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Elaborazione e interazione in programmazione logica e ad oggetti

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Parte Prima: Limiti della LP LP e OOP 17 non può essere racchiusa in una macchina come nel caso della presenza di altre automobili. Si faccia però attenzione che la non formalizzabilità è esterna alla macchina. In molti casi l’interazione è legata allo stato 4 , ed in particolare alla sua modifica. Di solito infatti, tramite l’interazione, lo stato interno viene modificato in modo da rappresentare quello esterno, o meglio, quella parte di che viene trasmessa tramite l’input. Si hanno così computazioni history dependent in cui il risultato di un input dipende anche dagli input precedenti la cui informazione è racchiusa nello stato. Se alcuni degli input precedenti derivano da altre entità ecco che l’insieme stato-interazione permette la comunicazione asincrona di cui abbiamo accennato nel punto precedente e di cui parleremo ancora in seguito. 2.3. Il Prolog è un linguaggio logico? A conferma che l’interazione e lo stato sono effettivamente dei limiti vi il fatto che tutte le implementazioni di linguaggi LP introducono costrutti di I/O (ad esempio read e write) e di modifica permanente (ad esempio assert e retract). Come sappiamo questi sono dei meccanismi non logici e quindi i programmi che ne fanno uso (la totalità se si escludono e semplici programmi di esempio di presentazione della LP) perdono alcune delle peculiarità proprie della LP che ne fanno un linguaggio così particolare. Difatti tutti sappiamo bene che un programma Prolog che “serve a qualcosa” non è invertibile. E’ allora spontaneo chiedersi se sia ancora corretto parlare di programmazione logica. Il dubbio nasce dal fatto che spesso si crede che i programmi perdono l’invertibilità non a causa di limiti intrinseci della LP, ma a causa del suo uso pratico. Per motivi di efficienza si preferisce, ad esempio, usare i numeri ed il predicato “is” anche se teoricamente potremmo farne a meno. L’uso di un semplice “is” è da sola causa di perdita di invertibilità. Il problema è che spesso non si ha chiaro il confine tra la perdita di “logicità” dovuta a limiti intrinseci della LP e quella dovuta a limiti pragmatici. Per mettere chiarezza in tale campo proponiamo la seguente classificazione dei linguaggi “logici”. • linguaggi logici, quei linguaggi con non fanno uso di nessun predicato extra logico, non usano termini “speciali” come i numeri e sono corretti e completi. Non esistono interpreti commerciali per tali linguaggi che sono (erano) di interesse solo a livello accademico. Con LP ci riferiremo a tali linguaggi. • linguaggi basati sulla logica, per avere uno strumento che sia usabile, sia dal punto di vista pragmatico sia da quello dell’efficienza, si è dovuto rinunciare alle caratteristiche della precedente categoria. Sono non completi a causa della ricerca in profondità secondo l’ordine testuale; esiste il termine numerico e i relativi predicati (“l’is” in particolare); ci sono predicati metalogici e alcuni extra-logici ma non esiste il concetto di stato e di interazione con l’ambiente esterno. • linguaggi orientati alla logica, ai precedenti aggiungono il concetto di stato e/o di interazione introducendo predicati come read/1 e write/1, andando quindi oltre la TM. Il Prolog e la maggior parte di tutti i suoi dialetti appartengono a questa classe. • linguaggi ispirati alla logica, quelli che non appartengono alle classi precedenti poiché aggiungono ulteriori nuovi costrutti. Comprende una vasta classe di linguaggi, molti dei quali sono stati solo proposti ma non realizzati, ma in pratica anche tutti i linguaggi commerciali che nelle prime versioni si potevano considerare della terza classe ma poi, nelle versioni successive, hanno aggiunto nuovi costrutti non logici per aumentare l’espressività del linguaggio. In particolare linguaggi che usano altri tipi di logica o che permettono l’uso di oggetti C++ o Java. La totalità dei “linguaggi logici” appartiene alle ultime due categorie, ma lo stato e l’interazione non hanno una chiara semantica logica, si possono allora chiamare logici? Uno degli obbiettivi di questo lavoro è quello di introdurre le caratteristiche citate nella LP rimanendo però in ambito logico. Discuteremo di questo nella seconda parte. 2.4. Riepilogo Si è mostrato che la causa di tutti i limiti (e delle peculiarità) della LP è il fatto che la semantica è ridotta alla sintassi. Questo non è imposto dalla logica, in cui l’interpretazione prevede il dominio semantico D, ma è dovuto alla implementazione della LP che usa un sottocaso di interpretazione (quella di Herbrand). Abbiamo poi mostrato che i veri limiti della LP sono due: stato e interazione. Non tutti sono disposto a considerare la mancanza di stato come un limite della LP, ma questo è dovuto al fatto che il termine “stato” ha (almeno) due significati distinti. usi dello stato: esterno → collega le singole computazioni → non presente in LP interno → collega i passi della computazione → non serve in LP L’interazione invece permette di usare, durante l’elaborazione, informazioni esterne non disponibili all’inizio. So pensi al classico esempio dell’automobile che deve andare da A a B. Infine abbiamo proposto la seguente classificazione dei linguaggi “logici” • linguaggi logici, • linguaggi basati sulla logica, • linguaggi orientati alla logica, 4 Vedremo meglio questo aspetto in seguito; per il momento facciamo notare che, anche se in certi casi vi è uno stretto legame tra stato e interazione, non è corretto identificare le macchine con stato con le macchine interattive.
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Elaborazione e interazione in programmazione logica e ad oggetti

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Informazioni tesi

  Autore: Tiziano Moretti
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 1998-99
  Università: Università degli Studi di Bologna
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria Informatica
  Relatore: Antonio Natali
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 233

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Parole chiave

elaborazione
interazione
programmazione ad oggetti
programmazione logica

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