Т. Пратт, М. Зелковиц - Языки программирования - разработка и реализация (4-е издание_ 2002), страница 5

Поскольку немногие верили, что получится язык, способный конкурировать с языком ассемблера, в котором машинные команды кодировались вручную, ос- 20 Глава 1. Проблемы разработки языка новной задачей было создать эффективный исполняемый код, поэтому многие операторы разрабатывались с учетом специфики ЭВМ 1ВМ 704. Концепции языка ЕОтьТВА)»1 типа механизма трехветвевого перехода' вытекала напрямую из аппаратной архитектуры 1ВМ 407, а операторы типа РЕАО 1)«РВТ ТАРЕ сегодня выглядят весьма причудливо.

Все это выглядело не очень изягццо, цо в то время еще не задумывались об здеганттгом программировании, зато разработанный язык позволял писать программы, которые выполнялись достаточно быстро на ЭВМ упомянутого типа. ГО гсТ «с АХ оказался весьма удачным языком и оставался доминирующим вплоть до 70-х гг, Следующая версия ЕОтсТВА11 вышла в 1958 г. и стала называться ЕОВТ«сА)ч) П, а спустя несколько лет появился ЕОссТ«сА111»г. Поскольку каждый производитель ЭВМа реализовывал для своих компьютеров собственную версию языка, то, понятное дело, царил хаос. В 1966 г.

ЕОтсТВАХ 1Ч стал стандартом под названием ЕО схТВА11 66 и с тех пор дважды подвергался пересмотру, в результате чего возникли стандарты ЕОВТВАХ 77 и ЕОтсТгсАХ 90. Наличие большого количества программ, написанных на ранних версиях языка, явилось причиной того, что создаваемые трансляторы должны были удовлетворять требованиям обратной совместимости, что препятствовало внедрению в язык новых идей и концепций программирования. Поскольку ЕОгсТгсАХ оказался столь успешным языком, в Европе возникли опасения, что 1ВМ будет доминировать в компьютерной отрасли. Немецкое общество прикладной математики (Сеппап зос(егу о1арр11ес( гпаГЬетаг)сз — САММ) создало комитет по разработке универсального языка. В то же время Аезосгайоп Ьг Сотрцбпй Мас1ппегу (АСМ) организовала похожий комитет в США.

Несмотря на то что у европейцев было некоторое беспокойство по поводу господства американцев, оба этих комитета слились в один. Под руководством Питера Наура (Регег )ь)ацг) этот комитет разработал 1АЕ (1пгегпабопа1 А18ог(гаиш)с Еапйиайе). Предлагавшееся название АЕСОЕ (АЕСОг111тш)с Еапйпайе) было вначале отвергнуто. Но поскольку опо стало общеупотребительным, официальное имя 1А1. пришлось впоследствии изменить на А1.001. 58. Новая версия появилась в 1960 г., и АЕСОЕ 60 (с небольшими изменениями, сделанными в 1962 г,) с 60-х и до начала 70-х гг. прошлого века был стандартом академического языка программирования. Если ЕО ЙТ сьА11 разрабатывался для эффективного использования на 1ВМ 704, перед разработчиками языка АЕСОЕ стояли совершенно другие цели, а именно: 1.

Сделать систему обозначений в АЕСОЕ как можно ближе к стандартной математической. 2. А1.001. должен быть приспособлен для описания алгоритмов. 3. Программы на АЕСОЕ должны были компилироваться в машинный язык 4. АЕСОЕ це должен быть привязан к конкретной машинной архитектуре. Имеется и аиду а риф мети чесю ш )Р. — Примеч. науч. Ред. В те далекие арсмсна и пашей стране было принято компьютеры нааынать алсктропными вычислительными мапюпамн (ЭВМ). Термин «компьютер» стал де-факто стандартом с распространением персональных компьютеров. — Примеч, науч, ред.

1.2. Краткая история языков программирования 21 Все эти цели оказались в 1958 г. недостижимы. Чтобы обеспечить независимость от архитектуры, в этот язык не были включены возможности ввода-вывода; для таких операций следовало создавать специальные процедуры. Хотя это и обеспечивало независимость языка от архитектуры компьютера, но в то же время приводило к тому, что каждая реализация неизбежно была несовместима с любой другой.

