Никлаус Вирт родился 15 февраля 1934 г. в небольшом городке Винтертуре, в предместье Цюриха (Швейцария). Родился Никлаус в семье Уолтера и Хедвиг Вирт. Он жил неподалеку от школы, где преподавал его отец. В их доме была хорошая библиотека, где Вирт находил немало интересных книг про железные дороги, турбины и телеграф.
Небольшой городок Винтертур имеет многовековую историю и славится своими машиностроением: там выпускаются локомотивы и дизельные двигатели. С детских лет Вирт увлекался техникой, особенно авиамоделированием. Он буквально грезил небом. Но для запуска ракет нужно было получать топливо, и потому он занялся химией. Юный Вирт оборудовал в подвале школы "секретную" лабораторию.
Увлечение электроникой и системами программного управления началось с разработки устройств дистанционного управления для моделей. В 1954 году поступил на факультет электроники Швейцарского федерального технологического института (ETH) в Цюрихе, где за четыре года получил степень бакалавра по электротехнике. Продолжил обучение в университете Лаваля (Квебек, Канада), в 1960 году получил степень магистра. Затем был приглашён в Калифорнийский университет в Беркли (США), где в 1963 году, под руководством профессора Хаски, защитил диссертацию, темой которой стал язык программирования Эйлер – расширение Алгола средствами языка Лисп.
Диссертация Вирта была замечена сообществом разработчиков языков программирования, и в том же 1963 году он был приглашён в Комитет по стандартизации Алгола IFIP (Международной федерации информатики), который разрабатывал новый стандарт языка Алгол, впоследствии ставший Алголом-68. Вместе с Чарльзом Хоаром Вирт отстаивал в комитете линию на разработку умеренно модифицированной версии Алгола, свободной от недостатков исходного языка и дополненной минимумом действительно необходимых средств. Вирт и Хоар представили комитету язык Алгол-W (W – от Wirth), представлявший собой именно такую переработку Алгола, но поддержки не встретили. По завершении работы комитета в 1968 году Вирт вошёл в число тех, кто критиковал Алгол-68, говоря о его недостаточной надёжности и чрезвычайной избыточности. Параллельно, с 1963 по 1967 годы Вирт работал ассистентом в Стэнфордском университете(США). Вместе с Джимом Уэльсом разработал и реализовал язык PL/360, предназначенный для программирования на платформе IBM/360 – алголоподобный язык, в который был введён ряд системно-зависимых возможностей, связанных с архитектурой IBM/360.
В 1967 году вернулся в звании доцента в Цюрихский университет, в 1968 году получил звание профессора компьютерных наук. В течение 31 года работал в ETH. Много занимался организационной деятельностью, совершенствуя систему обучения своего университета.
В 1970 году создал язык программирования Паскаль. В 1970-х годах разработал, вместе с Хоаром и Дейкстрой, технологию структурного программирования. Вышедшая в 1971 году статья Вирта «Разработка программы методом пошагового уточнения» описала и обосновала ставшую впоследствии классической методологию разработки программного обеспечения «сверху вниз». Для переноса Паскаль-системы на различные вычислительные платформы в 1973 году с участием Вирта был разработан прототип виртуальной машины, исполняющей на любой платформе промежуточный «P-код» (P – от Pascal), в который предполагалось компилировать все программы.
В 1975 году разработал язык Модула, в котором реализовал идеи разработки модульных программ с хорошо определёнными межмодульными интерфейсами и параллельного программирования. Кроме того, в Модуле был изменён синтаксис языка – Вирт избавился от необходимости применять составные операторы в конструкциях ветвления и циклах. Модула не была широко известна и имела всего одну экспериментальную реализацию, но её доработанная версия – Модула-2, разработка которой началась в 1977 и закончилась в 1980 году, предназначенная для реализации системного программного обеспечения разрабатываемой в ETH системы Лилит – 16-разрядного персонального компьютера, стала известна и довольно популярна, хотя и не превзошла по популярности Паскаль, особенно его коммерческие реализации. Система Лилит обогнала тенденции компьютерной индустрии на несколько лет, позднее Вирт с сожалением говорил, что, не реализовав потенциал этой системы, швейцарская компьютерная индустрия упустила свой исторический шанс.
За проект Лилит и язык Modula-2 Вирт был удостоен премии Алана Тьюринга в 1984 году. Премия Алана Тьюринга – это аналог Нобелевской премии в области информатики, она была учреждена еще в 1966 году и ежегодно вручается Ассоциацией вычислительной техники за выдающиеся достижения в области вычислительных наук.
