occam (プログラミング言語)

オッカム

パラダイム	命令型、手続き型、同時型
デザイン：	デビッド・メイ
開発者	インモス
初登場	1983年; 41年前 （1983年）
安定版リリース	2.1 (公式)、2.5 (非公式)、3 (完全には実装されていない) / 1994 ; 30 年前 （1994年）
方言
オッカムπ（パイ）
影響を受けた
連続プロセスの伝達
影響を受けた
簡単、Go、Python

occam は並行プログラミング言語であり、通信順次プロセス(CSP) プロセス代数^[1]に基づいて構築されており、その多くの機能を共有しています。オッカムの剃刀の名にちなんで名付けられた哲学者ウィリアム・オッカムにちなんで名付けられました。

occam は命令型 手続き型言語です( Pascalなど)。これは、Tony Hoareの助言のもと、 Inmos (商標 INMOS)のDavid Mayらによって、トランスピュータマイクロプロセッサのネイティブ プログラミング言語として開発されましたが、他のプラットフォーム用の実装も利用可能です。最もよく知られているバージョンは occam 2 です。そのプログラミング マニュアルは、 Inmosの Steven Ericsson-Zenith らによって書かれました。

次の例では、インデントとフォーマットがコードの解析に重要です。式は行末で終了し、式のリストは同じインデント レベルにする必要があります。この機能はオフサイド ルールと呼ばれ、 HaskellやPythonなどの他の言語にも見られます。

プロセス間の通信は、名前付きチャネルを通じて行われます。1 つのプロセスは を介し​​てチャネルにデータを出力し!、別のプロセスは を使用してデータを入力します?。もう一方の端がデータを受け入れるか提供する準備ができるまで、入出力は続行できません。(続行しない場合は、プロセスがチャネルでブロックすると言われることがよくあります。ただし、プログラムはスピンもポーリングも行いません。したがって、 wait、hang、yieldなどの用語も動作を伝えることができます。また、他の独立したプロセスの実行をブロックしないという文脈でもそうです。) 例 (c は変数):

キーボード ? c

画面!c

SEQ順番に評価される式のリストを導入します。これは、他のほとんどのプログラミング言語のように暗黙的ではありません。例:

シーケンス
   x := x + 1
   y := x * x

PAR同時に評価される可能性のある式のリストを開始します。例:

パー
   p()
   q()

ALTガードされたコマンドのリストを指定します。ガードはブール条件と入力式の組み合わせで、どちらもオプションです。条件が真で入力チャネルが準備完了であるガードはそれぞれ成功です。成功した選択肢の 1 つが実行用に選択されます。例:

代替
   count1 < 100 & c1 ? データ
     シーケンス
       カウント1 := カウント1 + 1
       マージされました！データ
   count2 < 100 & c2 ? データ
     シーケンス
       カウント2 := カウント2 + 1
       マージされました！データ
   ステータス ? リクエスト
     シーケンス
       アウト！カウント1
       アウト！count2

これは、チャネル c1 または c2 (どちらか準備ができている方) からデータを読み取り、それをマージされたチャネルに渡します。countN が 100 に達すると、対応するチャネルからの読み取りは無効になります。ステータス チャネルの要求は、カウントを に出力することによって応答されますout。

occam 1 ^{[2] (1983年リリース) は、} David Mayの EPL と Tony Hoare の CSPから借用した言語の初期バージョンでした。これは、ターゲット アーキテクチャのネイティブ ワード長に対応する整数型である VAR データ型と、1 次元の配列のみをサポートしていました。

occam 2 ^[3]は、1987年にInmos Ltdによって作成された拡張機能であり、浮動小数点サポート、関数、多次元配列、およびさまざまなサイズの整数（INT16、INT32）やバイトなどのより多くのデータ型を追加します。

この改訂により、occamは有用なプログラムを表現できる言語になりましたが、occam 1はアルゴリズムの調査や新しい言語の探索に適していました（ただし、occam 1コンパイラはoccam 1で書かれていたため、^[4]制限はあるものの、適度な大きさの有用なプログラムをoccam 1で書くことができるという存在証明があります）。

occam 2.1 ^[1]は、Inmos が貢献した一連の occam 言語開発の最後のものでした。1994 年に定義されたこの言語は、 1990 年代初頭に Inmos の Geoff Barrett が作成したoccam 3言語 (開発初期には「occam91」とも呼ばれていました) の以前の提案の影響を受けています。occam 3 を説明する改訂版のリファレンス マニュアルがコミュニティのコメントのために配布されましたが^[5] 、この言語はコンパイラーに完全に実装されることはありませんでした。

occam 2.1 では、occam 2 に次のようないくつかの新機能が導入されました。

• 名前付きデータ型 (DATA TYPE x IS y)
• 名前付きレコード
• パックされたレコード
• いくつかの型変換規則の緩和
• 新しい演算子 (例: BYTESIN)
• チャネルの再タイプとチャネル配列
• 関数から固定長配列を返す機能。

変更点の完全なリストについては、Inmos occam 2.1 リファレンス マニュアルの付録 P を参照してください。

occam-π ^{[6] は、} Kent Retargetable occam Compiler ( KRoC ) の後のバージョンで実装された occam バリアントの一般的な名前です。occam の名前にπ (パイ)記号が追加されているのは、 π 計算に触発されたいくつかのアイデアを含む KRoC occam を暗示しています。occam 2.1 コンパイラに対するいくつかの重要な拡張機能が含まれています。たとえば、次のようになります。

• ネストされた プロトコル
• ランタイムプロセスの作成
• モバイル チャネル、データ、プロセス
• 再帰
• プロトコル継承
• 配列コンストラクタ
• 延長された待ち合わせ

• XC プログラミング言語は、occam に基づいていますが、C スタイルの構文を備えています。
• 並行プログラミング言語
• 並行プログラミング言語のリスト

• コミュニケーションプロセスアーキテクチャ 2007 – WoTUG-30 . IOS Press. 2007. 513 ページ. ISBN 978-1-58603-767-3。 [1]
• コミュニケーションプロセスアーキテクチャ 2006 – WoTUG-29 . IOS Press. 2006. 391 ページ. ISBN 978-1-58603-671-3。 [2]
• コミュニケーションプロセスアーキテクチャ 2005 – WoTUG-28 . IOS Press. 2005. 405 ページ. ISBN 978-1-58603-561-7。 [3]
• ケリッジ、ジョン編 (1993)。トランスピュータとオッカム研究: 新しい方向性。IOS プレス。253 ページ。ISBN 0-8247-0711-7。
• ロスコー、アンドリュー・ウィリアム、ホーア、チャールズ・アントニー・リチャード(1986)。『オッカムの法則』。オックスフォード大学プログラミング研究グループ。
• エゴロフ、A.、工科大学 – ソフィア、(1983–2011 )

• WoTUG occam ページの情報、コンパイラ、エディター、ユーティリティ
• インターネット並列コンピューティング アーカイブのコンパイラ、ドキュメント、例、プロジェクト、ユーティリティ (現在はメンテナンスされていません)
• Transputer.net の Occam 書籍
• オッカム・パイ言語。
• Tock occam コンパイラ – (Kent の occam から C へのトランスレータ) occam および関連言語用の Haskell ベースのコンパイラ。