUG 2 2000 Mod le de calcul 6 u Logo Objectif construire un syst me complet de programmation d finir un mod le de calcul r aliser la machine abstraite et le moteur d finir un langage de programmation r aliser le passage de la d finition l ex cution Cadre petit langage graphique inspir de Logo Logo cr par Papert usage des tr s jeunes enfants pour favoriser la structuration de connaissances math matiques en particulier une seule ambition mettre en vidence quelques notion
4. s de base de l informatique DEUG 2 2000 Page 3 Mod le de calcul 7 Mod le u Logo programme surface graphique couleur bleu avance 10 tourne 120 avance 10 tourne 120 avance 10 position couleur 1 1 1 3 1 direction DEUG 2 2000 Mod le de calcul 8 Mod le u Logo Machine abstraite l mentaire une feuille graphique e nous r utilisons le module graphique de Caml quadrillage maille enti re avec un point de trac et une couleur une tortue objet champs mutables e direction un angle position deux valeurs enti re couleur du trac un ensemble de commandes pour la tortue Programme proc dure une liste de commandes Note le r sultat d un calcul sera un graphique DEUG 2 2000 Page 4 Mod le de calcul 9 R alisation de la machine 3 probl mes implanter la notion de tortue repr senter les programmes construire le moteur organisation du travail 2 modules la tortue e d finition du type e d finitions des actions le moteur e d finition du codage des programmes e ex cution de ces programmes DEUG 2 2000 Mod le de calcul 10 Module tortue interface module type Tortuelnterface sig type turtle val move turtle turtle gt float gt unit val turn turtle turtle gt float gt unit val set _turtle turtle gt float gt float gt float gt Graphics color gt unit val create_t
5. urtle unit gt turtle val color_turtle turtle gt Graphics color gt unit end DEUG 2 2000 Page 5 Mod le de calcul 11 Programmation de la tortue Utilisation du module graphics de Caml 5 primitives de base open_graph clear_graph n cessaire lineto moveto set_color Le d tail sera vu en TD et TP DEUG 2 2000 Mod le de calcul 12 Codage des programmes Nous pouvons maintenant programmer des trac s let equi function 1 gt let t create turtle in begin open_graph clear_ graph color _turtle t red move_turtle t 1l turn_turtle t 120 move_turtle t 1l turn_turtle t 120 move_turtle t 1l turn_turtle t 120 end DEUG 2 2000 Page 6 Mod le de calcul 13 Codage des programmes MAIS il faut conna tre Caml y a beaucoup de redondance on peut faire plus simple let equi function 1 gt execute programme liste d actions elementaires l o execute_programme Se chargera it des probl mes propres aux graphiques Caml open_graph par exemple Probl me comment d finir les actions l mentaires DEUG 2 2000 Mod le de calcul 14 Codage des programmes Solution associer un code chaque action avoir une fonction qui associe aux code les fonctions Caml avoir une fonction qui parcourt la liste des codes D finition en Caml type actions Turn of float Move of float Pen of color DEUG 2 2000 Page 7 Mod l
Download Pdf Manuals
Related Search