Чтобы сохранить аналогию со строгой математикой, подпрограмма рассматривалась как макроподстановка, что породило концепцию передачи парамеглрое ио имени; как будет показано в разделе 9.3, эффективно реализовать передачу параметров по имени достаточно трудно. Хотя АЕСОЕ и имел некоторый успех в Европе, он так и нс получил коммерческого успеха в Америке, тем не менее его влияние на другие языки было достаточно велико. В качестве примера приведем разработанную Шварцем ([и!ез 5сЬтчаггг) нз 5узгеш !)ече1оршепс Согрогаь!оп (С!)5) версию языка !АŠ— [О тг!АЕ ([а1ез' Ошп тгегз!оп о! !АЕ). Этот язык использовался военно-воздушными силами США для решения прикладных задач.

Бэкус был редактором отчета, в котором определялся язык АЕСОЕ [М[. Он использовал синтаксическую систему обозначений, сопоставимую с концепцией контекстно-свободного языка, разработанной Хомским (СЬошзйу) [27]. Так произошло внедрение теории формальных грамматик в область языков программирования (раздел 3.3). Поскольку Бэкус и Наур внсс.ли огромный вклад в концепцию разработки АЕСОЕ, эта система обозначений носит их имя — нормальная форма Бэкуса — Наура (НФБ) (Васйнз-Ыанг Ропп — ВЫГ). Можно привести еще один пример влияния А!.СОЕ, Компания по продаже компьютеров Виггон8Ьз, которая после слияния с компанией 5рсггу Пп!ггас образовала компанию !)и!зуз, обнаружила работы польского математика Лукашевича (! ийаз!еи !сх), который разработал методику, позволяющую записывать арифметические выражения без скобок, используя алгоритм вычислений с использованием стека.

Эта методика оказала значительное влияние на теорию разработки компиляторов. Используя технологию, основанную на этой методике, компания Внггон8Ьз разработала компьютер В5500 со стековой архитектурой и вскоре реализовала компилятор языка АЕСО(„значительно превышавший по скорости су~цсствовавшие в то время компиляторы языка ГОВТВАЬ!. С этого момента ситуация изменяется. В 60-е гг, была разработана концепция пользовательских типов данных, которая не была реализована ни в языке ГОВТВАЫ, ни в языке АЕСОЕ, Язык 5!пш!а-67, разработанный норвежцами Найгардом (Ыуйааго) н Дидом (!)аЫ), ввел концепцию классов в АЕСОЕ. В 80-е гг. зто натолкнуло Страуструпа (5!гоизггнр) на ндсю создать С++ как расширение С с добавлением понятия классов (см.

приложение, раздел П.З). В середине 60-х Вирт (%1гг[г) разработал расширение языка АЕСОŠ— АЕСОЕ-Ю, пользовавшийся меньшим успехом. Тем нс менее в 70-х гг. он жс разработал Разса1, который стал языком научного программирования тех лет, Другой комитет, ориентируясь на успех А!.СОЕ 60, разработал язык А!.СОЕ 68, который, однако, оказался слишком сложным для понимания и эффективной реализации. С началом серийного выпуска в 1963 г. новых компьютеров модели 360 фирма !ВМ в своей лаборатории Нигз1еу, находящейся в Англии, разработала новый язык — Ь)РЕ (Ь!еи Ргойгатт!п8 Еанйнайе).

В связи с некоторым недовольством 22 Глава! . Проблемы разработки языка сотрудников Национальной физической лаборатории (Епй!!зЬ Ыас!опа! РЬугйса! ЕаЬогагогу) язык был переименован в МРР1 (Мц!гу-Рцгрозе Ргойгашпппй Еап8пайе). В дальнейшем это название было сокращено до РЬ/1. Язык РЕ/1 объединил в себе вычислительные возможности языка РОВТВАЫ и возможности бизнес-программирования (обработки деловой информации), имевшиеся в языке СОВОК В 70-е гг. РЕ/1 пользовался некоторой популярностью (так, среди языков, описанных во втором издании этой книги, он обладал наибольшим количеством возможностей), в настоящее же время он практически забыт, поскольку вытеснен такими языками, как С, С+ч- и Аг!а.

