التقييم الجزئي

في مجال الحوسبة ، يُعد التقييم الجزئي أسلوبًا لتحسين البرامج من خلال التخصيص . ويتمثل التطبيق الأبسط في إنتاج برامج جديدة تعمل بسرعة أكبر من البرامج الأصلية مع ضمان أدائها بنفس الطريقة.

برنامج حاسوبي${\displaystyle {\texttt {prog}}}$يُنظر إليه على أنه عملية تحويل بيانات الإدخال إلى بيانات الإخراج:

$${\displaystyle {\texttt {prog}}:I_{\text{static}}\times I_{\text{dynamic}}\to O,}$$

أين${\displaystyle I_{\text{static}}}$البيانات الثابتة هي جزء من بيانات الإدخال المعروفة في وقت الترجمة.

تحويلات المُقيِّم الجزئي${\displaystyle \langle {\texttt {prog}},I_{\text{static}}\rangle }$داخل${\displaystyle {\texttt {prog}}^{*}:I_{\text{dynamic}}\to O}$عن طريق الحساب المسبق لجميع المدخلات الثابتة في وقت الترجمة.${\displaystyle {\texttt {prog}}^{*}}$يُطلق عليه اسم "البرنامج المتبقي"، ومن المفترض أن يعمل بكفاءة أعلى من البرنامج الأصلي. ويُقال إن عملية التقييم الجزئي تُؤدي إلى "تبقية" البرنامج.${\displaystyle {\texttt {prog}}}$ل${\displaystyle {\texttt {prog}}^{*}}$.

ومن الأمثلة المثيرة للاهتمام بشكل خاص على استخدام التقييم الجزئي، والذي وصفه يوشيهيكو فوتامورا لأول مرة في سبعينيات القرن العشرين، ^{[ 1 ]} هو عندما${\displaystyle {\texttt {prog}}}$هو مترجم للغة برمجة .

لو${\displaystyle I_{\text{static}}}$إذا كان الكود المصدري مصممًا للتشغيل داخل هذا المفسر، فإن التقييم الجزئي للمفسر فيما يتعلق بهذه البيانات/البرنامج ينتج${\displaystyle {\texttt {prog}}^{*}}$، وهو إصدار من المفسر يقوم بتشغيل هذا الكود المصدري فقط، مكتوب بلغة تنفيذ المفسر، ولا يتطلب إعادة توفير الكود المصدري، ويعمل بشكل أسرع من التركيبة الأصلية للمفسر والمصدر. في هذه الحالة${\displaystyle {\texttt {prog}}^{*}}$هي في الواقع نسخة مُجمّعة من${\displaystyle I_{\text{static}}}$.

تُعرف هذه التقنية باسم إسقاط فوتامورا الأول، والذي يوجد منه ثلاثة:

1. تخصيص مترجم لرمز مصدر معين، مما ينتج عنه ملف تنفيذي.
2. تخصيص المُخصِّص للمُفسِّر (كما هو مُطبَّق في #1)، مما ينتج عنه مُجمِّع.
3. تخصيص المُخصِّص لنفسه (كما هو مطبق في #2)، مما ينتج عنه أداة يمكنها تحويل أي مترجم إلى مُجمِّع مكافئ.

وقد وصفها فوتامورا باللغة اليابانية في عام 1971 ^{[ 2 ]} وباللغة الإنجليزية في عام 1983. ^{[ 3 ]}

يُعد كل من RPython الخاص بـ PyPy وإطار عمل Truffle الخاص بـ GraalVM أمثلة على مترجمات JIT في العالم الحقيقي التي تنفذ إسقاط Futamura الأول.

• تنفيذ الوظائف في وقت الترجمة
• التخزين المؤقت
• التتبع الميتا
• تطبيق جزئي
• تخصص الخوارزمية في وقت التشغيل
• نظرية smn
• تقليل القوة
• برمجة القوالب الوصفية