【正文】 roceryStore 能夠?qū)ο?takeMoney 響應(yīng)，并完成了被要求的工作，我們可能并不在乎它如何做到的。封裝的實(shí)際意義也很重要。實(shí)在的意義是指現(xiàn)在對單個角色的表示已經(jīng)假定角色是自包含的實(shí)體，其他角色并不能自動訪問該角色內(nèi)部的信息。 封裝 對象內(nèi)的變量的值是私有的，只能通過特別編寫的方法將信息傳遞到對象外部。 Objective C 中的 OOP 與 C++或 Java中的 OOP 并非完全一致，但是這些語言具有某些意義重大的相似。 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的好處 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)（ OOP）特別適合描述自治性主體，因此對于科學(xué)家和建模者來說，以 OOP 作為基礎(chǔ)是再顯然不過的事情 。例如，蜜蜂模型中可能有表示其他昆蟲和熊的對象，還包括表示環(huán)境（樹木，暴風(fēng)雨等）的對象。顯然，如果某個模型要描述蜜蜂，那么模型中必須包含蜜蜂主體。 RossPerot]。 在 Objective C 中，方法的參數(shù)在方法名字之后用冒號（ :）引入；在 Java 中，方法的名字完全列在參數(shù)之前。 Objective C 例子 Java 例子 [bobDole runForPresident]。（對于那些對 C++比較熟悉的讀者，術(shù)語“成員函數(shù)”與“方法”是同樣的東西）。如果對象的某個方法需要具有別的方法不能使用的“私有”信息，此時需要創(chuàng)建“方法變量”。類的實(shí)例 —— 或者說是對象 —— 內(nèi)部的變量被稱為“實(shí)例變量”。 對象通過名為“實(shí)例化”的過程被創(chuàng)建。通常，要具備從“外部世界”接受信息的方法，向外部發(fā)送消息的方法以及處理信息的方法。 ? 方法 。這些變量可以是在 C 語言中允許的變量類型，如整型（ int）、浮點(diǎn)型（ float），數(shù)組，指針等。 對象有兩部分信息組成： ? 變量 。 什么是對象？ 想創(chuàng)建具有重要意義 Swarm 模型，就必須仔細(xì)研究 Java 和 Objective C 兩種面向?qū)ο笳Z言的一種。正如我們即將看到的，對象是自包含的實(shí)體。研究目標(biāo)是從個體水平行為中涌現(xiàn)出的總體模式。 ObjectiveC 語言最好是按照在線書籍“ Object Oriented Programming and the Objective C Language” [NeXT，1993]學(xué)習(xí) 第二章 程序設(shè)計(jì)和仿真 設(shè)計(jì) Swarm 的目的是幫助用戶創(chuàng)建低層主體在其中交互的模型（通常稱為“復(fù)雜系統(tǒng)”）。 （參看 部分）。 如果選擇 Java 語言實(shí)現(xiàn)模型，市面上有數(shù)以萬計(jì)的 Java 程序設(shè)計(jì)介紹性材料，包括印刷版的和電子出版物 1 層次數(shù)據(jù)格式，適用于科學(xué)數(shù)據(jù)的存儲，詳情參考 2 這里的英文原文是“ One need not be a highly acplished puter program to user the Swarm libraries”，疑為“ One need not be a highly acplished programmer to use the Swarm libraries”的誤寫。 Ritchie， 1988]。 因此，沒有編程經(jīng)驗(yàn)的人在創(chuàng)建基于 Swarm 的模型之前，需要做一些背景準(zhǔn)備。 Java 學(xué)習(xí)起來很簡單，是一種具有良好的開 發(fā)工具和文檔支持的主流語言。所需要的知識因要創(chuàng)建的模型而異，但至少，必須具備： ? 對計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的基本理解。因?yàn)榇藭r需要生成一個計(jì)算機(jī)程序。對于使用 Windows 98/NT 或 Linux操作系統(tǒng)的用戶來說，已經(jīng)有編譯好的 Swarm 庫可用，安裝就更加輕松了。 Swarm 庫的用戶并不需要是一個技術(shù)高超的程序員 2。例如， Swarm 的 XML 和 Schema 層原型已經(jīng)通過測試。 由于 Swarm仍在發(fā)展當(dāng)中，因此很難精確的預(yù)測它的開發(fā)路徑。在 Cygnus Win32 軟件包的支持下， Swarm 可以在微軟 Windows 95/NT（現(xiàn)在是 98）上運(yùn)行。不久，改進(jìn)版的 Swarm 支持 DEC Alpha 平臺以及其他 Unix的變體。 Swarm 的第一個測試版發(fā)布于 1995 年。 為了對此有所了解，簡要介紹一下本項(xiàng)目的歷史。當(dāng) Swarm 的用戶對庫做了改進(jìn)，我們鼓勵他宣布出來并供他人使用。 