SIMP抽象机Java实现：探索简单命令式语言的形式语义

资源摘要信息:"SIMP-abstract-machine是一款用于SIMP（简单命令式语言）形式语义教学的抽象机，由伦敦国王学院的助教在2020/21年间开发。SIMP是一种教育语言，用于教授形式语义和编程语言验证。SIMP抽象机的Java实现，旨在帮助学生理解SIMP程序的形式化推理。SIMP抽象机的抽象语法定义为命令包，整数包和布尔包，这些语法在类和枚举中表示。SIMP抽象机通过解释SIMP程序的抽象语法树，遵循过渡系统来评估程序。SIMP抽象机的配置定义为元组（c，r，m），其中c是用于存储程序的控制堆栈，r是存储中间结果的辅助堆栈，m是内存，用于存储变量并作为程序的存储部分函数建模。" 知识知识点: 1. 形式语义:形式语义是研究编程语言含义的科学，它通过数学模型来描述编程语言的含义，使我们能够准确理解语言构造的含义，并且能够对程序的行为进行精确的预测。 2. 编程语言验证:编程语言验证是指通过形式化的手段，确保编程语言的程序满足一定的规范或者属性，例如类型安全、内存安全等。 3. 教育语言:SIMP是一种教育语言，它的设计是为了帮助学生理解和学习形式语义和编程语言验证。教育语言通常具有简单、直观的特点，易于理解和学习。 4. 抽象语法:抽象语法是一种程序的内部表示，它忽略了程序的某些细节（例如操作符的优先级等），只关注程序的结构和类型信息。 5. 抽象机:抽象机是一种理想化的计算机模型，它可以执行抽象语法表示的程序。抽象机的目的是为了理解程序的行为，而不是为了实际的计算。 6. Java实现:Java是一种广泛使用的编程语言，它具有跨平台、面向对象等特点。在这个项目中，Java被用来实现SIMP抽象机，使得SIMP抽象机可以在Java环境中运行。 7. 过渡系统:过渡系统是一种用于描述系统行为的数学模型，它通过定义状态和状态之间的转换来描述系统的动态行为。 8. 配置:配置是描述抽象机当前状态的一种方式，通常包括控制堆栈、辅助堆栈和内存等部分。在SIMP抽象机中，配置被定义为元组（c，r，m），其中c是控制堆栈，r是辅助堆栈，m是内存。 9. 控制堆栈:控制堆栈是用于存储程序的控制信息的存储结构，它决定了程序的执行流程。 10. 辅助堆栈:辅助堆栈是用于存储程序的中间结果的存储结构，它可以帮助我们理解和分析程序的执行过程。 11. 内存:内存是用于存储程序的变量的存储结构，它也被称为存储。在SIMP抽象机中，内存由将每个字符串地址映射到内存的部分函数建模。