JPH0385637A - 論理型言語処理方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プロログに代表される論理型言語の処理に関
する。

〔従来の技術〕

プロログを翻訳して実行するには、ワレンの考案したプ
ロログが抽象マシン（参考文献「アンアブストラクト　
プロログ　インストラクションセットＪ、Ｄ・Ｈ，ワレ
ン著、ニス・アール・アイ　インタナショナル、［Ａｎ
　Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｐ　ｒ　ｏ　Ｉ　ｏ　ｇＩｎｓｔ
、ｒｕｃｔｉｏｎ　Ｓｅｔ、、　Ｄ、Ｈ，Ｗａｒ−ｒｅ
ｎ、　ＳＲＩ　ＩｎｔｅｒｎａＬｉｏｎａｌ］　、１９
ｇ３）を用いるのが一般的になりつつある。

このワレンのプロログ抽象マシンは、 １、引数レジスタ ２、プログラムを格納するためのコード領域３、制御情
報を格納するためのローカルスタック４、プロゴルで利
用する構造体データを作成するためのグローバルスタッ
ク ５、実行に失敗した時に束縛を解除する変数のアドレス
を記録するトレイルスタック を備えており、述語を呼び出す際には、引数レジスタに
値を設定して、述語のコードに分岐する。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、ワレンのプロログ抽象マシンでは、引数レジ
スタの個数レジスタの個数は固定個数であり、引数レジ
スタの個数を越えた引数を持つ述語を定義したり呼びだ
しすることができないという問題点があった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の論理型言語処理方式の構成は、述語呼び出しに
おける述語の引数を設定するためのＮ個の引数レジスタ
と、構造体データを保持するためのグローバルスタック
を備えた論理型言語の実行装置において、Ｎより大なる
引数個数Ｍを持つ述語の頭部ゴールを翻訳する場合には
、第１引数から第Ｎ−１引数に対しては前記Ｎ以下の引
数個数を持つ述語の頭部ゴールを翻訳する場合と同様に
翻訳し、第Ｎ引数から第Ｍ引数に対しては、これらの引
数を要素としてもつようなグローバルスタック上の構造
体が第Ｎ引数レジスタに渡されたものとして翻訳し、前
記Ｎより大なる引数個数Ｍを持つ述語の本体部ゴールを
翻訳する場合には、前記第１引数から前記第Ｎ−１引数
に対しては前記Ｎ以下の引数個数を持つ本体部ゴールを
翻訳する場合と同様に翻訳し、前記第Ｎ引数から前記第
Ｍ引数に対しては、これらの引数を要素として持つグロ
ーバルスタック上の構造体を作成して第Ｎ引数レジスタ
に設定するように翻訳することによって、前記引数レジ
スタの個数Ｎより大なる引数個数を持つ述語の定義なら
びに呼び出しを可能とすることを特徴とする。

〔作用〕

以下に、本発明の詳細な説明する。

まず、説明を簡単にするために、レジスタを２つしか持
たない論理型言語装置を考える。このような論理型言語
実行装置で「ｆという名前の３引数の述語」、 ｆ　（ｘ、ｙ、ｚ＞ニー を定義しようとしても、３つの引数レジスタを要するの
で不可能である。

従って、このような述語を定義するかわりにプログラム
を書く時に、このことを意識して上の３引数のプログラ
ムを例えば、 ｆ　（ｘ、［ｙ、ｚ］）ニー・・・ と書くとか、システムで自動的にこのような変換を行な
うしかない。

ところが、このようにすると、［ｆという名前の２引数
の述語］、 ｆ　（ｘ、ｙ）ニー・・・ を定義した場合に問題がおきる。つまり、本来これらの
２つの異なった引数個数の述語は、全く別の述語として
記述したのにかかわらず、同じ１つの述語として扱われ
てしまう。

本発明においては、このような問題点を解決するために
、次のような方式を用いている。

翻訳プログラムが ｆ　（ｘ、ｙ、ｚ）ニー・・・ という節を認識した場合、まず第２引数と第３引数を要
素に持つグローバルスタック上の構造体が第２レジスタ
に渡されるものとして翻訳を進める。

