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复动力分形图形分布式生成平台的研究
作 者: 曹立强
导 师: 孔令富
学 校: 燕山大学
专 业: 计算机应用技术
关键词: 分布式处理 分形:编译:FDL 软件工程
分类号: TP391.4
类 型: 硕士论文
年 份: 2000年
下 载: 74次
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内容摘要
复动力分形图形分布式处理平台是分形图形学、分布式处理、编译原理和软件工程等理论与实践相互结合的课题。分布式处理可以在不需要大量追加投资的情况下获得高速处理能力。分形图形是一种自相似、自选代的图形,大幅面、高色深的分形图形在生成时需要较大的计算量。Linux和PVM都是可以免费得到的成熟的软件,通过建立在Linux系统下的PVM网络并行环境,可以比较容易的进行网络并行编程工作。 本文首先介绍了分布式处理的基础理论和常见的处理模型,随后对分形理论和分形作图的知识进行了介绍。在阐述这些理论的同时,介绍了分布式开发所选取的分布式处理模型、对分形图形分布式处理进行了理论上的分析,并对分布式开发环境和开发工具进行简要介绍。 在总结分形图形生成算法的基础上,提出了分形描述语言FDL,它是在总结通用语言的基础上,根据分形的特点而特殊定义的语言。根据它的结构和语法,可以很方便的描述复动力分形图。随后本文阐述了如何按照软件工程的规范和步骤进行平台的开发。在阐明问题的定义,分布式处理平台的需求之后,进行了可行性分析,平台进行总体设计以及在总体设计的基础上,用蓝图设计的形式给出了关键模块的实现规划。本文还对软件开发过程中使用到的开发环境进行比较详细的介绍。
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全文目录
中文摘要 3-4 英文摘要 4-8 第1章 绪论 8-15 1.1 简介 8-9 1.2 分布式分形图形处理的研究内容 9-10 1.3 分布式分形图形处理的研究意义 10-11 1.4 分布式分形图形处理系统的定义 11-12 1.5 分布式分形图形处理的研究概况 12-13 1.5.1 消息传递环境 12 1.5.2 分形图形生成平台 12-13 1.6 分布式分形图形处理技术发展展望 13-15 1.6.1 分布式分形图形标准化 13-14 1.6.2 面向对象的分布式图形处理 14-15 第2章 分布式图形处理基础 15-32 2.1 并行处理的基本概念 15-25 2.1.1 并行算法的目标 15 2.1.2 并行加速比定律与可扩展性 15-18 2.1.3 分布并行处理模型 18-22 2.1.4 并行图形生成算法的评价标准 22-25 2.2 分形图形及其生成算法 25-31 2.2.1 分形简介 25-26 2.2.2 分形生成过程 26-27 2.2.3 分形分类 27 2.2.4 分形的维数 27-29 2.2.5 分形算法 29-31 2.3 分形图形开发平台参数确定准则 31 2.4 本章小结 31-32 第3章 开发环境简介 32-51 3.1 Linux简介 32-34 3.1.1 Linux概述 32-33 3.1.2 Linux的图形界面 33 3.1.3 Linux下的开发工具 33-34 3.2 GTL+简介 34-37 3.2.1 GTK+简介 34-35 3.2.2 GTK+的编程原理 35 3.2.3 GTK+的基本编程过程 35-37 3.3 PVM系统分析 37-45 3.3.1 PVM的特点 37-39 3.3.2 PVM系统的结构 39-40 3.3.3 pvmd启动过程 40-42 3.3.4 PVM系统通信方式 42-44 3.3.5 PVM系统的性能分析 44-45 3.4 OpenGL简介 45-50 3.4.1 OpenGL的发展历程 45-46 3.4.2 OpenGL的特点及功能 46-47 3.4.3 OpenGL的工作流程 47-48 3.4.4 OpenGL的函数和状态机制 48-50 3.5 本章小结 50-51 第4章 分形语言设计 51-60 4.1 分形算法描述语言(FDL)的定义 51-54 4.1.1 对分形公式的分析 51-52 4.1.2 FDL的单词 52 4.1.3 FDL的EBNF语法规则 52-54 4.2 FDL语法说明 54-59 4.2.1 FDL语言的一般说明 54-56 4.2.2 系统内建函数库 56-57 4.2.3 典型分形公式的FDL描述 57-59 4.3 本章小结 59-60 第5章 软件设计 60-93 5.1 系统分析 60-63 5.1.1 课题的定义 60 5.1.2 可行性分析 60-61 5.1.3 需求分析 61-63 5.2 总体设计 63-66 5.2.1 程序的流程结构 63-64 5.2.2 系统绘图部分的模块划分 64-66 5.2.3 模块间数据流动说明 66 5.3 关键部分的详细设计 66-92 5.3.1 编译程序设计思路 66-68 5.3.2 COMPILER模块的B级蓝图设计 68-85 5.3.3 PVM模块的蓝图设计 85-92 5.4 本章小结 92-93 结论 93-95 参考文献 95-99 攻读硕士学位期间所发表的论文 99-100 致谢 100
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