occam;
zh-tw:occam
occam，一种并发编程语言，主要基于通信顺序进程的程序代数[1]，以及它的许多特色而实现。它的名称来自于奥卡姆的威廉提出的奥卡姆剃刀（Occam's razor）原则。
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| 编程范型 | 指令式, 过程式, 并发 |
|---|---|
| 设计者 | David May |
| 实现者 | Inmos |
| 发行时间 | 1983年 |
| 派生副语言 | |
| occam-π | |
| 启发语言 | |
| 通信顺序进程 | |
| 影响语言 | |
| Ease, Go, Handel-C, XC | |
occam是一种类似于Pascal的指令式过程式编程语言。这个语言于1983年出现，由英国电脑科学家David May，以及Inmos公司的科学家，在东尼·霍尔提供顾问意见后，共同研发而成。
概述 编辑
在下列例子中，缩进和格式对于分析代码是关键性的：表达式以行结束来终止，表达式的列表需要在缩进的相同水平上。这个特征叫做越位规则，也能在其他语言比如Haskell和Python中见到。occam有指令式语言的基本要素和常规构造：变量，数据类型，表达式，条件构造IF，选择构造CASE，重复构造WHILE，作为命名进程的过程，和作为值过程的函数，过程不可以递归。
在进程之间的通信使用命名的通道完成的。通道是有类型的，定义了两个进程间的通信协议，可以作为参数传递给过程，可以建立通道的阵列。一个进程通过!向一个通道输出数据，而另一个进程用?从它输入数据。输入和输出不能进行，直到另一端已经准备好接受或提供数据。进程在不能进行的情况下，经常称呼为它阻塞在这个通道之上，它不会阻塞其他独立进程的运行。阻塞行为不会是自旋（spin）或轮询（poll），而会是其他机制如等待（wait）、挂起（hang）或让位（yield）。下举一例，其中c是变量：
keyboard ? c screen ! c
occam还有对应通信顺序进程的如下构造和机制：
SEQ 编辑
SEQ 顺序构造，介入要被顺序求值的表达式的一个列表。顺序执行不是隐含的，大多数其他语言无这种显式构造。例如：
SEQ x := x + 1 y := x * x
ALT 编辑
ALT交替（alternation）构造，指定有守卫的命令的一个列表。守卫（guard）起源于Edsger W. Dijkstra在1976年提出的守卫命令语言[2]，是一个布尔条件和一个输入表达式的组合（二者都是可选的）。其条件为真并且输入通道已经就绪的守卫是成功的。选择一个成功的交替者（alternative）来执行，如果没有成功者则等待；如果有多个成功，语言不明确规定会执行其中哪一个，这不同于选择构造。例如：
ALT
count1 < 100 & c1 ? data
SEQ
count1 := count1 + 1
merged ! data
count2 < 100 & c2 ? data
SEQ
count2 := count2 + 1
merged ! data
status ? request
SEQ
out ! count1
out ! count2
它将从通道c1或c2读取数据（哪个就绪了都行）并把它传递到叫作合并的通道。如果countN达到100，从对应通道的读取将停用。在叫作状态的通道读取要求，将通过输出这些计数来回答。
PAR 编辑
PAR 并行（parallel）构造，开始一个可以被并发（concurrent）求值的表达式的列表。并行构造可溯源至Edsger W. Dijkstra在1965年提出的“协同顺序进程”（cooperating sequential processes）[3]，例如：
PAR p() q()
复制 编辑
构造SEQ IF ALT PAR，都是可以复制的。复制的PAR的例子：
PAR
farmer()
PAR i = 0 FOR 4
worker(i)
它产生5个并发的求值，等价于：
PAR
farmer()
PAR
worker(0)
worker(1)
worker(2)
worker(3)
参见 编辑
引用 编辑
- ^ occam 2.1 Reference Manual (PDF). SGS-Thomson Microelectronics Ltd. 1995-05-12 [2020-05-05]. （原始内容存档 (PDF)于2020-08-01）. Inmos document 72 occ 45 03
- ^ Edsger W. Dijkstra, Guarded commands, nondeterminacy and formal derivation of programs. （页面存档备份，存于互联网档案馆） August 1975. Communications of the ACM.
Dijkstra, Edsger W. A Discipline of Programming. Prentice Hall. 1976. ISBN 978-0132158718. - ^ Edsger W. Dijkstra, Cooperating sequential processes （页面存档备份，存于互联网档案馆）.January 1965.Technical Report EWD-123.
延伸阅读 编辑
- Roscoe, Andrew William; Hoare, Charles Antony Richard. The Laws of Occam Programming. Programming Research Group, Oxford University. 1986 [2020-05-05]. （原始内容存档于2012-12-07）.
外部链接 编辑
- Information, compilers, editors and utilities at the WoTUG occam pages（页面存档备份，存于互联网档案馆）
- Compilers, documentation, examples, projects and utilities at the Internet Parallel Computing Archive（页面存档备份，存于互联网档案馆） (no longer maintained)
- Occam books on Transputer.net（页面存档备份，存于互联网档案馆）
- The occam-pi language（页面存档备份，存于互联网档案馆）.
- Tock occam compiler（页面存档备份，存于互联网档案馆） – (translator from occam to C from Kent) a Haskell-based compiler for occam and related languages.