在正式软件设计中处理非晶子系统

Question

像 Alexander Stepanov 和 Sean Parent 这样的人投票支持软件设计的正式和抽象方法。
这个想法是将复杂系统分解为有向无环图，并将循环行为隐藏在代表该行为的节点中。
家长在 boost-con 和 google 上进行了演示（表格，来自boost-con，第 24 页介绍了该方法，还有一个 视频谷歌谈话）。

虽然我喜欢这种方法并认为它是必要的开发，但我在想象如何处理具有无定形行为的子系统时遇到了问题。
例如，想象一下状态机的常见模式：使用所有状态都支持的接口，并在状态的具体实现中具有不同的行为。

如何解决这个问题？
请注意，我只是在寻找一种抽象方法。

我可以考虑将该行为隐藏在节点后面并为状态定义不同的子 DAG，但是如果您想影响主 DAG 与子 DAG 的行为。

Answer 1

你的问题不清楚。定义非晶子系统。

您“只是在寻找一种抽象方法”，但您似乎想要有关传统编程语言中实现的详细信息（“状态机的常见模式”）。那么，你要什么？如何实现嵌套有限状态机？

更多细节将有助于对话。

对于真实抽象方法，请查看类似流媒体 X 机器：

... X-machine 模型在结构上是
与有限状态机相同，除了
用于标记机器的符号
转移表示 X→X 类型的关系。 ...

Stream X-Machine 与 Eilenberg 的不同
模型，因为基本数据类型

<块引用>

X = 输出* × 内存 × 输入*，

其中 In* 是输入序列，
Out* 是输出序列，Mem 是
（其余的）记忆。

这个模型的优点是
允许一个系统被驱动，一步
一次，通过它的状态和
转变，同时观察
每一步的输出。这些都是
见证人价值观，保证
特定功能执行于
每一步。结果，复杂
软件系统可能会被分解
进入 Stream 的层次结构
X-Machines，采用自上而下的设计
方式并以自下而上的方式进行测试。
这种分而治之的方法
设计和测试由以下机构支持
Florentin Ipate 的正确证明
集成，这证明了如何测试
分层机器独立地是
相当于测试组成的
系统。 ...

但我不明白演示文稿与此有什么关系。他似乎谈论的是一种相当主流的编程方法，与 X 机器完全不同。不管怎样，演示文稿相当混乱，我现在没有时间看视频。

对演讲的第一印象，仅阅读幻灯片

作者随意触及了许多领域/问题/解决方案，显然没有意识到这一点：来自 Peopleware（例如编程心理学），到软件工程（例如 软件产品线），到各种编程技术。

各个部分如何联系以及他到底提倡什么根本不清楚（我习惯于只阅读幻灯片，它们通常是重要的）：

• 数据流编程？
• 解决用户界面的约束？有关实际实现，请参阅 Garnet对于 Common Lisp，Amulet/OpenAmulet 用于 C++。
• 就良好而言，这种“新”基于概念的泛型编程给我们带来了哪些优势- 已知方法（例如，基于 Hoare 逻辑 前/后条件和不变量的工具，更好的是 Hoare 的 通信顺序进程 (CSP) 或 Hehner 的 实用编程理论 或某些具有复杂类型系统的编程语言，例如 ATS，Qi 或警句等等）？在我看来，引入“概念”（按原样来说是 C++ 特有的）并不比使用替代方案更简单。这只是行话和“政治”吗？ （终于正式的方法......但伪装）。
• 为什么将程序模块组织为 DAG 而不是树，就像 David Parnas 几十年前在 中提倡的那样设计软件以方便扩展和收缩？ （此处可直接访问的 .pdf 和这里来自讲座的幻灯片）。 X-Machines 的工作可能是这个问题的答案（甚至超越了 DAG），但是，作者似乎再次谈论了一种相当传统的程序开发机制，其中 Parnas 的方法是唯一明智的。

如果/当我看到视频时，我会更新这个答案。