[原創(chuàng)]節(jié)選：對于主流編程模型的簡要分析

jpzhu

稍微解釋一下，這是我個人對于現(xiàn)有編程模型的一個簡要概括，希望寫出來給大家看看，并且期待一些意見反饋。

6.2 主流編程模型分析
6.2.1 現(xiàn)有模型

    * 數(shù)據(jù)流驅(qū)動
          o 數(shù)據(jù)流驅(qū)動，基于模塊輸入輸出架構(gòu),每周期定時調(diào)用所有模塊
          o 簡單直觀的編程，適合工業(yè)應(yīng)用
          o 對于復(fù)雜邏輯序列事件編程復(fù)雜而且調(diào)試困難
          o 應(yīng)用模型通�；�于單線程分時，類似偽纖程,算法等價為為一棵定時器觸發(fā)跟節(jié)點的執(zhí)行樹
          o 對于IO使用輪詢，中斷一般有底層驅(qū)動或者操作系統(tǒng)服務(wù)處理
          o 作為一般的應(yīng)用情況，數(shù)據(jù)流驅(qū)動的程序可以是無限循環(huán)運行的
    * 數(shù)據(jù)加算法
          o 函數(shù)方式編程
          o 實現(xiàn)代價換取最高的靈活性
          o 作為馮諾依曼和圖靈機體系下的工作計算機里面，可以實現(xiàn)任何編程模型
          o 純函數(shù)調(diào)用等價于一顆調(diào)用樹(除了setrun,setlong run,jump等特殊接口)
          o 大部分情況編譯時確定執(zhí)行樹,也存在動態(tài)節(jié)點，可以通過函數(shù)指針和dll裝載實現(xiàn)
    * 面向?qū)ο?br />           o 高階編程模型,通常向下兼容函數(shù)式編程
          o 以類和對象為基礎(chǔ)通過方法（消息）交互，對象一般具有封裝，繼承，多態(tài)等特性
          o 面向?qū)ο笸瑫r暗含了自指,元和衍生對象概念
          o 衍生的編程概念包括事件處理
          o 面向?qū)ο笫歉鼮楦唠A的設(shè)計模式的基礎(chǔ)，包括用途，契約式設(shè)計，UML等
          o 通常和運行環(huán)境和庫緊密相關(guān)

6.2.2 動態(tài)對象復(fù)雜應(yīng)用分析

    * 操作系統(tǒng)管理進程
          o 主要對象：操作系統(tǒng)和進程
          o 操作系統(tǒng)負責(zé)創(chuàng)建銷毀進程，調(diào)度進程，改變進程狀態(tài)，內(nèi)部維護有進程列表，指定／替換進程執(zhí)行內(nèi)容，但是不關(guān)心進程具體實現(xiàn)
          o 進程通過系統(tǒng)調(diào)用和操作系統(tǒng)通信
          o 進程通過父子關(guān)系，間接操作系統(tǒng)核心對象（管道，socket等等）和其他進程建立刪除連接，并交換信息
    * 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)守護任務(wù)
          o 主要對象：守護進程和任務(wù)進程
          o 守護進程接受客戶請求，管理任務(wù)進程，包括創(chuàng)建，銷毀，改變?nèi)蝿?wù)進程狀態(tài)
          o 任務(wù)進程通過特定接口對象和客戶通信
          o 任務(wù)間進程通常彼此獨立
    * 多窗口GUI應(yīng)用
          o 主要對象：窗口對象和消息循環(huán)
          o 程序靜態(tài)或者動態(tài)創(chuàng)建窗口對象，由操作系統(tǒng)負責(zé)加入消息循環(huán)來響應(yīng)外部事件
          o 窗口通過暴露接口變量和回調(diào)函數(shù)和后臺應(yīng)用邏輯通信
          o 窗口可以動態(tài)建立和銷毀，窗口控件之間不直接耦合，但是可以通過后臺應(yīng)用邏輯聯(lián)合顯示信息
    * 插件鏈條管理
          o 一個典型的插件鏈條是媒體播放，包括demux,stream decoding, stream playback構(gòu)成
          o 根據(jù)用戶配置和媒體文件不同，每播放一個文件，這個鏈條重置并重新建立
          o 主程序根據(jù)不同的輸入配置載入合適的動態(tài)庫，并在過程中連接這些動態(tài)庫的輸入輸出構(gòu)成鏈條
          o 當播放停止時，鏈條被解構(gòu)