Версия Р1./С этого языка в 70-е гг. получила распространение как компилятор Р1./1 для студентов. ВА81С был разработан, чтобы удовлетворить потребность в численных расчетах людей, не имеющих отношения к науке, однако в дальнейшем его возможности были расширены и вышли далеко за рамки первоначальных целей. Языки обработки деловой информации. Сфера обработки деловой информации стала следующей после численных расчетов областью, которая привлекла внимание разработчиков языков. В 1955 г.

группа сотрудников ()и!час под руководством Грейса Хупера (Стасе Ноорег) разработала язык РЕОЧгМАТ1С. Целью было создание приложений для обработки деловой информации с использованием некоторого англоподобного текста. В 1959 г. Министерство обороны США профинансировало совещание по разработке языка СВЕ (Сошшоп Впгйпезз 1апйпайе), который должен был стать бизнес-ориентированным языком, максимально использующим английский язык в качестве системы обозначений для своих программ. В связи с несогласованной деятельностью различных компаний для быстрой разработки этого языка был сформирован специальный комитет Вйогг Вапйе Соппвггее. Хотя члены этого комитета думали, что они будут разрабатывать некий промежуточный вариант языка, оказалось, что разработанная ими спецификация, опубликованная в 1960 г., определила новый язык — СОВОГО (СОшшоп Впзщезз Ог!епгег! 1апйцайе).

СОВОГО пересматривался в 1961 и 1962 гг. и был стандартизован в 1968 г. В 1974 и 1981 гг. он снова подвергся пересмотру. (Дополнительные комментарии можно найти в обзоре языка 8.3.) Языки искусственного интеллекта. Интерес к языкам искусственного интеллекта возник в 50-е гг., когда компанией Ваггг! СогрогаВоп был разработан язык 1РЕ (1п1оппабоп Ргосезз1п8 ).апйпайе). Версия 1Р1-Ъ' стала довольно широко известна, но ее использование ограничивалось тем, что 1Р1-Ч не был языком высокого уровня. Огромным шагом вперед стала разработка Джоном Мак-Карти ()оЬп МсСаггЬу), сотрудником Массачусетсского технологического института (М1Т), языка 1.18Р (Ы81 Ргосезз1п8) для компьютеров 1ВМ 704.

Версия ЫВР 1.5 стала стандартом для его реализации на многие годы. Развитие ЫВР продолжается до настоящего времени (см. приложение, раздел П,б). 11 8 Р разрабатывался как функциональный язык обработки списков. Естественной областью приложения ЫВР явилась разработка стратегии ведения игры, поскольку обычная программа, написанная на языке ЫВР, могла создавать дерево возможных направлений движения (как связанный список) и, продвигаясь по этому дереву, искать оптимальную стратегию.

Другой естественной областью применения этого языка стая автоматический машинный перевод текста, где одна цепочка символов может заменяться на другую. В этой области первой разработкой был 1.2. Краткая история языков программирования 23 язык СОМ!Т, созданный Ингве (Упйче), сотрудником М1Т. Каждый оператор программы, написанной на этом языке, был очень похож на контекспю-незавпсимое правило (сопгехг-1гее ргог1цсг1оп, см, раздел 3.3.1) и представлял собой набор замен, которые можно было осуществить, если в исходных данных обнаруживалась конкретная цепочкасимволов.

ПосколькуИнгвезапатептовал снойкод,группа разработчиков из ЛТйТ Ве1! Те1ерЬопе !.аЬошгопез рспшла создать свой собствецньш язык — так поянился 8!чОВОЕ (см. обзор языка в разделе 8А). Если Е15Р создав шея как язык обработки списков для универсальных приложений, Рго1ой (сы, приложение, раздел П.11) стал специализированным языком с основанными ца понятиях математической логики струкгурамн управления и стратегией реализапии. Системные языки, В целях повышения эффективности выполняемых программ использование языка ассемблера в системной области продолжалось достаточно долго даже после того, как для приложений в других областях стгаш ис пол ьзоваться языки высокого уровня. Многие языки системного программирования, такие как СРЕ и ВСР), так и не нагпли широкого применения.