ここでは、グローバルスタック上の構造体の１つの実現
の方式として、プロログでよく使われる構造体であるリ
ストを用いた方式を説明する。

翻訳プログラムは、引数レジスタに次のように値が渡さ
れるものとして翻訳を行ない、その結果を、「ｆという
名前の３引数の述語」に登録する。

このようにして生成されるコードは、実は「ｆという名
前の２引数を述語」か、次のような定義を持っていた場
合の ｆ　（ｘ、［ｙ、ｚ］　）ニー・・・ コードと全く同一であるが、本方式においては、この述
語を翻訳した結果を「ｆという名前の２引数の述語」に
登録するので、前述したような同し名前の異なった引数
個数の述語が同一に扱われるようなことはない。

同様に、節の本体部ゴールて次のような述語吋びだしが
あった場合、 ・・・、ｇ　（ｘ、ｙ、ｚ）、・・・ 翻訳プログラムは、次のように引数レジスタを設定する
ようなコードを生成して、 最後に１ｇと言う名前の３引数の述語」を呼び゛出すよ
うなコードを生成する。

いまの説明では、引数レジスタの個数を越えた引数を構
造体にまとめるために、リス１へとよばれる構造体を用
いたが、本発明はこの方式に限定される訳ではなく、例
えば、リストと同様に良く用いられる複合項と呼ばれる
構造体を用いることもてきる。

例えば、先はどの例であれは、頭部ゴールのｆ　（ｘ、
ｙ、ｚ） の第２引数と第３引数をまとめて、 ｒｃｓｔ　　ａｒｇｓ　（ｙ、ｚ） として、本体部ゴールの述語呼びだし ＝−、ｇ　（ｘ、ｙ、ｚ＞、・・・ において、第２引数、第３引数をまとめてｒｅｓｔ　　
ａｒｇｓ　（ｙ、ｚ） とすることによって、同様の効果を達成することができ
る。なお、ここで複合項の名前としてｒｅｓｔ　　ａｒ
ｇｓという名前を用いたが、呼び出す側と呼び出される
側とて同じ名前を用いておきさえすれば、この名前に限
定する必要はない。

また、一般のプロログでは用いられないが、グローバル
スタック」二の連続した領域を割り当てるような構造体
を考え、これを用いることによっても同様の効果を達成
することができる。このような構造体をスタックシーケ
ンスと呼び、５ｅｑｕｅｎｃｅ＃　（Ｅｌｅｍｌ、＝−
Ｅｌｅｍ＋　）と表記することとすると、 ｆ　（ｘ、ｙ、ｚ）ニー という述語で、第２引数と第３引数をまとめて、５ｅｑ
ｕｅｎｃｅｌ　（ｙ、ｚ） として、本体部ゴールの述語呼びたし ・・・、ｇ　（ｘ、ｙ、ｚ）、・・・ において第２引数と第３引数をまとめて５ｅｑｕｅｎｃ
ｅｌ　（ｙ、ｚ） とすることによっても、全く同し効果を達成することが
できる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図を用いなから説明する。

第１図は本発明で使用する論理型言語実行装置の一例を
示すものであり、］１がプロセッサ、１２がメモリを表
す。また、プロセッサ１１は、引数を受は渡すために用
いる、複数のレジスタを保持するレジスタファイル１１
１を持っており、１１１１はこのレジスタファイルの中
で、もっとも番−フの大きいレジスタである。また、メ
セリ丁２中には、構造体データを作成するためのグロー
バルスタック１２１が存在する。なお、本論理型言語実
行装置を構成するにあたって必要となる他の要素は、本
発明の説明には関係しないので、ここでは省略する。

第２図は、引数個数が引数レジスタの個数を越えた場合
に、引数レジスタの個数を越えた引数を、グローバルス
タック上のリストにまとめた一例を示す。

ここでは、２つの引数を要素に持つリストを作成した例
を示しており、レジスタ１１１１がグローバルスタック
上に作られるリスト２１を指している。

ここで、２１１はリストの第１要素であり、Ｘという値
が格納されていることを示している。２１２はリストの
第２要素であり、グローバルスタック上に作られる別の
りスト２２を指しており、　０ ２２１はリスト２２の第１要素であり、ｙという値が格
納されていることを示している。２２２はリスト２２の
第２要素であり、リス１への終端を示す定数［］が格納
されている。

