提高編程效率的有限元語(yǔ)言自動(dòng)生成系統(tǒng)
有限元程序自動(dòng)生成系統(tǒng)是一種能夠生成程序的程序,它是程序的機(jī)器,讓用戶無(wú)需直接編寫代碼。那么,一個(gè)高效的有限元程序自動(dòng)生成系統(tǒng)應(yīng)該具備哪些特征呢? 高層語(yǔ)言易理解易接受在面向大用戶的情況下,有限元程序
有限元程序自動(dòng)生成系統(tǒng)是一種能夠生成程序的程序,它是程序的機(jī)器,讓用戶無(wú)需直接編寫代碼。那么,一個(gè)高效的有限元程序自動(dòng)生成系統(tǒng)應(yīng)該具備哪些特征呢?
高層語(yǔ)言易理解易接受
在面向大用戶的情況下,有限元程序自動(dòng)生成系統(tǒng)必然是一種比傳統(tǒng)算法語(yǔ)言(如Fortran、Algol、Pascal、Basic等)更高級(jí)的語(yǔ)言。這種語(yǔ)言應(yīng)該容易被了解有限元方法、有限差分方法或有限體積方法的工程師、科學(xué)家和大學(xué)生理解與接受。
翻譯與編譯實(shí)現(xiàn)直觀閱讀
自動(dòng)生成系統(tǒng)首先將用戶編寫的有限元語(yǔ)言“程序”翻譯成常用算法語(yǔ)言(如Fortran)程序,再由編譯器將其譯成代碼程序。這樣,用戶可以直觀地閱讀由自動(dòng)生成系統(tǒng)生成的有限元程序,便于理解與修改。
提升編程效率
采用有限元語(yǔ)言編寫有限元“程序”的效率,比直接使用某種算法語(yǔ)言(如Fortran)編寫程序提高1個(gè)數(shù)量級(jí)以上。因此,利用自動(dòng)生成系統(tǒng)能顯著提升編制有限元應(yīng)用軟件的生產(chǎn)效率。
多領(lǐng)域支持
自動(dòng)生成系統(tǒng)能夠產(chǎn)生各類工程與科學(xué)領(lǐng)域所需的各種有限元問題的源程序,包括線性、非線性和耦合問題的有限元程序。它不僅適用于最早采用有限元方法的結(jié)構(gòu)力學(xué)領(lǐng)域,也適用于其他任何領(lǐng)域(如流體力學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、電磁學(xué)、地質(zhì)學(xué)等)。
支持混合編程
自動(dòng)生成系統(tǒng)允許用戶同時(shí)采用有限元語(yǔ)言和算法語(yǔ)言編寫有限元程序,以滿足用戶的特殊需求,就像在使用算法語(yǔ)言編寫程序時(shí)需要插入代碼程序一樣。這種靈活性使用戶能更好地完成復(fù)雜任務(wù)。
通過(guò)以上功能特征,高效的有限元程序自動(dòng)生成系統(tǒng)可以極大提高編程效率,降低用戶的學(xué)習(xí)成本,使得有限元分析在工程與科學(xué)領(lǐng)域中得到更廣泛的應(yīng)用。