ソフトウェアの発展における環境の理論に関する研究

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プログラミング言語における「環境」という概念は、変数の有限集合を定義域、値の集合を値域とする関数としてとらえられる。これはプログラム中であらわれる変数がいかなる値に対応するのかを表現し、プログラミング言語の実行系の内部状態として典型的なものである。Lispの方言であるプログラミング言語Schemeのいくつかの処理系(MIT‐Schemeやelkなど)においては、環境をファーストクラス・オブジェクトとして扱うことが可能になっている。ここで、ファーストクラス・オブジェクトとは、関数や手続きの引数や返り値になりうるようなもののことであり、整数値や論理値などが典型的なファーストクラス・オブジェクトである。プログラミング言語においてファーストクラスな環境を導入することにより、サブルーチンのパッケージング・モジュール化などを実現できることが知られている。本研究においては、ソフトウェアの発展の視点から、ファーストクラスな環境の機構の研究に取り組む。具体的には、プログラムの発展にともなって必要となる名前管理を研究の中心とし、本研究の枠組みとして、関数型プログラミングを用いることにより、ソフトウェアの発展機構を「プログラム変換」としてとらえ、環境の機構との関連についても研究する。また、ソフトウェアの発展においては、プログラム自体の変更だけでなく、プログラムの仕様の変更も重要となる。プログラムの仕様と型の概念との密接な関連性から考えると。これまでの変数名に対する環境だけではなく、型名に対する環境に対してもファーストクラスである対象として扱える機構についてもその理論の確立を行う。