Czy istnieją systemy (statyczne), które próbują sformalizować charakterystykę wydajności programów? Nie mogę znaleźć takich prób.
Ponieważ systemy typów są (jednym z) najpotężniejszych narzędzi w arsenale programisty do wypowiadania się na temat programów, a ponieważ istnieje wiele przypadków, w których wydajność ma krytyczne znaczenie, nie wydaje się, aby wyobrażenie o próbach podjęcia utwórz system typów, który będzie próbował sformułować przynajmniej niektóre informacje na temat cech pamięci i czasu działania programów.
language-design
Klaas van Schelven
źródło
źródło
if condition then expensive_operation else cheap_operation?if (likely(operation_went_fine)) { // Do something } else if (unlikely(error_occured)) { // Do something else }Odpowiedzi:
Można sobie wyobrazić system typów na tyle zaawansowany, aby był powiązany z WCET lub złożonością programu. Następnie problemem jest stworzenie analizatora typu dźwięku (lub kontrolera) - tj. Reguł pisania - aby było to możliwe, i zaimplementowanie go na tyle skutecznie, aby uczynić je dość użytecznym.
Większość systemów typów jest na tyle prosta, że można je szybko obliczyć w praktyce (przynajmniej dla rozsądnego zestawu programów, które ludzki programista mógłby ręcznie napisać).
Niektóre akademickie języki programowania (np. AGDA ) mają bardzo wyrafinowane systemy typu, które są pełne Turinga, więc ich kompilator może zająć dużo czasu (być może nieskończonej).
(Jeśli dobrze rozumiem, praca doktora Jérémie Salvucciego na LIP6 w Paryżu jest dość związana z twoim pytaniem; wysłałem mu wiadomość e-mail na ten temat; możesz poszukać regionów i typów ...).
Bądź jednak świadomy twierdzenia Rice'a i problemu Haltinga . Systemy typów mogą nie zawsze być srebrną kulą, jaką możesz chcieć (patrz stara książka bez srebrnej kuli ).
źródło
Wydaje się, że niezwykle możliwe jest stworzenie systemu typów, który kategoryzuje charakterystykę wydajnościową typów(np. „szybki / wolny dla dostępu szeregowego,„ szybki / wolny dla dostępu losowego ”,„ efektywna / nieefektywna pamięć ”). Te cechy mogą być abstrakcyjnymi typami umieszczonymi w hierarchii w taki sposób, że odziedziczą po nich bardziej konkretne typy. Jednak wydajność każdego programu używającego tych typów zależy od sposobu, w jaki są one faktycznie używane / uzyskiwane. Aby system typów mógł wydawać oświadczenia o samym programie, użycie (dostępu do) tych typów musiałoby być reprezentowane jako typy Oznaczałoby to rezygnację z korzystania z wbudowanych struktur kontrolnych (np. Pętli for / while) i zamiast tego stosowanie typów, które je implementują. Stąd hierarchia mogłaby mieć abstrakcyjny typ dostępu szeregowego i listę potomną dostępu szeregowego, drzewo szeregowy rodzaje dostępu i tak dalej.Efektywność użytkowania może być co najmniej częściowo wyrażona przez połączenie i zastosowanie tych typów względem siebie.
W funkcjonalnym języku, takim jak Haskell - który i tak prawie nie ma struktur kontrolnych - wydaje mi się to dość praktyczne i wykonalne. W Javie, jednak takie System A wydaje się znacznie mniej osiągalne (nie tak dużo z realizacji począwszy od wykonalności / wiarygodności wyniku).
Haskell już pozwala nam definitywnie stwierdzić, ile programów jest czyste i zapewnia sposoby ograniczania określonych działań w zapieczętowanych skrzynkach. Ponieważ równoległość / współbieżność w Haskell jest zaimplementowana przez system typów , można argumentować, że jest już częścią drogi (do tego, czego chcesz). W przeciwieństwie do tego, imperatywne języki (nawet te o typie statycznym, takie jak Java) oferują koderowi wiele, wiele sposobów na obalenie każdej próby tego.
źródło