Во второй половине 1970-х Вирт участвовал в конкурсе министерства обороны США на разработку нового языка для программирования встроенных систем, в результате которого был создан язык Ада. Повторилась история с Алголом-68 – проект группы, в которой работали Вирт и Хоар, не был одобрен комитетом по языку. В итоге конкурс выиграл проект, основанный на Паскале, но гораздо более сложный и объёмный.
С 1982 по 1984 и с 1988 по 1990 годы Вирт возглавлял факультет компьютерных наук ETH, с 1990 года – Институт компьютерных систем при ETH.
В 1988 году в содружестве с ЮргомГуткнехтом Вирт разработал язык программирования Оберон. Целью разработки было создание языка для реализации системного программного обеспечния проектируемой новой рабочей станции. Основой для Оберона стала Модула-2, которую существенно упростили, но при этом дополнили новыми возможностями.
В 1992 году Вирт и Мёссенбёк выпустили сообщение о новом языке программирования – Оберон-2, – минимально расширенной версии Оберона. В этом же году была образована дочерняя компания ETH – Oberonmicrosystems, которая занялась разработкой систем Оберон.
Вирт стал одним из членов её совета директоров. В 1999 году эта компания выпустила следующую версию Оберона – Компонентный Паскаль, более приспособленную для компонентного программирования. В 1996 году Вирт разработал ещё один оригинальный язык программирования – Lola, простой обучающий язык для формального описания и симуляции цифровых электрических схем.
1 апреля 1999 года Вирт вышел на пенсию, достигнув предельного для государственного служащего в Швейцарии возраста 65 лет.
19 июня 2007 года Вирту было присуждена ученая степень почётного доктора Российской академии наук. Инициатором представления был российский учёный в области информатики Игорь Шагаев, профессор Лондонского Университета Метрополитен, которого с Никлаусом Виртом связывает совместная работа в 2005–2008 годах над европейским проектом ONBASS.
Никлаус Вирт является членом национальных академий: SwissAcademyofEngineering (Швейцария), U. S. AcademyofEngineering (США), Berlin-BrandenburgAcademy (Германия).
Вирт всегда стремился к гармонии, органичному единству аппаратной и программной составляющих, а его упорство, талант бесспорно внесли бесценный вклад в развитие вычислительных наук.
Никлаус Эмиль Вирт (Niklaus Emil Wirth) родился в 1934 году в швейцарском городе Винтертур (Winterthur, Switzerland). Известно, что отец его работал учителем в школе, а сам Никлаус с детства увлекался авиамоделированием. Именно эта его страсть впоследствии привела его к увлечению электроникой и системами программного управления.
В 1954 году Вирт стал студентом факультета электроники Швейцарского федерального технологического института в Цюрихе (Swiss Federal Institute of Technology Zürich), именно здесь он получил свою степень бакалавра по электротехнике. Далее следовала учеба в Лавальском Университете в канадском Квебеке (Université Laval, Canada), в котором Вирт получил степень магистра в 1960-м.
Степень доктора наук в области электротехники и компьютерных наук Вирт получал в Университете Калифорнии в Беркли (США); в стенах именно этого учебного заведения он в 1963 году защищал свою диссертацию, написанную под руководством знаменитого профессора Гарри Хаски (Harry Huskey), пионера графического дизайна. Диссертация его оказалась замеченной в заинтересованном мире, и Вирта пригласили в комитет по стандартизации Алгола Международной федерации информатики (International Federation for Information Processing, IFIP); комитет как раз работал над разработкой нового стандарта языка Алгол, впоследствии ставшего известным как Алгол-68. Версией Вирта был усовершенствованный язык, так называемый Algol-W, однако его разработки не были приняты.
С 1963 по 1967 год Никлаус параллельно работал в качестве помощника профессора в Стэнфордском Университете (Stanford University), а затем последовала работа в Университете Цюриха (University of Zurich). Известно, что помимо собственно научных изысканий, Вирт приложил немало усилий для усовершенствования системы обучения в университете.
В 1970-м Вирт выступил разработчиком языка программирования Паскаль, в 1975-м - разрабатывал язык Модула, а в конце 1970-х Никлаус Вирт принял участие в конкурсе министерства обороны США, став одним из разработчиков нового языка для программирования встроенных систем, ставшего известным как язык Ада. Его проект, впрочем, принят не был, как и в случае с языком Алгол в 1960-х.
В 1980-х Вирт возглавлял Высшую техническую школу Цюриха (Eidgenössische Technische Hochschule, ETH), а с 1990-го работал в созданном при этом же учебном заведении Институте компьютерных систем.
В 1990-х Вирт участвовал в разработке языка Оберон-2, несколько расширенной версии Оберона.