Swarm 的開發(fā)者們特別希望用戶下載代碼，進(jìn)行試驗(yàn)，改進(jìn)和增強(qiáng) Swarm 的功能。 1 有時也指“開源”（ open source）軟件，有關(guān)開源的定義參看 2 Swarm 庫的核心遵循 LGPL（ 遵守 GPL許可的部件，這意味著 Swarm 是遵守 GPL的。 GNU/Linux 操作系統(tǒng)能夠快速而健壯的成長也是由于類似的原因 [DiBona 等， 1999]。 ? 共享開發(fā)者的智慧 。由于提供了完全的源代碼，因此在必要時，建模者可以在操作系統(tǒng)級別上跟蹤方針的執(zhí)行。當(dāng)前版本的 Swarm，遵循 2GNU General Public License（ GPL， 發(fā)的自由軟件模式都對像 Swarm 這樣的工具特別有 效。建議用戶仔細(xì)研究提供很多的樣例程序，以便充分的利用 Swarm 庫的功能，充分體會個中蘊(yùn)含的建模策略。這些工具方便了內(nèi)存的管理，表的維護(hù)，活動的調(diào)度以及其他很多瑣碎工作。 ? Swarm 提供了很多方便的工具 ?！?observer swarm”負(fù)責(zé)屏幕的顯示，以及創(chuàng)建下一層，叫做“ model swarm”。大部分 swarm 應(yīng)用程序大體具有如下的結(jié)構(gòu)。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的術(shù)語非常適合基于主體模型的討論。 Swarm 庫由名為“ ObjectiveC”的計(jì)算機(jī)語言編寫而成，這種語言是 C語言的超集。 有關(guān) Swarm 的基本事實(shí) Swarm 提供了一系列支持仿真程序設(shè)計(jì)的軟件庫。有了 Swarm，研究者可以專心于建模任務(wù)的本質(zhì)，避免編程的某些復(fù)雜細(xì)節(jié)。 PART I 基本概念 第一章 介紹 Swarm 項(xiàng)目由 Chris Langton 于 1994 年在新墨西哥州的圣塔菲研究所（ Santa Fe Institute， ， SFI ） 啟動 。不允許大量分發(fā)本文的復(fù)制品或者將之用于牟利。 Alex Lancaster 負(fù)責(zé)有關(guān) SGML 的大部分工作 —— 即在 DocBook（見書末）中的錘煉和標(biāo)記問 題，并提供了補(bǔ)充材料和正文。 Paul Johnson 的工作，由國家科學(xué)基金會的基金（ SBR9709404）部分支持。分三個階段逐步深入的討論了 Swarm 工具：第一部分是Swarm 的簡介；第二部分深入地剖析了 Swarm 程序；第三部分則詳細(xì)討論了用戶在使用 Swarm 開發(fā)程序時可那遇到的種種問題。Swarm 用戶指南 Swarm 開發(fā)組 Paul Johnson 堪薩斯州大學(xué)政治科學(xué)系 Alex Lanchaster 圣塔菲研究所 譯者 柳泉波 北京師范大學(xué)信息學(xué)院 Swarm 用戶指南 Swarm 開發(fā)組 Paul Hohnson 和 Alex Lancaster 2020 年 4 月 10 日出版 Copyright 169。 19992020 Swarm 開發(fā)組 Swarm 仿真系統(tǒng)的用戶指南 本文檔是由 CASA 有限公司的 Benedikt Stefansson（以前在 UCLA 的經(jīng)濟(jì)系工作）在 1998 和 1999 年的SwarmFest 上發(fā)表的 Swarm 教程材料發(fā)展而來的。鼓勵用戶探索 Swarm 提供的樣例程序，并訪問 Swarm 站點(diǎn)（ 來了解最新消息和加入 Swarm 郵件列表。 Paul 是主要的作者，提供了《指南》的主要材料。 有關(guān) Swarm 用戶指南的許可說明 復(fù)制本文檔需要預(yù)先獲得版權(quán)持有者（ Swarm 開發(fā)組）的書面版權(quán)許可，合理的個人使用或者用于教育目的不在此禁。生成本文檔的 SGML 源文件以及相關(guān)程序在文件包 （ GNU 一般公共許可（ GPL， swarmdocs 包及其生成的文檔（包括 HTML、 TeX、 dvi、 PostScript 和 RTF 格式）是允許的?，F(xiàn) 在由 圣塔 菲研 究所 的非 盈利 性組 織 Swarm 開發(fā)組（ ABMs， AgentBased Models 的縮寫）的開發(fā)提供一系列標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算機(jī)工具并成為研究者交流的中介。 有很多程序員對 Swarm 項(xiàng)目作出了貢獻(xiàn)： Roger Burkhart， Nelson Minar， Manor Askenazi， Glen Ropella，Sven Thommesen， Marcus Daniels， Alex Lancaster， Vladimir Jojic，和 Irene Lee。最顯著的特點(diǎn)包括： ? Swarm 的代碼是面向?qū)ο蟮?。 