occam

提示：此条目的主题不是OCaml。

occam，一種并发程式語言，主要基於通信顺序进程的程式代數^[1]，以及它的許多特色而實作。它的名稱來自於奥卡姆的威廉提出的奥卡姆剃刀（Occam's razor）原則。

occam

编程范型	指令式, 过程式, 并发
設計者	David May（英语：David May (computer scientist)）
實作者	Inmos（英语：Inmos）
发行时间	1983年，​40年前​（1983）
衍生副語言
occam-π（英语：occam-π）
啟發語言
通信顺序进程
影響語言
Ease（英语：Ease (programming language)）, Go, Handel-C, XC

occam是一種類似於Pascal的指令式过程式編程語言。這個語言於1983年出現，由英國計算機科學家David May（英语：David May (computer scientist)），以及Inmos（英语：Inmos）公司的科學家，在東尼·霍爾提供顧問意見後，共同研發而成。

概述

在下列例子中，缩进和格式对于分析代码是关键性的：表达式以行结束来终止，表达式的列表需要在缩进的相同水平上。这个特征叫做越位规则，也能在其他语言比如Haskell和Python中见到。occam有指令式语言的基本要素和常规构造：变量，数据类型，表达式，条件构造IF，选择构造CASE，重复构造WHILE，作为命名进程的过程，和作为值过程的函数，过程不可以递归。

在进程之间的通信使用命名的通道完成的。通道是有类型的，定义了两个进程间的通信协议，可以作为参数传递给过程，可以建立通道的阵列。一个进程通过!向一个通道输出数据，而另一个进程用?从它输入数据。输入和输出不能进行，直到另一端已经准备好接受或提供数据。进程在不能进行的情况下，经常称呼为它阻塞在这个通道之上，它不会阻塞其他独立进程的运行。阻塞行为不会是自旋（spin）或轮询（poll），而会是其他机制如等待（wait）、挂起（hang）或让位（yield）。下举一例，其中c是变量：

 keyboard ? c screen ! c 

occam还有对应通信顺序进程的如下构造和机制：

SEQ

SEQ 顺序构造，介入要被顺序求值的表达式的一个列表。顺序执行不是隐含的，大多数其他语言无这种显式构造。例如：

 SEQ x := x + 1 y := x * x 

ALT

ALT交替（英语：Alternation (formal language theory)）（alternation）构造，指定有守卫的命令的一个列表。守卫（guard）起源于Edsger W. Dijkstra在1976年提出的守卫命令语言^[2]，是一个布尔条件和一个输入表达式的组合（二者都是可选的）。其条件为真并且输入通道已经就绪的守卫是成功的。选择一个成功的交替者（alternative）来执行，如果没有成功者则等待；如果有多个成功，语言不明确规定会执行其中哪一个，这不同于选择构造。例如：

 ALT count1 < 100 & c1 ? data SEQ count1 := count1 + 1 merged ! data count2 < 100 & c2 ? data SEQ count2 := count2 + 1 merged ! data status ? request SEQ out ! count1 out ! count2 

它将从通道c1或c2读取数据（哪个就绪了都行）并把它传递到叫作合并的通道。如果countN达到100，从对应通道的读取将停用。在叫作状态的通道读取要求，将通过输出这些计数来回答。

PAR

PAR 并行（parallel）构造，开始一个可以被并发（concurrent）求值的表达式的列表。并行构造可溯源至Edsger W. Dijkstra在1965年提出的“协同顺序进程”（cooperating sequential processes）^[3]，例如：

 PAR p() q() 

复制

构造SEQ IF ALT PAR，都是可以复制的。复制的PAR的例子：

 PAR farmer() PAR i = 0 FOR 4 worker(i) 

它产生5个并发的求值，等价于：

 PAR farmer() PAR worker(0) worker(1) worker(2) worker(3) 

参见

• XC (编程语言)，它基于occam但具有C风格语法。
• Handel-C
• 并发编程语言

引用

1. occam 2.1 Reference Manual (PDF). SGS-Thomson Microelectronics Ltd. 1995-05-12 [2020-05-05]. （原始内容 (PDF)于2020-08-01）.  Inmos document 72 occ 45 03
2. Edsger W. Dijkstra, Guarded commands, nondeterminacy and formal derivation of programs. （页面存档备份，存于互联网档案馆） August 1975. Communications of the ACM.
   Dijkstra, Edsger W. A Discipline of Programming. Prentice Hall. 1976. ISBN 978-0132158718. 
3. Edsger W. Dijkstra, Cooperating sequential processes （页面存档备份，存于互联网档案馆）.January 1965.Technical Report EWD-123.

延伸阅读

• Roscoe, Andrew William; Hoare, Charles Antony Richard. The Laws of Occam Programming. Programming Research Group, Oxford University. 1986 [2020-05-05]. （原始内容于2012-12-07）. 

外部链接

• Information, compilers, editors and utilities at the WoTUG occam pages（页面存档备份，存于互联网档案馆）
• Compilers, documentation, examples, projects and utilities at the Internet Parallel Computing Archive（页面存档备份，存于互联网档案馆） (no longer maintained)
• Occam books on Transputer.net（页面存档备份，存于互联网档案馆）
• The occam-pi language（页面存档备份，存于互联网档案馆）.
• Tock occam compiler（页面存档备份，存于互联网档案馆） – (translator from occam to C from Kent) a Haskell-based compiler for occam and related languages.

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