Весной 1999-го Никлаус Вирт вышел на пенсию, будучи 65-летним. К этому моменту он был одним из уважаемых во всем мире разработчиков, на его счету – работа над как минимум восемью языками программирования, был он также разработчиком технологии структурного программирования.
Лучшие дня
34 года на поиски пропавшей девочки Посетило:548 |
Никлаус Вирт... Это имя в России известно многим. Три с лишним десятилетия назад профессор Вирт создал в далекой Швейцарии язык программирования Паскаль. Казалось бы, одного этого было достаточно, чтобы навечно вписать его имя в летопись компьютерных наук. Но в жизни нередко бывает так, что признание и известность получают далеко не самые лучшие и не самые совершенные творения. Вот и в случае с Паскалем мы видим лишь вершину айсберга, а большая часть творчества Вирта до сих пор для многих остается неизвестной.
Никлаус Вирт родился 70 лет назад - 15 февраля 1934 г. - в небольшом городке Винтертуре в предместье Цюриха. Родился Никлаус в семье Уолтера и Хедвиг Вирт. Они жили неподалеку от школы, где преподавал его отец. В их доме была хорошая библиотека, где Вирт находил немало интересных книг, рассказывавших про железные дороги, турбины и телеграф.
Небольшой городок Винтертур имеет многовековую историю и славится своим машиностроением: там выпускаются локомотивы и дизельные двигатели. С детских лет Вирт увлекался техникой, особенно авиамоделированием. Он буквально грезил небом. Но для запуска ракет нужно было топливо, и потому он занялся химией. Юный Вирт оборудовал в подвале школы «секретную» лабораторию. Ничто не могло его остановить: однажды сделанная им модель отклонилась от заданной траектории и угодила под ноги директору школы. Однако Вирт все равно продолжал упорно идти к намеченной цели.
Спустя несколько десятилетий Никлаусу Вирту, как и Кену Томпсону, автору UNIX, довелось полетать на МИГе с военного аэродрома в Кубинке, что находится под Москвой. Сбылась его заветная мечта. Лучше всего мотивацию профессионального творчества Вирта раскрыл его коллега по Стэнфордскому университету (США), профессор Дональд Кнут: «Вирт всегда хотел создавать аэропланы, и ему нужен был самый лучший инструментарий. Вот почему он проектировал много компьютерных языков и микрокомпьютеров...»
От строительства моделей Никлаус довольно быстро перешел к разработке дистанционного управления для них. Когда ему исполнилось 18 лет, он с еще двумя цюрихскими авиамоделистами получили из Англии желанную радиоаппаратуру. Это предопределило его дальнейшую судьбу - в 1954 г. Вирт поступил на факультет электроники в цюрихский ETH (Eidgenoessische Technische Hochschule, Швейцарский федеральный технологический институт). После четырех лет обучения Вирт получил степень бакалавра в области электротехники. А затем начинается славное десятилетнее заокеанское научное «турне» будущего «отца Паскаля» и «короля компиляторов» по маршруту Швейцария - Канада - США - Швейцария.
Свое обучение Вирт продолжил в Лавальском университете г. Квебека (Канада), где в 1960 г. получил степень магистра. Затем его пригласили в университет Калифорнии в Беркли (США) - будущую жемчужину Кремниевой долины. Там под руководством профессора Хаски в 1963 г. Никлаус Вирт защитил диссертацию, посвященную развитию Алгола средствами Лиспа (язык Euler). Эта работа в буквальном смысле дала ему путевку в жизнь: Вирта приметили мэтры программирования и пригласили в Комитет IFIP по стандартизации Алгола. Та школа не прошла даром: на всю жизнь Вирт запомнил, что доказывать свою правоту нужно делом, особенно когда тебя не хотят слышать. В разработке языков он навсегда отказался от абстрактно-научного подхода в пользу математически-инженерного. По его словам, лучше сначала реализовать язык и лишь потом следует о нем писать.
С 1963 по 1967 г. Вирт работал доцентом (assistant professor) в Стэнфордском университете и в 1967 г. вернулся в этом звании в университет Цюриха. А в 1968 г. он получил в ETH звание профессора компьютерных наук и начал возводить на родине свой «швейцарский» Стэнфорд. Двадцатилетие с 1969 по 1989 г. было, пожалуй, самым плодотворным периодом в жизни Вирта (табл. 1 ). Он продолжал строить свою школу, уделяя немало времени организационной деятельности. C 1982 по 1984 г. (а потом и с 1988 по 1990 г.) Вирт возглавлял в ETH факультет компьютерных наук, а с 1990 г. руководил Институтом компьютерных систем (Institute of Computer Systems) при ETH. На пенсию профессор Вирт ушел 1 апреля 1999 г. по достижении 65-летнего возраста.
