La máquina abstracta es un modelo teórico de una máquina virtual, que nos permite definir la semántica de un lenguaje de programación.
Definimos que efecto tienen las instrucciones en nuestra máquina abstracta.
Single Assignment Store
El primer elemento de una máquina abstracta es la memoria. Las variables serán declarativas.
- Se permiten variables sin valores asignados: partial values.
- Cuando todas las variables tienen un valor asignado, se dice que tendremos un value store.
- Si quiero usar una variable que no tiene valor, espero a su valor. Este concepto se conoce como dataflow.
Cada declaración se va a ejecutar en un entorno de ejecución.
Entorno
El entorno nos indicará a qué variable apunta cada identificador de variable:
- Denotamos con
<x>al identificador de una variable - Denotamos con
E(<x>)al valor en el store del identificador<x>, según su entorno.
Tendremos dos operaciones:
- Adición: Debemos indicar para un identificador de variable, a que variable efectiva está apuntando. Nos permite agregarle a un entorno, nuevas variables
E' = E + {<x> -> x} - Restricción: Nos permite únicamente tomar las variables que nos interesan. Se utiliza para capturar entornos en procedimientos
E' = E | {<x>,..<z>}
Stack
El stack de nuestra ejecución es una pila de semantic statements. Un semantic statement es un par (<s>, E), siendo <s> un statement.
Computo
El cómputo es el estado de ejecución del programa. El cómputo define como se modifica el estado de ejecución de un programa.
Estados de Ejecución
Tenemos tres estados de ejecución posibles:
- Ejecutable
- Terminado
- Suspendido
Manejo de Memoria
Un valor alcanzable es un valor que es referenciado por el stack, o referenciado por algún otro valor que sea alcanzable.
La memoria activa se compone por el stack y los valores alcanzables por el.
El manejo de memoria puede ser manual, o a través de un garbage collector. Algunos problemas del manejo de memoria manual son:
- Referencias colgadas (dangling references)
- Perdidas de memoria (memory leaks)