| 研究分担者 |
南出 靖彦 筑波大学, 電子・情報工学系, 講師 (50252531)
チャクラヴァーティ マヌエル (チャクラウ゛ァティ マヌエ) 筑波大学, 電子・情報工学系, 講師 (30292535)
ミデルドープ アート 筑波大学, 電子・情報工学系, 助教授 (30251044)
鈴木 大郎 北陸先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助手 (90272179)
山田 俊行 筑波大学, 電子・情報工学系, 助手 (60312831)
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| 研究概要 |
特約解消系を融合する関数論理型言語のための計算モデルに加え,計算モデルの基礎となる項書換え系の理論について研究した.また,分散環境におけるブログラミングのあり方について,一つの具体的な形を提示するため,等式求解の計算モデルに基づいた制約関数論理型プログラミングシステムの開発を行なった.本研究の成果の概要を,計算モデルの構築とプログラムシステムの開発とに分けて以下に示す.
1.計算モデルの構築
まず,遅延ナローイング計算系(Lazy Narrowing Calculus,LNCと略す)を設計した.本研究では,計算モデルとなる理論的体系をいくつか提案しているが,LNCは,これらに共通する性質を議論するための基礎的体系である.制約を扱える関数理論型言語の計算モデルを構築するため,LNCを条件付きの場合へと拡張した計算系である,遅延条件付きナローイング計算系(Lazy Conditional Narrowing Calculus,LCNCと略す)を設計した.さらに,計算機上での実装を容易にし,実効効率を向上させるため,LCNCに内在する非決定性を除去する改良を加えた.また,高階のプログラムを扱えるようにするための拡張として,作用型項により高階の項を表現する場合の計算系である作用型遅延ナローイング計算系(Applicative LNC)と,ラムダ式により高階の項を表現する場合の計算系である高階遅延ナローイング計算系(LNff)を新たに提示した.計算モデルとして重要な性質である求解安全性の結果を,各計算系についてそれぞれ得ることができた.
2.プログラムシステムの開発
分散環境における関数論理型プログラムシステムの本格的な実装を行った.このシステムを,制約解消系を備えた関数論理型プログラミング環境CFLP(Constrait Functional Logic Programming system)と呼ぶ.CFLPはインタプリタ,スケジューラ,制約解消系の3つの要素で構成し,Mathematicaを用いた分散型ソフトウェアシステムとして実装した.CFLPはナローイング計算系を基本とし,関数論理型言語インタープリタが,分散環境を構成する計算機に配置された複数の制約解消系にアクセスしつつ,等式の求解を行なう.ナローイング計算系は項代数上で解を求め,問題固有のドメインで解釈される定数やそれらの定数に対する操作は,ドメイン固有の解法を実現する制約解消系を必要に応じて呼び出して利用する.CFLPは,分散制約解消系と関数論理型プログラム処理系との融合という,本研究の目標を実現するものとなっている.
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