Объектно-ориентированное программирование в ограничениях
Основные достоинства предлагаемого подхода
Главной особенностью предлагаемого подхода к объектно-ориентированному программированию в ограничениях является использование универсальных языков моделирования данных EXPRESS, ODL/OQL, UML/OCL, OWL. Язык UML/OCL рассматривается здесь лишь в контексте моделирования данных, хотя его функциональное назначение существенно шире. Язык описания онтологий OWL отнесен к группе объектно-ориентированных языков в силу известного соответствия между конструкциями этих языков и возможности непротиворечивой трансформации описанных на них моделей одна в другую.
Обсуждаемый системный подход к OOCP обладает рядом достоинств по сравнению с упомянутыми выше технологиями, а именно:
Декларативность описания задачи в ограничениях, исключающая необходимость предварительной проработки редукции исходной постановки к схемам поиска решения на основе функциональной рекурсии и логического вывода. Отметим, что данный этап неизбежно присутствует при использовании языков функционального и логического программирования и, как правило, вызывает наибольшие трудности.
Выразительность описания задачи в ограничениях, обусловленная непосредственной интерпретацией исходной постановки в терминах информационного моделирования. Вместо определения отдельных переменных и зависимостей между ними пользователь описывает единую согласованную модель данных и ограничений, которая служит входной информацией для системы программирования в ограничениях. Результатом работы системы являются наборы данных, структурированные в соответствии с заданной моделью и удовлетворяющие ее семантическим правилам.
Универсальность описания задачи в ограничениях, определяемая возможностью его использования при решении разнообразных задач программной инженерии. Спецификации, подготовленные на актуальных языках моделирования, могут применяться для автоматизированной разработки программ с использованием CASE-инструментов. К числу подобных приложений могут быть отнесены задачи генерации схем баз данных, программных интерфейсов доступа к данным, протоколов обмена данными, графических пользовательских интерфейсов на соответствующих реализационных языках. На основе подобных спецификаций может решаться и задача генерации тестовых данных в рамках концепции CBT.
Естественно, общность предлагаемого подхода при описании задач в ограничениях на декларативных языках объектно-ориентированного моделирования порождает проблемы алгоритмического характера, связанные с необходимостью разрешения больших систем разнородных алгебраических ограничений. Выработка единой вычислительной стратегии для удовлетворения подобных ограничений и решения задач в обсуждаемом классе CLP(O) представляется наиболее критичной.
