ソフトウェア発展のための基本機構の研究

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09245103
• 研究種目: 重点領域研究
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 武市 正人 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (10011165)
• 研究分担者: 谷口 健一 大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 教授 (00029513) ; 柴山 悦哉 東京工業大学, 大学院・情報理工学研究科, 助教授 (80162642) ; 二村 良彦 早稲田大学, 理工学部, 教授 (50238648) ; 米澤 明憲 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (00133116)
• キーワード: ソフトウェア発展 / メタプログラミング / 自己反映機構 / 部分計算機構 / 動的翻訳機構 / 環境適応機器 / プログラム変換

研究概要

ソフトウェアは、設計・開発・保守といったライフサイクルのなかでさまざまな形で成長しながら発展してゆくが、それは性能、品質、あるいは機能の面での改善要求に促されることが多い。このような発展性のあるソフトウェア構築にあたっては、改善を要する構成要素の特定と、それに対する適切な処置のための方法論を確立する必要がある。これまでの伝統的な手法では、最近のソフトうェアの規模、多様性に対処できなくなってきている。今後のソフトウェアに発展性を反映させる構造をもたせておくことが発展性を有したソフトウェア構築の基礎とすべきことである。すなわち、ソフトウェアがその性能や機能の高度化の要求に応えて自己を発展させてゆく機構をそのなかにもつという形態のソフトウェア構成法を実現することによって発展性を確保しようということである。本研究では、このようなソフトウェア発展に関わる機構を解明し、発展的ソフトウェアの構築法を確立することを目的とする。
本年度は、ソフトウェア発展をメタプログラミングの立場から捉え、以下の副項目を設定して研究を行なった。
(1)メタプログラミングの研究、(2)自己反映機構の研究、(3)部分計算機構の研究、(4)動的翻訳機構の研究、(5)環境適応機構の研究などを行なった。これらの研究項目のうち、(1)ではメタプログラミング機構の融合と計算パラダイムとの関連を研究者全員で議論した。(2)は主に米澤が研究し、(3)は二村、(4)は柴山、(5)は谷口が分担して研究を進めた。また、武市は代数的手法に基づくプログラム変換と発展機構の関連を研究した。

研究成果

• [文献書誌] Z.Hu, M.Takeichi, W.N.Chin.: "Parallelization in Calculational Forms" 25th ACM SIGPLAN-SIGACT Symposium on Principles of Programming Languages. 316-328 (1998)
• [文献書誌] Z.Hu, H.Iwasaki, M.Takeichi: "Formal Derivation of Efficient Parallel Programs by Construction of List Homomorphisms" ACM Transactions on Programming Langauges and Systems. 19(3). 444-461 (1997)
• [文献書誌] H.Masuhara, A.Yonezawa: "Reasoning-conscious Meta-object Design of a Reflective Concurrent Language" Proceedings of IMSA'97. 42-56 (1997)
• [文献書誌] Y.Futamura, C.Shirai, Y.Liu, N.Futamura and K.Kakehi: "DataStructure for Solving Programming Problems Concerning Segments in a Sequence" Workshop on Algorithm Engineering(WAE'97). (1997)
• [文献書誌] M.Toyoda, B.Shizuki, S.Takahashi, S.Matsuoka, and E.Shibayama: "Supporting Desing Patterns in a Visual Parallel Data-flow Programming Environment" Proceedings of IEEE Symposium on Visual Languages. 76-83 (1997)
• [文献書誌] H.Yamaguchi, K.Okano, T.Higashino and K.Taniguchi: "Protocol Synthesis from Time Petri Net Based Service Specifications" Proc.of Int.Conf.on Parallel and Distributed Systems(ICPADS'97). 236-243 (1997)