抽象化 (計算機科学)と詳細化

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抽象化 (計算機科学)と詳細化の違い

抽象化 (計算機科学) vs. 詳細化

抽象化（ちゅうしょうか、Abstraction）は、計算機科学において詳細を捨象し、一度に注目すべき概念を減らすことおよびその仕組みである。 この概念は数学における「抽象化」からのアナロジーである。数学での抽象化技法の起源は数学的定義である。例えば、コンピュータでも数学でも、数はプログラミング言語上の概念であり、数学上の概念でもある。数の計算概念は数学の概念に基づいているため、実装の詳細はハードウェアとソフトウェアに依存したとしても、それが制約とはならない。 大まかに言えば、抽象化は制御抽象化とデータ抽象化に分けられる。制御抽象化は動作の抽象化であり、データ抽象化はデータ構造の抽象化である。例えば、構造化プログラミングでの制御抽象化とは、サブプログラムや定式化された制御フローの使用を意味する。データ抽象化とは、本来ビット列であるデータを意味のある方法で扱うことを意味する。例えば、データ型の背景にある動機は抽象化である。オブジェクト指向プログラミングはデータとコードを同時に抽象化する試みと見ることもできる。. 詳細化（しょうさいか、Refinement）とは、形式手法において、抽象的な形式仕様記述から具体的な実行プログラムへと検証可能な変換を行うことである。 段階的な詳細化として段階を踏んで詳細化を行うこともできる。論理的には、詳細化は含意による変換であるが、追加的な複雑化を生じる要因もある。 詳細化の反対語は抽象化である。.

実行ファイル

実行ファイル（じっこうファイル、Executable、Executable file）とは、コンピュータがプログラムとして解釈実行できるファイルである。実行可能ファイル、実行形式ファイル、あるいは単に実行形式とも呼ばれる。 多くの場合、特定のCPUの機械語を格納したバイナリ形式である（この形式の実行ファイルを単に「バイナリ（ファイル）」と呼ぶこともある）。あるファイルが実行ファイルかどうかは、主に規約の問題である。オペレーティングシステムによっては実行ファイルであることを示すファイル名の規約が存在する（拡張子 ".bin" ".exe"など）。あるいはファイルのメタデータで実行ファイルかどうかを示す（例えばUNIX系オペレーティングシステムのファイルパーミッションビット）。 最近のアーキテクチャでは、実行ファイルにはプログラム自体に含まれない情報も格納される。例えば、実行に必要な環境についての情報、デバッグ情報、シンボル情報などである。 実行ファイルには特定のオペレーティングシステムのシステムコールを呼び出すコードが含まれることもある。つまり実行ファイルはプロセッサ固有であるだけでなくオペレーティングシステム固有でもある。 ソースファイルと実行ファイルの違いはあいまいである。というのもソースから実行形式への変換が暗黙のうちに行われることがあるためである。インタプリタのファイル（シェルスクリプトやバッチファイルを含む）は、厳密に言えばインタプリタプログラムが解釈する命令を与えるものである。.

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形式手法

Z言語を使った形式仕様記述の例 形式手法（けいしきしゅほう、formal methods）は、ソフトウェア工学における数学を基盤としたソフトウェアおよびハードウェアシステムの仕様記述、開発、検証の技術である。ソフトウェアおよびハードウェア設計への形式手法の適用は、他の工学分野と同様、適切な数学的解析を行うことで設計の信頼性と頑健性が向上するという予想によって動機付けられている。 形式手法は理論計算機科学の様々な成果を基盤として応用したものであり、数理論理学、形式言語、オートマタ理論、プログラム意味論、型システム、代数的データ型などを活用して、ソフトウェアおよびハードウェアの仕様記述とその検証を行う。.

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