有哪些基本的计算模型?
有六种基本计算模型,例如图灵、冯诺依曼、数据流、应用、基于对象、基于谓词逻辑等。这些模型被称为基本模型,因为它们可以使用一组基本抽象来声明。
可以在任何需要的范围内为每个基本模型定义子类的层次结构。例如,如果将进程抽象引入冯诺依曼模型,则可以根据所有进程是否都可以访问全局数据空间(共享内存子类)或进程是否可以拥有自己的本地数据空间来定义新的子类,并通过发送消息(消息传递子类)访问远程数据空间。
计算模型、语言和架构类
计算模型 | 语言班 | 建筑类 |
---|---|---|
Turing | '类型 0' 语言 | |
冯·诺依曼 | 至关重要的 | Von Neumann |
数据流 | 单一分配(数据流) | Dataflow |
适用的 | 功能性 | Reduction |
基于对象 | 面向对象 | Object-Oriented |
基于谓词逻辑 | 逻辑编程 | 至今无名 |
它可以指示基本的计算模型及其相应的语言和体系结构类。基本计算模型的主要特征是 -
计算的基本项目- 第一个抽象识别计算的基本项目。这是对项目的要求,计算定义了可以在它们上实现的任何类型的计算。
例如,在冯诺依曼计算模型中,计算的基本项是数据。该数据通常由命名实体描述,以便能够区分计算流程中的各种多个数据项。这些命名实体在编程语言中通常称为变量,在体系结构中由内存或寄存器地址执行。
问题描述模型- 它指的是问题描述的风格和方法。该问题的描述风格指定如何在一个特定的计算模型问题的代表。风格要么是程序性的,要么是声明性的。
在程序风格中,说明了澄清问题的算法。然后在算法设计中声明特定的解决方案。
如果使用声明式风格,则必须定义适用于给定问题的所有事实和关系。有两种方法可以表示这种关系和事实。第一个用法功能,如在计算的应用模型中,而第二个说明谓词设计中的关系和事实,如在基于谓词逻辑的计算模型中。
问题描述模型的另一个组成部分是问题描述方法。它针对过程式和声明式样式分别进行解释。当使用程序风格时,问题描述模型会说明应如何表示给定问题的解决方案。
在使用声明式风格时,它决定了问题本身应该如何定义。例如,在冯诺依曼计算模型中,问题解决方案被描述为表达适当算法的指令序列。
执行模型- 计算模型的最后一个元素是执行模型。第一个组件声明了计算的解释,它与问题描述方法密切相关。问题描述方法的可能性和计算的解释通常相互调节和推断。
执行模型的下一个组件指定执行语义。这可以解释为指定如何实现单个执行步骤的规则。
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