Романтические 1960-е годы положили начало дружбе трех патриархов структурного программирования - голландца Эдсгера Дейкстры, англичанина Энтони Хоара и швейцарца Никлауса Вирта. Этих «нобелевских» лауреатов (премия Тьюринга, присуждаемая ассоциацией ACM, вручается раз в жизни и приравнивается в компьютерных науках к Нобелевской) сблизили не столько абстракции компьютерных наук, сколько четкая профессиональная позиция.
Самым известным достижением профессора Вирта считается язык Паскаль. Безусловно, многие об этом языке слышали и знают его. Паскаль сыграл огромную роль в формировании мировоззрения нескольких поколений программистов. Но этот язык далеко не идеальный. В свое время Брайан Керниган, известный популяризатор языка Си, соавтор классического руководства по Си (K&R), написал критическую статью «Почему Паскаль не является моим любимым языком программирования». Если с ней внимательно ознакомиться, то можно решить, что Никлаус Вирт сделал из нее правильные выводы и в языке Modula-2 под воздействием статьи устранил многие изъяны канонического Паскаля. Однако следует иметь в виду одно немаловажное обстоятельство. Наделавшая шума работа Кернигана была написана 2 апреля 1981 г., т.е. через два года (!) после реализации группой Вирта в ETH первого компилятора Modula-2 и через год после выпуска аппаратной реализации Modula-2 - персонального компьютера Lilith. В апреле 1993 г. на Конференции ACM по истории языков программирования Вирт в ответ на вопрос одного из своих коллег поставил языку Modula-2 оценку «6 баллов» (наивысшая оценка в школах Швейцарии).
Компьютерная индустрия отставала от работ Вирта как минимум на 5-7 лет. В том же 1979 г. намного уступавший Lilith легендарный компьютер Apple II только-только обрел компилятор Apple Pascal, ориентированный на UCSD-реализацию Паскаля. До появления первого скромного Turbo Pascal Андерса Хейльсберга оставалось целых четыре года! Впоследствии Вирт с грустью говорил о том, что с проектом Lilith швейцарская промышленность упустила свой уникальный шанс.
Подлинной жемчужиной творчества Вирта стал проект Oberon. Созданная почти два десятилетия назад система Oberon (Oberon System, http://www.oberon.ethz.ch ) играет в наши дни приблизительно ту же роль, что в начале 1980-х годов играли проекты Alto и Xerox Star знаменитого центра Xerox PARC, откуда взяли начало современные персональные компьютеры и текстовые редакторы. Для таких корпораций, как Microsoft, IBM и Sun Microsystems, проект Oberon стал источником плодотворных идей, среди которых можно выделить документо-ориентированный интерфейс, браузеры, промышленные языки разработки ПО (Java и C#), машинно-независимый мобильный код (JVM и.NET CLR), аплеты, компонентное ПО, динамическую компиляцию (JIT, AOC, DAC), смарт-теги, веб-службы и др.
Мы живем в эпоху торжества безумной технологической гонки и надуманной сложности. Всю свою жизнь Никлаус Вирт посвятил борьбе с этими пагубными явлениями, но его не слышат или не хотят слышать. «Крайнюю степень ума, - писал Блез Паскаль, - обвиняют в безумии точно так же, как полное отсутствие ума. Хороша только посредственность».
Вирт был и остается последователем европейской инженерной культуры. Американские достижения давали ему богатую пищу для размышлений: многие идеи он пропускал через себя и выкристаллизовывал самое ценное. Все три ключевых языка (Паскаль, Modula-2 и Oberon) были созданы Виртом буквально два-три года спустя после возвращения из-за океана. (В 1967 г. Вирт завершал работы по компилятору Algol-W в Стэнфорде, а в 1976 г. и 1984 г. на год уезжал в лаборатории Xerox PARC.) Работы Вирта создавались не в ваккуме. Его окружали единомышленники - коллеги и ученики, среди которых можно выделить Юрга Гуткнехта (соавтора по проекту Oberon), Ханспетера Мессенбока (соавтора языка Oberon-2), Ричарда Орана (соавтора при создании Lilith), Куно Пфистера (основателя Oberon microsystems и идеолога инструментария BlackBox), Клеменса Шиперски (идеолога компонентной архитектуры в Oberon System) и Михаэля Франца (автора концепции динамической кодогенерации, прообраза JIT-компиляции Java).
