教育信息管理領域語言計算方法的研究.pdf

1、建模語言是對現(xiàn)實環(huán)境的模擬，是真實系統(tǒng)的縮影，為解決具體問題提供了一個系統(tǒng)的設計方案。云計算時代已經(jīng)到來，新的時代有新的要求。服務成為新時代的主旋律，計算機軟件領域也應努力跟上，全方位地為用戶提供優(yōu)質(zhì)的服務。本論文嘗試打破傳統(tǒng)的設計開發(fā)流程，提出從“開發(fā)者設計范型”向“用戶設計范型”轉變的總體設想。設計者設計特定領域建模語言，用戶通過特定領域建模語言描述自己的需求，由語言處理器直接調(diào)用基礎服務，滿足用戶的各種需求。UML(Unified

2、 Modeling Language)統(tǒng)一建模語言，是面向?qū)ο箢I域內(nèi)的標準建模語言，日益被業(yè)內(nèi)人士所接受和認可，對UML的研究也是相當泛濫。通過對大量建模語言國內(nèi)外研究的分析發(fā)現(xiàn)，目前計算方法領域的研究還是相當欠缺的，因此本論文嘗試利用函數(shù)式編程語言F＃，從計算方法領域著手，采用建模語言的設計理念，進行符號建模語言計算方法的研究。伴隨計算機網(wǎng)絡技術的發(fā)展，教育信息鋪天蓋地，因此教育信息管理日趨凸顯，教育信息管理直接關系教育的績效問題，關

3、系到國家的發(fā)展和未來。并且通過對大量建模語言國內(nèi)外研究的分析發(fā)現(xiàn)，目前計算方法領域的研究還是相當欠缺的，因此本論文嘗試利用函數(shù)式編程語言F＃，從計算方法領域著手，采用建模語言的設計理念，對教育信息管理領域語言計算方法進行研究。
　　 本論文提出了“三步走”設計模型：掃描器、解析器和執(zhí)行器。
　　 第一步，掃描器的設計。掃描器是對用戶輸入的字符串(用戶各色的現(xiàn)實需求)進行掃描，通過掃描器程序中的正則表達式進行一一匹配，生成

4、對應Token序列。正則表達式是強大、高效、便捷的文本處理工具，在文本編輯器或其他工具里，它通常被用作來檢索或者替換那些符合某種模式的文本內(nèi)容。如同一門袖珍編程語言的通用模式表示法(general pattern notation)，賦予使用者描述和分析文本的能力。幾乎任何一種程序設計語言都支持正則表達式，都可以使用正則表達式與所搜索的字符串進行匹配。
　　 第二步，解析器的設計。解析器的功能是對輸入的標識符序列進行語法檢查，并

5、生成語法樹。解析器的核心是上下文無關文法的設計，通過上下文無關文法描述的語法生成規(guī)則進行解析，塵成對應的表達式樹。上下文無關文法是一種描述語言數(shù)學模型，功能異常強大，幾乎所有的程序設計語言都可以利用上下文無關文法進行定義。設計人員為程序設計語言設計編譯器和解釋器時，首先需要先獲取該程序設計語言的文法，進而才能為該程序設計語言量身定做編譯器和解釋器，否則編寫的編譯器和解釋器不能很好地或者說根本就不能為該語言翻譯和使用。
　　 第三

6、步，執(zhí)行器的設計。將經(jīng)過解析器解析生成的語法樹結構，送入執(zhí)行器，經(jīng)過執(zhí)行器的運算，輸出計算的最終結果。執(zhí)行器中用到一個遞歸函數(shù)，將輸入的樹結構由上往下分解，一直到不能繼續(xù)分解(end case)為止，然后再將計算結果逐級向上返回合成最終結果。
　　 本文首先以算術語言運算為代表，設計出了關于計算方法的“三步走”流程模式，然后運用流程模式對案例關系代數(shù)具體研究，設計出解決該類具體問題的方法步驟。對于案例二圖形化語言，由于時間的緊迫