一种虚拟搭建语言的设计与实现

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在信息社会,计算机程序设计是必不可少的创新工具,是人与计算机沟通的桥梁。在中小学开展计算机程序设计的学习,可以使学生掌握如何用计算机解决问题,特别是解决问题所采用的思想和方法,锻炼逻辑思维,激发学生的创新潜能,为未来的创造性活动打基础。但由于对中小学程序设计教学的重要性认识不足,市面上适用于中小学教学的程序设计语言匮乏。   本文针对中小学生的特点和需求,开发了一套面向中小学程序设计教学的编程语言--DDK积木编程语言。DDK编程语言在3D虚拟积木搭建软件“搭搭看”平台的基础之上开发而来,具有方便易用、交互性强、界面美观、学习门槛低、循序渐进等特点。由于这些特点,DDK编程语言也适用于艺术设计中的造型设计,特别是参数化设计。DDK编程语言是一种在“搭搭看”平台上专用的3D积木编程语言。用户通过编写程序代码对平台提供的仿真积木模型进行位置、姿态、颜色等参数的控制,得到3D创意作品。DDK编程语言由常量、变量、关键字、运算符四类单词组成,语言风格及格式借鉴LOGO语言、Basic语言及机器人编程语言。DDK编程语言是解释型语言,语言解释器的构建是编程语言实现的核心工作。DDK编程语言解释器除具有语言理解能力及纠错能力外,还具有稳定性、通用性、可扩展性等特点。DDK编程语言解释器采用模块化的设计,包括词法分析、语法分析、语义分析等阶段,每个阶段相互独立,相互联系,上一个阶段的输出是下一个阶段的输入,所有阶段共用表格管理模块和错误管理模块。表格管理模块是各个阶段互相沟通的媒介,错误管理模块是用户程序错误的反馈窗口。最后通过DDK编程实例,介绍了如何用DDK语言进行编程造型与参数化设计,并验证了DDK语言解释器的可用性与正确性。
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