Overview

Funktionale Programmiersprachen sind seiteneffektfrei und bilden daher eine vielversprechende Basis für die Programmierung von Parallelrechnern. Sie enthalten in der Regel keine expliziten Sprachkonstrukte zur Spezifizierung von Parallelität. Ein parallelisierender Compiler kann die in einem funktionalen Programm implizit enthaltene Parallelität entdecken und das Progamm in parallel ausführbare Prozesse zerlegen. Der Programmierer braucht sich also nicht, wie etwa in einer um Parallelkonstrukte erweiterten imperativen Programmiersprache, um die Verwaltung der parallelen Prozesse sowie Synchronisation und Kommunikation zu kümmern. Dies vereinfacht insbesondere die Programmierung von Systemen mit vielen Prozessoren. Auf der Grundlage einer einfachen funktionalen Beispielsprache, die den Kern aller funktionalen Sprachen umfaßt, werden in diesem Buch die Techniken zur automatischen Parallelisierung funktionaler Programme erläutert und formal spezifiziert. Im Vordergrund steht jedoch der sprachorientierte Entwurf einer Parallelrechnerarchitektur, die die Ausführung funktionaler Programme in besonderer Weise unterstützt.

Full Product Details

Author:   Rita Loogen
Publisher:   Springer-Verlag Berlin and Heidelberg GmbH & Co. KG
Imprint:   Springer-Verlag Berlin and Heidelberg GmbH & Co. K
Volume:   232
Dimensions:   Width: 17.00cm , Height: 2.10cm , Length: 24.40cm
Weight:   0.730kg
ISBN:  

9783540520498

ISBN 10:   354052049
Pages:   385
Publication Date:   20 December 1989
Audience:   Professional and scholarly ,  Professional & Vocational
Format:   Paperback
Publisher's Status:   Active
Availability:   Out of stock  
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Language:   German

Table of Contents

I: Grundlagen.- 1. SAL - eine einfache funktionale Sprache.- 1.1 Syntax.- 1.2 Fixpunktsemantik.- 1.3 Reduktionssemantik.- 1.4 Reduktionsstrategien.- 1.4.1 Die normal-order Reduktionsstrategie.- 1.4.2 Die applicative-order Reduktionsstrategie.- 2. Implementierungstechniken.- 2.1 Direkte textuelle Ersetzung.- 2.2 Umgebungsbasierte Reduktion.- 2.3 Graphreduktion.- 2.4 Kombinatoren.- 2.5 Programmierte Graphreduktion.- 3. Parallele Rechnerarchitekturen.- II: Parallelisierung funktionaler Programme.- 4. Organisation der Parallelisierung.- 5. Entschachtelung von SAL-Programmen.- 5.1 Monomorph getypte Kombinatorsysteme.- 5.2 Der Entschachtelungsalgorithmus.- 5.3 Superkombinatorsysteme.- 5.4 Flache Kombinatorsysteme.- 5.5 Reduktionsstrategien.- 6. Entdeckung potentieller Parallelitat.- 6.1 Striktheitsanalyse mittels abstrakter Interpretation.- 6.2 Die Technik der Evaluation Transformer .- 6.3 Annotierung von Kombinatorprogrammen.- 6.4 Abstraktion und Polymorphie.- 7. Einteilung in parallele Prozesse.- 7.1 Parallelisierte Kombinatorsysteme.- 7.2 Der Parallelisierungsalgorithmus.- 8. Eine Graphreduktionssemantik fur parallelisierte Kombinatorsysteme.- 8.1 Berechnungsgraphen.- 8.2 Graphreduktionsregeln.- 8.3 Graphersetzung.- III: Entwurf einer parallelen Graphreduktionsmaschine.- 9. Struktur der parallelen Maschine.- 9.1 Das Verbindungsnetzwerk.- 9.2 Die Kommunikationseinheiten.- 9.3 Die Reduktionseinheiten.- 10. Organisation der programmierten Graphreduktion.- 10.1 Graphreprasentation.- 10.2 Der lokale Speicher der Reduktionseinheiten.- 10.3 Die Maschineninstruktionen.- 10.3.1 Datenkellerbefehle.- 10.3.2 Kontrollbefehle.- 10.3.3 Graphbefehle.- 10.3.4 Prozessbefehle.- 10.4 Compilation von parallelisierten Kombinatorprogrammen.- 10.5 Spezifikation der Reduktionseinheit.- 10.6 Erlauterung einer Beispielausfuhrung 309.- 11. Verwaltung der Parallelitat.- 11.1 Nachrichtenverwaltung in den Reduktionseinheiten.- 11.2 Der Kommunikationsprozessor.- 11.3 Verwaltung der Nachrichten im Kommunikationsprozessor.- 11.4 Spezifikation des Netzwerkadapters.- 11.5 Komposition der Prozessoreinheiten.- 12. Implementierungsaspekte.- 12.1 Zielarchitektur und Implementierungssprache.- 12.2 Abbildung der abstrakten Maschine auf ein Transputersystem.- 12.3 Realisierung des asynchronen Nachrichtenaustausches.- 12.4 Netzwerkrealisierung.- 12.5 Prozess Verwaltung.- 12.6 Garbage Collection.- 13. Vergleich mit anderen Arbeiten 349.- Schlussworte.- Anhang: Mathematische Grundlagen.- A.l Algebraische Grundlagen.- A.2 Halbordnungen.- A.3 Interpretationen.- A.4 Der ungetypte ?-Kalkul.

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