Учебное пособие москва мади 2020 ббк 32. 81 В 683 Волосова, А. В. В683

Система программирования НОРМА
 
Первоначально термин НОРМА расшифровывался как Непроцедурное 
Описание Разностных Моделей Алгоритмов. Затем
появилась и другая 
трактовка: НОРМАльный уровень общения прикладного математика с 
компьютером. 
 
Язык НОРМА является специализированным непроцедурным языком, 
предназначенным для спецификации задач вычислительного характера, в 
частности, задач математической физики. Идеи, позволяющие автоматически 

---

159 
строить программу по спецификации задачи, были сформулированы И. Б. 
Задыхайло в работе в 1963 году. 
Разработчик прикладных программ абстрагируется от особенностей 
конкретных компьютеров и мыслит в привычных терминах своей 
предметной области. Отталкиваясь от конкретных потребностей Института 
прикладной математики им. М. В. Келдыша РАН, авторы языка старались 
максимально упростить решение класса задач математической физики. 
Специфика предметной области ‒
это ориентация на сеточные методы. 
Именно этот факт наложил значительный отпечаток как на концепцию языка, 
так и на все его основные конструкции.
Конструкции языка носят декларативный характер и описывают 
правила
вычисления значений. Язык предназначен для автоматизированной 
разработки программ. Транслятор выполняет синтез выходной программы 
помимо традиционных задач, в частности, синтаксического и семантического 
анализа. Порядок предложений языка может быть произвольным. 
Организация вычислений не принимается в расчет при формировании 
запросов на вычисления
. 
Рассматриваемый язык позволяет формулировать 
запрос на вычисления, не уточняя, каким именно образом вычисления 
следует организовать. Все информационные связи выявляются и 
учитываются транслятором
-
синтезатором на этапах анализа исходной 
программы и синтеза выходного текста. На трансляторе лежит и выбор 
конкретного способа организации вычислений. В частности, на этапе синтеза 
результирующей программы он может сгенерировать как последовательный, 
так и параллельный код.
НОРМА –
язык, использующий однократное присваивание.
Каждая переменная может принимать значение только один раз. Такие 
понятия, как память, побочный эффект, оператор присваивания и 
управляющие операторы в языке НОРМА отсутствуют просто "по 
определению". Запись на языке НОРМА, по существу, является записью 
численного метода решения конкретной задачи.

---

160 
НОРМА 
позволяет 
опустить 
этап 
последовательного 
программирования, а для генерации параллельной программы предлагает 
сразу отталкиваться от записи в терминах математических формул.
Выходные программы могут быть записаны на языках Fortran MPI, 
Fortran PVM, Fortran 77 и других диалектах Fortran.
Преимущества: соотношения как язык описания заданий наиболее 
близки
разработчикам численных методов и прикладным программистам. 
Сохраняется весь внутренний параллелизм реализуемого алгоритма. 
Математические соотношения не используют понятие памяти, в них 
отсутствует 
пересчет 
значений переменных. 
Для 
таких языков 
существующая технология определения параллелизма в программах 
реализуется значительно проще.
Описание языка на сайте 
http://www.keldysh.ru/nonna
. 

---