6.2.3 程序模型升級更新分析

    * 一般IT升級
          o 部分升級和全部升級
                + 程序的動態(tài)加載庫升級
                + 程序包的完全升級
          o 在線升級和線下升級
                + 程序運行時部分或者全部部分升級，可能對正在運行的軟件構(gòu)成影響，一般工業(yè)產(chǎn)品軟件環(huán)境簡單可以使用
                + 通常的做法是后臺下載整個程序包，被動等待或者主動進行重啟，下次重新啟動前進行升級
    * 工業(yè)軟件升級
          o 升級過程從屬于產(chǎn)品操作流程的一部分
          o 一般過程是關(guān)閉機器，確認處于安全狀態(tài)下，升級軟件，重啟工業(yè)控制器，軟件運行正常后重新啟動機器

6.2.4 模型比較
        數(shù)據(jù)流        數(shù)據(jù)加算法        面向?qū)ο?br /> 執(zhí)行樹唯一        是        否        否
動態(tài)結(jié)構(gòu)對象管理        否        是        是
程序無限循環(huán)        是        否        否
程序入口        第一個順序執(zhí)行的模塊        指定函數(shù)名（main）        指定函數(shù)名（main）
6.3 現(xiàn)有編程開發(fā)過程
6.3.1 文本編程

    * 開發(fā)更新過程
          o 加入新的原代碼文件，更新項目組織文件
          o 編譯運行調(diào)試
          o 發(fā)布最終版本
    * 版本系統(tǒng)協(xié)作
          o 利用現(xiàn)有版本系統(tǒng)跟蹤文本文件改變，進行比較合并
          o 利用版本系統(tǒng)進行自動編譯

6.3.2 圖形編程

    * 系統(tǒng)架構(gòu)
          o 純圖形編程
          o 圖形編程作為程序跨架，可以與模塊共同工作
          o 文本編程語言環(huán)境作為框架，圖形模塊編譯嵌入框架
    * 開發(fā)更新過程
          o 加入新的模塊，和現(xiàn)有系統(tǒng)模塊連接
          o 編譯運行調(diào)試
          o 發(fā)布最終版本，包括源代碼和編譯版本
    * 版本系統(tǒng)協(xié)作
          o 大系統(tǒng)分拆為組件，以組件文件級別進行更新
          o 其修改無法直接比較，通過更改日志和文檔進行說明，可控性由個人負責(zé)

dreamice

沒看出你這篇帖子想說啥。

jpzhu

簡述編程模型和編程平臺的底層機制，所利用到的概念沒有超過計算機體系結(jié)構(gòu)里面的基本常識。
其中的數(shù)據(jù)＋算法可以認為概括了C，pascal類似的編程語言，面向?qū)ο笫菍�obj-c,c++,perl等等的一個簡單概括。純數(shù)據(jù)流驅(qū)動的模型一般用于工業(yè)開發(fā)當中。
如果有那些點看不明白我可以再補充一些。
這篇文章的主要對象針對的是編程語言和編程平臺的設(shè)計，和具體的java或者.net關(guān)系不是很大。

jpzhu

從主流編程語言和編程平臺的根本機制來看，現(xiàn)行各家之間的共同點遠遠大于不同的地方。
值得關(guān)注的是學(xué)術(shù)化的lisp/scheme,由于其嵌套棧和解釋器的運行方式，更多的運用于學(xué)術(shù)環(huán)境，以及相對極其有限的實際應(yīng)用環(huán)境，一般用戶能接觸到的成熟化的軟件只有emacs, autocad等。但是由于其語言的特性完全等價于圖靈機，所以理論上可以實現(xiàn)現(xiàn)有的任何一種編程語言。
希望能聯(lián)系熟悉lisp/scheme的同學(xué)，以整理一下這種軟件的架構(gòu)模式。

sudayly

回復(fù) 1# jpzhu


    樓主是牛人

jpzhu

這是我目前工作文檔的一部分。因為不完整給各位帶來理解上的困難，先道個歉。因為工作性質(zhì)，目前還不是完整放出的機會。
從軟件角度看，編程語言和編程平臺是緊密聯(lián)系的，編程語言的特性決定了編程平臺提供了怎么樣的功能。目標執(zhí)行平臺則制約的編程平臺的整個編譯開發(fā)鏈條的工作特性，以及調(diào)試診斷特性。目前這些東西存在不少割裂之處，比如源代碼和執(zhí)行程序的分離，程序串行并行的不統(tǒng)一，開發(fā)和產(chǎn)品應(yīng)用的分離，工業(yè)領(lǐng)域和IT領(lǐng)域編程的分離等等。
在未來4-5年之間，隨著市場和應(yīng)用得的要求，個人感覺也許會有一些比較大的變化。