第３図は、引数個数が引数レジスタの個数を越えた場合
に、引数レジスタの個数を越えた引数を、グローバルス
タック上の複合環としてまとめた一例を示す。

ここでは、レジスタ１１１１はグローバルスタック上の
２つの要素を持つ複合環３０を指している。３１が複合
環を規定する名前、３２が複合環の要素の個数であり、
２を保持している。３３が複合環の第１要素であり、Ｘ
という値を保持しており、３４が複合環の第２要素であ
り、ｙという値を保持している。

第４図は、引数個数が引数レジスタの個数を越えた場合
に、引数レジスタの個数を越えた引数をスタックシーケ
ンスとしてまとめた一例を示す。

ここでは、レジスタ１１１１がグローバルスタック上の
２つの要素を持つスタックシーケンス４０を指している
。４１がスタックシーケンスの要素の個数であり、２を
保持している。４２がスタックシーケンスの第１要素で
あり、Ｘという値を保持しており、４３がスタックシー
ケンスの第２要素でありｙという値を保持している。

第５図は、引数レジスタの個数をこえた引数を持つ述語
の頭部ゴールを翻訳するアルゴリズムの一例をフローチ
ャートとして示したものである。

ここでは、引数レジスタの個数を越えた引数をリストと
してまとめる場合のアルゴリズムを示した。

翻訳プログラムは、まず５１で頭部ゴールの引数個数が
引数レジスタの個数を越えているかどうかを判定し、越
えていなかったら翻訳プログラムは５２に進む。５２で
は各々の引数に対するコードを生成するが、このために
５２１で繰り返しの回数を制御する変数ｉを１に初期化
する。５２２では繰り返しの終了を判定し、もしも全て
の引数に対してコード生成が終了していなければ、５２
３に進み現在のｉで示される番号の引数に対するコード
生成を行ない、５２４でｉを１加算して５２２に戻る。

５２２において全ての引数に対してコード生成が終了し
たことがわかった時点で、５２の処理を終了し、コード
生成も終了する。

５１において引数個数が引数レジスタの個数を越えてい
た場合、翻訳プログラムは、まず５３を実行する。ここ
では、引数レジスタ個数−１番目までの引数に対するコ
ード生成を行なう。５３の詳細については、５２と次の
１点を除いて同じであるので、詳細な説明は省略する。

つまり、５２では繰り返しの回数が引数個数であるのに
対し、５３では引数レジスタの個数−１である点である
。５３の処理が終了した時点で翻訳プログラムは５４に
進み、引数レジスタ個数番目の引数から引数個数番目の
引数までを要素とするリストを作成し、最後に５５にお
いて引数レジスタ個数番目の引数レジスタに５４で作成
したリストが渡されるものとしてコード生成を行ない、
コード生成を終了する。

第６図は、引数レジスタの個数をこえた引数を　３ 持つ本体部ゴールの述語を呼び出す際に、述語の引数を
設定するコードを生成するためのアルゴリズムの一例を
フローチャートとして示したものである。

ここでは、引数レジスタの個数を越えた引数をリストと
してまとめる場合のアルゴリズムを示した。

翻訳プログラムは、まず６１で頭部ゴールの引数個数が
引数レジスタの個数を越えているかどうかを判定し、越
えていなかったら翻訳プログラムは６２に進む。６２で
は各々の引数を引数レジスタに設定するコードを生成す
るが、このために、６２１で繰り返しの回数を制御する
変数ｉを１に初期化する。６２２では繰り返しの終了を
判定し、もしも全ての引数に対してコード生成が終了し
ていなければ、６２３に進み現在のｉで示される番号の
引数をｉ番目の引数レジスタに設定するコード生成を行
ない、６２４でｉを１加算して６２２に戻る。６２２に
おいて全ての引数に対してコード生成が終了したことが
わかった時点で、６２の　４ 処理を終了し、コード生成も終了する。

