[发明专利]一种数据驱动计算机语言设计、实现、方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种计算机语言的设计、实现和方法。尤其涉及以下环节和技术，数据的输入(典型地有数模转换和编解码等技术)、数据表示与解释(典型地有数据存储技术)、数据组织与检索(典型地有关联数据描述和查找技术)、分支与流向(典型地有数据流分支控制技术)、算法与数据变换(典型地有各种经典的工程技术算法)、数据的输出与表达(典型地有显示技术)、数据的消亡(典型地有资源回收技术)。除此以外，特别地还有人机交互技术。应用以上概念和相应技术，以及本文将要述及的设计、实现等方法，将描述一种具有一致的人机交互界面的、通用的计算机编程语言。

背景技术

数字计算机进入人们的工作、生活已经有30多年的时间了，人们和计算机的沟通和交互方式也经历的同样长或更长时间的变迁，从最初的机器码(或称为机器语言)、汇编语言到现在普遍使用的高级语言、面向对象程序设计方法。人们的程序设计体验得到了很人的改善和提高。而随着计算机的易用性的极人改善，各式各样的计算机也更多地进入的人们方方面面的生活应用中。生活中计算机应用的多样化催生了玲琅满目的各式各样的软件和应用程序。与此同时也带来了一些问题。第一，每个应用程序功能固定，使用者没有任何机会对某一款应用程序做些许的更适合自己需要的改动；第二，独立的应用程序之间不能顺畅的互相通信和互相操作，因此用户儿乎不能将两个或多个应用程序串联起来，实现应用功能的组合扩展，和丰富、灵活又易于个性化的程序设计；第三，应用程序和程序设计语言之间的差距不是明显地缩小，而是显著的增人。使得人多数各式各样的计算机使用者很难掌握现有的一种程序设计语言，应自身需求实现应用程序并，和自己的计算机进行更多的、更灵活的交互。正是因为有了上述这些问题，导致绝人多数计算机使用者与系统的交互是完全依赖于现有的，功能被预先定义的应用程序，人与计算机的交互形式完全被应用程序所限定，设备可用性、易用性等的进一步提高受到很大限制。阻碍了各式计算机更好地、灵活地展开应用，贴近人们生活，丰富其应用领域，提高其可用性能。

本文所述计算机语言以数据为中心，以数据的产生、变换、消亡作为数据的生命周期，在此期间数据将与指定的程序模块(即变换)结合，产生相应的处理效果的同时极人的拓展了人机交互能力。

发明内容

本发明将主要包括设计、实现和贯穿其中的工程技术方法。数据驱动计算机语言，其特点是当有新数据产生时就有相应的消费模块用于该数据的处理(变换)，当处理进行完成后，数据也将随之消亡。所以程序的执行是由新数据的产生作为“推动力”的，即数据驱动。因此本发明称为“数据驱动计算机语言”。

本发明的突出特点是程序的编写与编辑对键盘鼠标的依赖很小；采用列集概念规范数据接口，灵活的数据及引用关系表达，一致的人机界面和灵活的语义表达。其优点是易于在模块层面上快速编程，实现应用；提高模块的重用率和人机交互的灵活性。

设计

作为一种计算机通用语言，须具有数据描述能力、表达式描述能力、顺序描述能力、分支描述能力、循环描述能力、模块定义和引用能力等。因此，下文将就这些功能展开设计。

定义广义表¹作为语言的核心和基础

广义表有足够的描述能力描述一种计算机语言。

数据描述

本计算机语言中的数据类型分为基础型、自定义型和复杂型。基础型包括整型、浮点型、布尔型、字符串型等；自定义型是由程序设计者自己定义的，其成员数据是由基础型数据组成的；复杂型数据不是由程序设计者自己定义的，且对该数据内部成员不完全清楚或不是全部对设计者有用，但是知道应该使用什么样的模块或处理单元对其进行处理并产生后续可用的数据。

利用广义表描述基础型数据时，须表示出基础类型名、数据名称、相应作用于该数据的变换模块等信息；描述自定义型数据时，须表示出自定义类型名、各成员定义、自定义数据名称以及相应的作用于该数据的变换模块等信息；描述复杂型数据时，须表示出复杂类型名、复杂数据名称及相应的作用于该数据的变换模块等信息。

表达式描述

表达式包括算术表达式和逻辑表达式等。表达式属于“变换”的一种。表达式的描述与算符的结合性和优先级息息相关。利用广义表可以方便的描述任意的表达式。

顺序执行的描述

顺序执行可以表示为一系列模块的有序序列，所以只要应用广义表表达清楚这一顺序关系即可。

分支描述

分支结构能使程序产生不同的执行路径。须有相应的准入条件，以及准入后需要执行的变换模块的索引等。

循环描述