Большую роль в популяризации в нашей стране языков и систем Никлауса Вирта в 1980-1990-х годах сыграла рабочая группа по Modula-2, бессменным руководителем и вдохновителем которой был Д. М. Сагателян из Института общей физики АН СССР. Нельзя не вспомнить и работы группы профессора И. В. Поттосина из Сибирского отделения АН СССР (НГУ и Институт систем информатики им. А. П. Ершова). Создание инструментария для бортового ПО отечественных спутников (проект СОКРАТ), семейство компьютеров KRONOS (Дмитрий Кузнецов, Алексей Недоря, Евгений Тарасов, Владимир Васекин и др.), XDS-семейство компиляторов Modula-2/Oberon-2 - вот, пожалуй, самые яркие страницы отечественной истории, связанные с именем Вирта. Нарастающая волна интереса к Oberon, вершине творчества патриарха надежного программирования, в связи с острой потребностью в высококачественном программном обеспечении, в частности, в физике, привела к возникновению проекта «Информатика-21» (http://www.inr.ac.ru/~info21/ ), к которому с огромным интересом относится Вирт. Более того, в марте этого года в швейцарском Центре ядерных исследований (CERN), где 15 лет назад взяла свое начало сеть World Wide Web, специально для физиков проводился Oberon Day (http://cern.ch/oberon.day ).
Никлаус Вирт заложил традицию присвоения языкам программирования имен математиков прошлого. В 1963 г. он дал имя Леонарда Эйлера, великого швейцарского математика, много лет проработавшего в России, своему первому творению - языку Euler. А в 1970 г. Блез Паскаль, великий французский математик и философ, творчеством которого восхищались Н. Г. Чернышевский и Л. Н. Толстой, был увековечен Виртом в языке Паскаль. Интересные параллели: 11 мая 1994 г., выступая в С.-Петербургском университете, Дональд Кнут подчеркнул, что для него особенно приятен тот факт, что звание почетного доктора информатики ему присуждает университет, в котором преподавал еще великий Эйлер. Никлаус Вирт 27 июня 1996 г. надел почетную докторскую мантию в Новосибирском Академгородке, созданном М. А. Лаврентьевым и С. Л. Соболевым по образу и подобию того самого Стэнфорда, который Вирт взял за основу строительства своей европейской школы в ETH. Вклад Вирта в развитие компьютерных наук и программной инженерии был оценен по достоинству. Он не только стал членом трех академий (Swiss Academy of Engineering, U.S. Academy of Engineering, Berlin-Brandenburg Academy), но и лауреатом самых престижных наград (табл. 2 ).
Жизненное кредо Никлауса Вирта лучше всего, пожалуй, передают слова великого Блеза Паскаля, написавшего три с лишним столетия назад: «Все наше достоинство заключено в мысли. Не пространство и не время, которых мы не можем заполнить, возвышают нас, а именно она, наша мысль. Будем же учиться хорошо мыслить...
Руслан Богатырев - научный редактор «Мира ПК», главный редактор «Мир ПК - диска», [email protected] .
Полную версию статьи см. в электронном альманахе «Искусство программирования», опубликованном в мартовском приложении «Мир ПК-диска» (№ 3/04).
Мы живем в сложном мире и стараемся решать сложные по своей сути проблемы, которые зачастую для своего решения требуют сложных устройств. Однако это не значит, что мы не должны найти элегантные решения, убеждающие своей ясностью и эффективностью. Простые элегантные решения более эффективны, но найти их труднее, чем сложные, и для этого требуется больше времени.
Никлаус Вирт (Швейцария, Швейцарский федеральный технологический институт).
Из речи при вручении премии Тьюринга (Сан-Франциско, США, октябрь 1984 г.).
Когда компьютеров еще не было, то программирование не составляло никакой проблемы. Когда у нас появилось несколько маломощных компьютеров, то программирование стало проблемой средней сложности. Теперь же, когда мы располагаем гигантскими компьютерами, то и программирование превращается в гигантскую проблему.
Эдсгер Дейкстра (Нидерланды, Эйндховенский технологический университет).
Почти все в программном обеспечении может быть реализовано, продано и даже использовано, если проявить достаточную настойчивость... Но существует одно качество, которое нельзя купить, - это надежность. Цена надежности - погоня за крайней простотой. Это цена, которую очень богатому труднее всего заплатить.
Энтони Хоар (Великобритания, Оксфордский университет).
Москва: ДМК Пресс, 2010. - 192с.
Книга известного специалиста в области информатики Никлауса Вирта написана по материалам его лекций по вводному курсу проектирования компиляторов. На примере простого языка Оберон-0 рассмотрены все элементы транслятора, включая оптимизацию и генерацию кода. Приведен полный текст компилятора на языке программирования Оберон. Для программистов, преподавателей и студентов, изучающих системное программирование и методы трансляции.
