Визуальный язык ДРАКОН

В ШМ она, по сути, не рассматривается. По определению это исчисление «слепышей», т.е. неразмеченных графов (без учёта текстоэлементов синтаксиса схем). Однако на практике возникает необходимость по крайней мере в двух типах разметки шампур-схем:

• для выходов развилок — надписями «да»/«нет» при выходных рёбрах;

• для веточных макроциклов (ВМЦ) — какими-нибудь индексами, позволяющими отличить разные ВМЦ в одном силуэте.

Первый тип можно реализовать и иначе — вершинами, несущими надписи. Такое решение можно видеть в предложениях Рэйлвей Кагена для его ПРОТОН-нотации. По сути, такие вершины — эквиваленты икон Вариант в макроиконе Переключатель.

Второй тип может иметь синтаксис, предложенный некоторыми пользователями техноязыка и показанный у Паронджанова(см. выдержку в этом сообщении). В веточные соединители добавляется поле индекса ВМЦ.

По Паронджанову предлагается разделять шампур- и гибридную формализацию императивных знаний. В первом случае определён т.н. маршрутный граф-язык «слепышей», представляющий только управляющие знания — т.е. структурную часть императивной составляющей знания — для любых существующих и мыслимых чисто текстовых языков (узко императивных или содержащих императивную составляющую). В этом понимании маршрутный язык есть полиязык для текстовых. Во втором определяется гибридный техноязык путём:

1. выделения в чисто текстовом языке управляющей части и замены её на маршрутный язык (синтаксис «слепышей»);
2. разметки остальным содержанием текстового языка вершин и рёбер «слепыша».

Выделение управляющей части может оказаться нетривиальной задачей; её наличие определяется высотой абстракции языка от алгоритмического исполнителя (машины или арифметической модели алгоритма).

Управляющие знания логически есть одна часть из двух (структурной и атрибутивной) в одной составляющей из четырёх (императивной, декларативной, активностной и обобщающей). Это следует из известного тезиса Н. Вирта (программа = алгоритм + структура данных + систематическое представление об исполнителе; см. в этой статье), а также из факта существования т.н. парадигмы программирования как способа увязки частей описания программы (по Вирту) в единое целое. Однако синтаксический объём этих частей в разных языках не обязательно одинаков. Существует и подход В.Ш. Кауфмана — язык программирования определяет данные, операции и их связывание.

Проще говоря, любой язык программно строгой формализации распадается на ряд подъязыков, один из которых играет интегрирующую роль. И нужно определить синтаксис каждого языка. Создатель техноязыка указывает на необходимость единых правил построения объектных имён, информативных и удобных для восприятия; для этого нужна и достаточная длина имени:

«…множество 32-символьных идентификаторов образует весьма выразительный, хотя и своеобразный, язык, законы и правила оптимизации которого ещё предстоит открыть, обсудить и подвергнуть экспериментальной проверке.» /Как улучшить работу ума, с.163/.

В то же время командная часть императивного подъязыка (так сказать, «имена действий») также должна иметь текстовый синтаксис. Нужен и синтаксис их сочетания в дракон-вершинах.

Определённое достоинство такого пути (можно сказать, частной гибридизации) в его простоте — определение гибридного языка можно получить без больших видимых усилий. На практике же проявляются недостатки. Их можно объяснить, исходя из сказанного выше при обосновании языка и метода.

Во-первых, неуправляющее содержание языка, полного в смысле Вирта и парадигмы программирования, как нетрудно видеть, логически составляет семь восьмых от всего содержания любого описания на этом языке. Поэтому объём разметки м.б. весьма значительным. Практически в любом случае возникает «перекос» в сторону текста в гибридной схеме, что может умалять эргономический эффект от визуализации маршрутов.

Во-вторых, для некоторых парадигм, не императивных по своей сути, возможность выделить управляющую часть вообще неопределённа. Это возможно для языков высокой абстракции, тяготеющих к дескриптивности («ЧТО-формализации»). В частности, тех или иных языков спецификации программ/задач.

В-третьих, существует часть знания, отражаемая в формальном тексте неявно. На это, в частности, указывал И. Ермаков при обсуждении визуализации здесь. При буквальном переводе части текстового синтаксиса в графику нет оснований полагать, что эта часть станет явной.

Преодолеть недостатки частной гибридизации можно следующим образом:

• визуализировать в каждой составляющей текстового языка её структурную часть;

• рассматривать парадигмы «ЧТО-формализации» на предмет выделения их структурной части и нахождения структур графов, формально и эргономично представляющих эту часть;

• выявлять содержание, не отражённое в конкретном языке явно, и находить средства его выражения.

Тем самым определение гибридного языка на базе только дракон-схем для языка программирования или спецификации м.б. лишь началом гибридизации.

Безусловно, путь, намеченный Ермаковым, требует и теоретических изысканий, на что он также указывал.

Это правило (своего рода неформальное военное поучение) для нашей темы отражает важное обстоятельство — алгоритмизация (и последующее программирование/инструктирование) требуют от сочинителя понимания постановки задачи (что «дано» решателю и что «надо» от него — включая различные начальные и граничные условия). А эта постановка, в свою очередь, отражается на соответствующих языках представления отчуждаемых знаний — дескриптивных — по своей сути ничего общего с императивными языками не имеющих. И решение в этом случае тоже отражается дескриптивно — какие отношения и сущности надо преобразовать и что для этого надо сделать (формально — какие логико-математические операции, функции и где применить).

«ЧТО»-язык отражает некие сущности решаемой задачи и её предметной области (не обязательно объекты алгоритма) и некие отношения между ними. Такие языки тоже бывают как чисто текстовыми, так и графитными. Пример последнего — язык информационного моделирования IDEF1X. Он отражает только систему отношений между сущностями. Для записи преобразований (отдельно или вместе с сущностями-отношениями) существуют другие языки — скажем, т.н. функционального или логического программирования. Ряд таких языков имело бы смысл «графитизировать» — но делать это нужно по иным принципам, чем для императивных языков. Примером могут служить языки схем зависимостей, потоков данных, такие как функциональные схемы, ДПД, Анимо. Следует выработать эргономические оптимальные правила организации таких схем. В чём-то может помочь опыт эргономизации системных схем, частично зафиксированный в стандартах на такие схемы (типа ЕСКД).

Условия применения «ЧТО»-описаний хорошо сформулированы у Кауфмана:

Людей как исполнителей характеризует прежде всего наличие у них модели реального мира, в достаточной мере согласованной с моделью мира у создателя плана <т.е. описания поведения исполнителя>. Поэтому в плане для людей можно указывать цели, а не элементарные действия. (ЯП. Концепции и принципы, с. 31)

Такую возможность как раз даёт аппарат мышления человека. Не случайно идут поиски объяснений механизмов мышления, попытки их формализации.

В более практическом смысле дескриптивные языки можно применять для более качественной постановки задач. А их графические разновидности — и для эргономизации представления «ЧТО»-описаний.