６１において引数個数が引数レジスタの個数を越えてい
た場合、翻訳プログラムはまず６３を実行する。ここで
は、引数レジスタ個数−１番目まての引数を引数レジス
タに設定するコードを生成する。６３の詳細については
、６２と次の１点を除いて同しであるので詳細な説明は
省略する。つまり、６２では繰り返しの回数が引数個数
であるのに対し、６３では引数レジスタの個数−１であ
る点である。６３の処理が終了した時点で翻訳プログラ
ムは６４に、進み、引数レジスタ個数番目の引数から引
数個数番目の引数までを要素とするりストを作成し、最
後に６５において引数レジスタ個数番目の引数レジスタ
に６４で作成したリストを設定するコードを生成して、
コード生成を終了する。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は固定個数の引数レジスタ
を持つ論理型言語実行装置においても、引数レジスタの
個数を越えた引数個数を持つ述語を定義することを可能
とする。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明で使用する論理型言語装置の一例を示
す図、第２図は、引数個数が引数レジスタの個数を越え
た場合に、引数レジスタの個数を越えた引数をグローバ
ルスタック上のリストにまとめた一例を示す図、第３図
は、引数個数が引数レジスタの個数を越えた場合に、引
数レジスタの個数を越えた引数をグローバルスタック上
の複合項としてまとめた一例を示す図、第４図は、引数
個数が引数レジスタの個数を越えた場合に、引数レジス
タの個数を越えた引数をスタックシーケンスとしてまと
めた一例を示す図、第５図は、引数レジスタの個数をこ
えた引数を持つ述語の頭部ゴールを翻訳するアルゴリズ
ムの一例をサブルーチンとして示す図、第６図は、引数
レジスタの個数をかえた引数をもつ本体部ゴールの述語
を呼び出す際に述語の引数を設定するコードを生成する
ためのアルゴリズムの一例をサブルーチンとして示す図
である。 １１・・・プロセッサ、１１１・・・レジスタファイル
、１１１１・・・レジスタ、１２・・・メモリ、１２１
・・・グローバルスタック、２１２２・・・リスト、２
１１２２１・・・リスト第１要素、２１２，２２２・・
・リスト第２要素、３０・・・複合項、３１・・・複合
項の名前、３２・・・複合項の要素個数、３３・・・複
合項の第１要素、３４・・・複合項の第２要素、４０・
・・スタックシーケンス、４１・・・スタックシーケン
スの要素個数、４２・・・スタックシーケンスの第１要
素、４３・・・スタックシーケンスの第２要素。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 述語呼び出しにおける述語の引数を設定するためのＮ個
   の引数レジスタと、構造体データを保持するためのグロ
   ーバルスタックを備えた論理型言語の実行装置において
   、Ｎより大なる引数個数Ｍを持つ述語の頭部ゴールを翻
   訳する場合には、第１引数から第Ｎ−１引数に対しては
   前記Ｎ以下の引数個数を持つ述語の頭部ゴールを翻訳す
   る場合と同様に翻訳し、第Ｎ引数から第Ｍ引数に対して
   は、これらの引数を要素としてもつようなグローバルス
   タック上の構造体が第Ｎ引数レジスタに渡されたものと
   して翻訳し、前記Ｎより大なる引数個数Ｍを持つ述語の
   本体部ゴールを翻訳する場合には、前記第１引数から前
   記第Ｎ−１引数に対しては前記Ｎ以下の引数個数を持つ
   本体部ゴールを翻訳する場合と同様に翻訳し、前記第Ｎ
   引数から前記第Ｍ引数に対しては、これらの引数を要素
   として持つグローバルスタック上の構造体を作成して第
   Ｎ引数レジスタに設定するように翻訳することによって
   、前記引数レジスタの個数Ｎより大なる引数個数を持つ
   述語の定義ならびに呼び出しを可能とすることを特徴と
   した論理型言語処理方式。