Содержание
Введение
Язык и синтаксис
Упражнения
Регулярные языки
Упражнение
Анализ контекстно-свободных языков
Метод рекурсивного спуска;
Таблично-управляемый нисходящий синтаксический анализ
Восходящий синтаксический анализ
Упражнения
Атрибутные грамматики и семантики
Правила типов
Правила вычислений
Правила трансляции
Упражнение
Язык программирования Оберон-0
Упражнение
Синтаксический анализатор для Оберона-0
Лексический анализатор
Синтаксический анализатор
Устранение синтаксических ошибок
Упражнения
Учет контекста, заданного объявлениями
Объявления
Записи о типах данных
Представление данных во время выполнения
Упражнения
RISC-архитектура как цель
Ресурсы и регистры
Выражения и присваивания
Прямая генерация кода по принципу стека
Отсроченная генерация кода
Индексированные переменные и поля записей
Упражнения
Условные и циклические операторы и логические выражения
Сравнения и переходы
Условные и циклические операторы
Логические операции
Присваивание логическим переменным
Упражнения
Процедуры и концепция локализации
Организация памяти во время выполнения
Адресация переменных
Параметры
Объявления и вызовы процедур
Стандартные процедуры
Процедуры-функции
Упражнения
Элементарные типы данных
Типы REAL и LONGREAL
Совместимость между числовыми типами данных
Тип данных SET
Упражнения
Открытые массивы, указательный и процедурный типы
Открытые массивы
Динамические структуры данных и указатели
Процедурные типы
Упражнения
Модули и раздельная компиляция
Принцип скрытия информации
Раздельная компиляция
Реализация символьных файлов
Адресация внешних объектов
Проверка конфигурационной совместимости
Упражнения
Оптимизация и структура пре/постпроцессора
Общие соображения
Простые оптимизации
Исключение повторных вычислений
Распределение регистров
Структура пре/постпроцессорного компилятора
Упражнения
Приложение А.
Синтаксис
Оберон-0
Оберон
Символьные файлы
Приложение В.
Набор символов ASCII
Приложение С.
Компилятор Оберон-0
Лексический анализатор
Синтаксический анализатор
Генератор кода
Литература
Скачать файл
- 2.16 МБ
- добавлен 19.09.2009
В книге известного английского автора рассматриваются проблемы проектирования и построения компиляторов для языков программирования высокого уровня, в частности Алгола 60, ПЛ/1, Алгола 68, Паскаля и Ады. Основное внимание уделяется целям проектирования надежных компиляторов и средствам их достижения. Практические вопросы разъясн...
- 1.57 МБ
- добавлен 17.12.2008
Лекции по построению компилятора на Pascal. 255 с.
Эта серия статей является руководством по теории и практике разработки синтаксических анализаторов и компиляторов языков программирования. Прежде чем вы закончите чтение этой книги, мы раскроем все аспекты конструирования компиляторов, создадим новый язык программирования, и...
- 1.25 МБ
- добавлен 16.05.2009
Эта серия статей является руководством по теории и практике разработки синтаксических анализаторов и компиляторов языков программирования. Прежде чем вы
закончите чтение этой книги, мы раскроем все аспекты конструирования компиляторов, создадим новый язык программирования, и построим работающий компилятор.
- 5.49 МБ
- добавлен 10.10.2007
М.: Издательский дом "Вильямс", 2003. - 768 с.: ил.
Каждый, кто интересовался разработкой компиляторов, несомненно, слышал о знаменитой "Книге Дракона" - "Dragon Book", классическом труде Ахо и Ульмана "Принципы разработки компиляторов". Бурное развитие технологий компиляции привело к рождению нового дракона - книги "К...
- 1.22 МБ
- добавлен 16.05.2009
Предмета: лексический и синтаксический анализ, организация памяти, генерация кода. Сделана попытка на протяжении всего изложения провести единую "атрибутную" точку зрения на процесс разработки компилятора. В книге не затрагиваются чрезвычайно важные вопросы глобальной оптимизации и разработки компиляторов для машин с параллельно...
- 59.93 МБ
- добавлен 07.12.2010
Эта небольшая, но емкая книга является введением в теорию создания компиляторов, а также кратким описанием принципов их работы. Материал изложен в расчете на читателя, не знакомого с данным предметом. В тексте предлагаются рекомендации по дополнительной литературе и даны подсказки по средствам инструментальной поддержки.
Поступил на факультет электроники Швейцарского федерального технологического института (ETH) в Цюрихе , где за четыре года получил степень бакалавра по электротехнике. Продолжил обучение в Лавальском университете (Квебек , Канада), в 1960 году получил степень магистра . Затем был приглашён в университет Калифорнии в Беркли (США), где в 1963 году , под руководством профессора Хаски, защитил диссертацию, темой которой стал язык программирования Эйлер (Euler) - расширение Алгола средствами языка Лисп .