ObjectiveC 提供了創(chuàng)建軟件“類”的能力，進(jìn)而可以創(chuàng)建實(shí)例個體，實(shí)例是自包含的實(shí)體。 ? Swarm 程序是層次結(jié)構(gòu)的 。首先，創(chuàng)建最頂層 的一級，通常叫做“ observer swarm”。然后，“ model swarm”創(chuàng)建主體個體，調(diào)度主體的活動，搜集有關(guān)主體的信息，并在“ observer swarm”需要的時候提供。在手冊的后續(xù)部分不難發(fā)現(xiàn)， Swarm 庫提供了很多有利于基于主體模型設(shè)計(jì)的代碼。 用戶通過將 Swarm 對象集成在自己的程序中創(chuàng)建仿 真應(yīng)用。 Swarm 是一個動態(tài)平臺 Swarm 是自由軟件（ 1。 ? 完全可觀察 。這對于可重復(fù)性是很重要的，最終使得建模者可以（在抽象的數(shù)學(xué)意義上）證明仿真的正確性。更實(shí)際的原因是，由于 Swarm 是開源的，我們可以利用開發(fā)者的智慧：技術(shù)水平比較高的開發(fā)者能找出 Swarm 的缺陷，編寫補(bǔ)丁程序，實(shí)現(xiàn)新的特性等。隨著 Swarm 的發(fā)展，越來越多的程序員和建模者將參與進(jìn)來。 Swarm 的 開發(fā)工作目前由位于新墨西哥州圣塔菲的 Swarm 開發(fā)組（ 定期發(fā)布在 Inter 上，用戶可以訪問相應(yīng)的源代碼。采取開源策略的目的是能夠綜合整個研究社區(qū)的貢獻(xiàn)。社區(qū)和 Swarm 團(tuán)隊(duì)的這種交互，使得 Swarm 庫可以經(jīng)常被修訂。原先 Swarm 的目的是用于支持 X Windows 系統(tǒng)的 Unix操作系統(tǒng)的。 1997 年 1 月， Swarm 正式發(fā)布，必須運(yùn)行在 Solaris和 Linux操作系統(tǒng)上。 1998 年 4 月，Swarm 發(fā)布，其應(yīng)用范圍進(jìn)一步擴(kuò)展。 1999 年下半年， Swarm 和 發(fā)布，增加了 Java 層使得 Java 程序員可以調(diào)用 Swarm 庫，支持?jǐn)?shù)據(jù)輸出為 NSCA HDF51格式。目前 Swarm開發(fā)組的工作重點(diǎn)是使得 Swarm可以工作在更多的平臺上，有更多的計(jì)算機(jī)語言支持。 成功使用 Swarm 的前提 Swarm 的出發(fā)點(diǎn)是為設(shè)計(jì)多主體模型提供一系列的標(biāo)準(zhǔn)化方法。實(shí)際上，由于 Swarm 的安裝過程非常的流水線化，因此只要有合適的硬件平臺，任何人都可以輕松的測 試 Swarm 的樣例應(yīng)用程序。 然而，要創(chuàng)建新的 Swarm 應(yīng)用并非易事。即使 Swarm 用戶不是一個專家級的程序員，他也必須對重要的計(jì)算概念有根本的理解。 ? 對下列兩種面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語言之一有基本的理解： Java 或 Objective C3。 ObjectiveC 也是相當(dāng)一流的語言，學(xué)過 C 的人學(xué)習(xí)起來會很簡單。 如果想用 ObjectiveC 實(shí)現(xiàn)模型，建議先去找一本有關(guān) C 語言的基礎(chǔ)指南，例如“ The C Programming Language” [Ketnighan amp。兩位作者是 C 語言的實(shí)現(xiàn)者，因此本書具有相當(dāng)?shù)目勺x性，是所有人都應(yīng)該拜讀的信息手冊。 3 如果要使用 Objective C，由于它是 C 語言的超集，因此具有 C 語言的經(jīng)驗(yàn)會很有幫助。 帶有例子和練習(xí)的手冊是很重要的，里面解釋了編寫代碼并編譯成可執(zhí)行程序的基礎(chǔ)知識。研究者必須對主體賦以內(nèi)容，例如將主體想象成蜜蜂、投資者、 樹木或者臭蟲等。 圖 21 基于主體建模 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)特別適合表示此類模型。對象可傳遞來自于其它對象的信息，還可以保持、分類和總結(jié)信息。這里的材料只是起總結(jié)和補(bǔ)充的作用，并非完整的教程。系列的變量表示了主體的“狀態(tài)” —— 年齡，財(cái)富，能力，諸如此類 。還可以是某種類型標(biāo)識，這意味著該變量是類的實(shí)例。方法決定了對象的行為。 變量和方法被賦以有意義的名字，從而提高了代碼的可讀性，例如， goToStore 或 goHome。簡單地說，代碼被寫成“類”，對象作為類的實(shí)例被創(chuàng)建。包含于實(shí) 例變量中的信息對于對象所有的方法都可用。 在 ObjectiveC 和 Java 中，術(shù)語“消息”經(jīng)常代表指示對象執(zhí)行某個方法的指令。下面是指示對象 bobDole 執(zhí)行方法 runForPresident的消息例子。 ()。例如，假定方法 run