17、随机动态交互模拟：语言 M 的建模与应用

随机动态交互模拟：语言 M 的建模与应用

1. 语言 M 的基本构造与预处理检查

语言 M 提供了多种构造来定义物种和复合物，并记录它们的时间序列。若使用变量而非常量指定坐标或参数，则匹配该表达式的所有物种都会被计数。以下是一些关键指令及其作用：
- directive coordinates 和 directive parameters ：分别将单个规则实例对物种坐标和参数的修改写入单独文件，可用于绘制物种在空间中的运动。
- directive flux ：若模型中包含此指令，预处理引擎会根据特定算法对初始状态和规则进行离线注释，模拟过程中的随机通量信息将被写入单独文件。

预处理引擎会对输入模型进行以下语法检查：
1. 物种参数一致性 ：不同规则和初始条件中同一物种的参数、参数数量和类型必须一致。例如，不允许出现 A(1.0,"free") 和 A("free",1.0) 这样参数类型顺序不同的情况。
2. 坐标维度一致性 ：不同规则和初始条件中所有物种的坐标维度必须一致。不过，允许存在无坐标参数的物种，它们被视为“自由扩散”。
3. 键表达式限制 ：任何键表达式在反应物、产物或物种表达式中最多只能出现在两个位点表达式中。
4. 变量包含关系 ：任何反应物表达式中的变量必须是同一规则中产物、速率和条件表达式中变量的超