Диссертация Вирта была замечена сообществом разработчиков языков программирования, и в том же 1963 году он был приглашён в Комитет по стандартизации Алгола IFIP (Международной федерации информатики), который разрабатывал новый стандарт языка Алгол, впоследствии ставший Алголом-68 . Вместе с Чарльзом Хоаром Вирт отстаивал в комитете линию на разработку умеренно модифицированной версии Алгола, свободной от недостатков исходного языка и дополненной минимумом действительно необходимых средств. Вирт и Хоар представили комитету язык Algol-W (W - от Wirth), представлявший собой именно такую переработку Алгола, но поддержки не встретили. По завершении работы комитета в 1968 году Вирт вошёл в число тех, кто критиковал Алгол-68, говоря о его недостаточной надёжности и чрезвычайной избыточности. Параллельно, с по годы Вирт работал ассистентом в Стэнфордском университете , США . Вместе с Джимом Уэльсом разработал и реализовал язык PL/360, предназначеннвый для программирования на платформе IBM/360 - алголоподобный язык, в который был введён ряд системно-зависимых возможностей, связанных с архитектурой IBM/360.
Премии и награды
- IEEE Emanuel Piore Award (1983)
- ACM Turing Award (Премия Тьюринга) (1984)
- ACM Award for Outstanding Contributions to Computer Science Education (1987, 1989)
- IEEE Computer Pioneer (1988)
- Prix Max Petitpierre (1989)
- IBM Europe Science and Technology Prize (1989)
- Marcel Benoit Prize (1990)
- Orden Pour le Merite (1996)
- Leonardo da Vinci Medal (1999)
- ACM Outstanding Research Award in Software Engineering (1999).
Достижения
Вирт разработал или участвовал в разработке языков программирования: Euler, Algol-W, PL/360, Pascal, Modula, Modula-2, Oberon, Oberon-2, Component Pascal. Наиболее известная его разработка, безусловно - язык программирования Паскаль, оказавший огромное влияние на несколько поколений программистов и ставший базой для создания большого числа языков программирования. Ещё одна фундаментальная работа, участником которой стал Вирт - разработка технологии структурного программирования , ставшая в программировании, безусловно, самой сильной формализацией как минимум 1970-х - 1980-х годов. Эта технология разработана, обоснована и внедрена в жизнь всего тремя выдающимися людьми - Виртом, Дейкстрой и Хоаром.
Комментаторы не раз отмечали, что идеи Вирта зачастую опережали развитие компьютерной индустрии на годы, иногда - на десятилетия. Разработанная в начале 1970-х система Pascal-P, предполагающая компиляцию программ на Паскале в универсальный «пи-код» и реализацию на любой платформе интерпретатора пи-кода (одна из известных её реализаций - UCSD-Pascal Университета Сан-Диего), которая позволяла с минимальными затратами переносить Паскаль-системы на новые аппаратные платформы, более чем на два десятилетия опередила идеи интерпретатора промежуточного кода, реализованные в системах, поддерживающих исполнение программ на языке.NET. Идея совмещения системы программирования со сборщиком мусора, освобождающим программиста от необходимости отслеживать время жизни объектов, динамически размещённых в памяти, была реализована в 1988 году в языке и операционной системе Оберон. Обе эти идеи были использованы (и широко разрекламированы как абсолютно новое слово в технологии и небывалое достижение!) американскими разработчиками тех же Java и.NET во второй половине 1990-х годов.
Научные принципы
Возможно, одним из наиболее точных выражений принципов, которых придерживается Вирт в разработке всех своих проектов, является фраза Эйнштейна, вынесенная в эпиграф к «Сообщению о языке Оберон»: «Делай просто, насколько возможно, но не проще этого». Во всех его работах прослеживается изначальная ориентированность на реализацию наиболее эффективного решения конкретной инженерной задачи на базе гарантированно работающего, математически обоснованного инструментария. Вирт твёрдо стоит на том, что программирование должно быть нормальной инженерной дисциплиной, гарантирующей достаточный уровень надёжности своих разработок. Достижение же надёжности возможно, по Вирту, только одним способом: максимально возможным упрощением и самих систем, и инструментов, которые используются для их создания. В соответствии с этим принципом языки и системы программирования, разрабатываемые Виртом, всегда были образцом «разумной достаточности», даже своего рода аскетичности - в них предусматривалось только то, без чего нельзя обойтись.
