基于模型驅(qū)動(dòng)演示框架的算法演示語(yǔ)言的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、算法演示是軟件可視化領(lǐng)域當(dāng)中一項(xiàng)重要的研究?jī)?nèi)容，它在計(jì)算機(jī)科學(xué)的教育和研究工作中發(fā)揮著日益重要的作用。算法演示通過(guò)圖形或文本的方式展示算法在運(yùn)行時(shí)狀態(tài)或行為的變化情況，從而輔助算法學(xué)習(xí)人員或算法研究人員深入理解算法執(zhí)行過(guò)程當(dāng)中的各個(gè)細(xì)節(jié)。迄今為止，算法演示的研究人員已經(jīng)開(kāi)發(fā)出許多各具特色的算法演示系統(tǒng)，系統(tǒng)的用戶可以按照自己的需求和系統(tǒng)提供的功能自行構(gòu)建算法演示內(nèi)容。構(gòu)建算法演示的方法主要有兩種，一種方法是通過(guò)算法演示系統(tǒng)支持的圖形庫(kù)中

2、的圖形內(nèi)容進(jìn)行構(gòu)建，另一種方法是通過(guò)系統(tǒng)提供的算法演示語(yǔ)言來(lái)定義演示的場(chǎng)景和動(dòng)作并通過(guò)語(yǔ)言來(lái)調(diào)用或驅(qū)動(dòng)算法演示的構(gòu)建，本文的主要研究?jī)?nèi)容就是算法演示語(yǔ)言。
　　 每一種算法演示語(yǔ)言都與某一特定的算法演示系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)，語(yǔ)言要根據(jù)系統(tǒng)的特征進(jìn)行設(shè)計(jì)，而系統(tǒng)也要支持語(yǔ)言描述的內(nèi)容，二者互相依賴(lài)而又互相制約。本文考查了目前幾種比較流行的算法演示系統(tǒng)及其對(duì)應(yīng)的算法演示語(yǔ)言，同時(shí)總結(jié)了算法演示語(yǔ)言的基本特征?？傮w來(lái)說(shuō)，現(xiàn)有的算法演示語(yǔ)言雖然可

3、以描述一些算法的執(zhí)行過(guò)程，但普遍存在的問(wèn)題是語(yǔ)言的語(yǔ)義級(jí)別較低并且可重用性較差。針對(duì)這一問(wèn)題，本文作者在一種模型驅(qū)動(dòng)算法演示框架CA3F(Context AwareAlgorithm Animation Framework)的基礎(chǔ)之上，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種新型的語(yǔ)義級(jí)別較高的算法演示語(yǔ)言CA3L(Context Aware Algorithm Animation Language)。CA3L結(jié)合了CA3F演示框架中利用模型驅(qū)動(dòng)的方式構(gòu)建演示