Даже расширение существующих языков и систем всегда сопровождалось упрощением. По подсчётам, опубликованным в статье Сергея Свердлова «Арифметика синтаксиса» , «линия Вирта», как он её назвал - линейка языков, включающая Паскаль, Модулу-2, Оберон и Оберон2 - это единственный пример «генетической линии» языков-потомков Алгола-60, в которой сложность языка, определённая как количество лексем в его описании, стабильно снижалась и в настоящее время оказывается ниже, чем у общего «прародителя» - Алгола-60. Все языки «линии Вирта» проще Алгола-60, и каждый следующий язык в этой линии проще предыдущего. В то же время Ада более чем вдвое сложнее своего предшественника - Паскаля, C++ приблизительно в 1,7 раза сложнее Си, а в линейке Паскаль - Турбо Паскаль разных версий - Object Pascal сложность экспоненциально растёт от версии к версии.
Вирт часто критикует «американский подход» к разработке средств программирования, в котором маркетинговые соображения превалируют над требованиями математической стройности и гарантированной надёжности, и каждое новое модное поветрие сопровождается некритичным внесением в языки программирования новых синтаксических элементов. Это приводит к неправильной оценке роли некоторых идей и, в конечном итоге, к неправильной расстановке приоритетов в разработке ПО. В частности, говоря об ООП , Вирт неоднократно отмечал, что оно является достаточно тривиальным расширением того же структурного подхода, сдобренным новой терминологией, и вряд ли может претендовать на звание «революционной методологии программирования». Известно ехидное замечание Вирта по поводу привычки американцев к антропоцентризму в терминологии: «Они называют расширение типа „наследованием“, но, вообще-то, наследство обычно переходит к потомку только тогда, когда предок умирает».
Ещё один принцип, которым всегда руководствовался Вирт, можно сформулировать так: «Инструмент должен соответствовать задаче. Если инструмент не соответствует задаче, нужно придумать новый, который бы ей соответствовал, а не пытаться приспособить уже имеющийся». Он не приветствует разработку «языков, универсальных вообще». Каждая разработанная Виртом система имела чётко сформулированное назначение, область применения, и он всегда без колебаний исключал из разработки всё, что не было нужно для данного конкретного назначения.
Книги
Изданы на русском языке:
- Систематическое программирование. Введение. М.: Мир, 1977;
- Паскаль. Руководство для пользователя и описание языка. М.: Финансы и статистика, 1982 (в соавторстве с К. Иенсен);
- Алгоритмы + структуры данных = программы. М.: Мир, 1985;
- Программирование на языке Модула-2. М.: Мир, 1987;
- Алгоритмы и структуры данных. М.:Мир, 1989. ISBN 5-03-001045-9 (версия книги на языке Модула-2)
- Алгоритмы и структуры данных. СПб.: Невский диалект. 2001.
Книга Вирта «Алгоритмы + структуры данных = программы» издавалась на русском языке несколько раз в разных вариантах и считается первым из трёх классических учебников по структурному программированию .
В настоящее время вся классическая трилогия Вирта переведена его учениками на язык Оберон и доступна для скачивания из Сети в виде
Примечания
Ссылки
- Перевод статьи Н.Вирта «Хорошие идеи: взгляд из Зазеркалья»
Разработка программного обеспечения | |
---|---|
Шаги процесса | Анализ требований Проектирование программного обеспечения Программирование Формальные методы Тестирование программного обеспечения Внедрение программного обеспечения Сопровождение программного обеспечения |
Концепции | Моделирование данных Functional specification Язык моделирования Парадигма программирования Программное обеспечение Архитектура программного обеспечения Методология разработки программного обеспечения Качество программного обеспечения Обеспечение качества программного обеспечения Структурный анализ программного обеспечения |
Направления | Гибкая методология разработки Аспектно-ориентированное программирование Объектно-ориентированное программирование Проблемно-ориентированное программирование Онтология Сервисно-ориентированная архитектура Цикл разработки программного обеспечения |
Модели |
Модели разработки : Гибкая методология разработки Cleanroom Итеративная разработка RUP Scrum MSF Спиральная модель Модель водопада Модель данных Function model UML |
Выдающиеся деятели |
Kent Beck Гради Буч Фред Брукс Barry Boehm Уорд Каннингем Оле-Йохан Даль Tom DeMarco Эдсгер Вибе Дейкстра Дональд Кнут Мартин Фаулер Чарльз Энтони Ричард Хоар Watts Humphrey Michael A. Jackson Ivar Jacobson Craig Larman James Martin Bertrand Meyer David Parnas Winston W. Royce James Rumbaugh Никлаус Вирт Эдвард Йордан |
Связанные статьи |
Информатика Компьютерная инженерия Организационная инженерия История разработки ПО |