Искусство программирования для Unix

Реймонд Эрик Стивен

description»"Image scale" format»"-scale %value" type»"float"

min="0.0" max="1.0" default»"!.000" />

³⁷ Даже не зная ничего о семантике полей, можно отметить, что более плотно упаковать данные в двоичном формате было бы весьма трудно. Ограничивающие поля символы двоеточия должны были бы иметь функциональные эквиваленты, которые, как минимум, занимали бы столько же места (обычно либо определенное количество байтов, либо строки нулевой длины). Каждая запись, содержащая данные одного пользователя, должна была бы иметь ограничитель (который едва ли мог бы быть короче, чем один символ новой строки), либо

неэкономно заполняться до фиксированной длины.

В действительности, перспективы сохранения пространства посредством двоичного кодирования почти полностью исчезают, если известна фактическая семантика данных. Значения числового идентификатора пользователя (третье поле) и идентификатора группы (четвертое поле) являются целыми числами, поэтому на большинстве машин двоичное представление данных идентификаторов заняло бы по крайней мере 4 байта и было бы длиннее текста для всех значений до 999. Это можно проигнорировать и предположить наилучший случай, при котором значения числовых полей находятся в диапазоне 0-255.

В таком случае можно было бы уплотнить числовые поля (третье и четвертое) путем сокращения каждого числа до одного байта и восьмибитового кодирования строки пароля (второе поле). В данном примере это дало бы около 8% сокращения размера.

8% мнимой неэффективности текстового формата имеют весьма большое значение. Они позволяют избежать наложения произвольного ограничения на диапазон числовых полей. Они дают возможность модифицировать файл паролей, используя любой старый предпочтительный текстовый редактор, т.е. освобождают от необходимости создавать специализированный инструмент для редактирования двоичного формата (хотя непосредственно в случае файла паролей необходимо быть особенно

³⁸ Запись и считывание файлов подобного формата могли бы осуществляться быстрее по сравнению с текстовыми файлами, но тогда возникали бы другие проблемы. Простая реализация в записях фиксированной длины создавала бы искусственные ограничения относительно длины имен групп новостей и (что более важно) на максимальное количество диапазонов номеров просматриваемых статей. Более сложный формат двоичных пакетов позволил бы избежать ограничений относительно длины, однако его невозможно было бы редактировать с помощью простых средств, а это очень важно, когда необходима переустановка только некоторых из битов чтения в отдельной группе новостей. Кроме того, данный формат не обязательно был бы переносимым на другие типы машин.

Разработчики первоначальной программы чтения новостей предпочли экономии прозрачность и способность к взаимодействию. Движение в другом направлении не было полностью ошибочным; файлы .newsrc могут достигать весьма больших размеров, и в одной из современных программ для чтения новостей (Pan в среде GNOME) используется оптимизированный по скорости частный формат, который позволяет избежать запаздывания при запуске. Но для других разработчиков в 1980 году текстовое представление было хорошим компромиссом и приобретало еще больший смысл по мере того, как скорость машин увеличивалась, а цены на накопительные устройства падали.

³⁹  Не следует путать рассматриваемую здссь прозрачность конструкции с прозрачностью пикселей, которая поддерживается в PNG-изображспиях.

⁴⁰  Одним из пережитков этой предшествующей Unix истории является то, что Internet-протоколы обычно используют в качестве ограничителя строк последовательность CR-LF вместо

принятой в Unix LF.

⁴¹  Документ RFC 3205: <http: //www, faqs.org/rfcs/rfc3205.html>.

⁴²  Коллега, мыслящий экономическими категориями, комментирует: "Воспринимаемость относится кумсиыиснню входных барьеров, а прозрачность — к сокращению стоимости жизни в данном коде".

⁴³  При разработке ядра Linux предпринимается множество попыток добиться воспринимаемости, включая подкаталог документации в архиве исходного кода ядра и значительное количество учебных пособий на Web-сайтах и в книгах. Скорость, с которой изменяется ядро, препятствует этим попыткам — документация хронически отстает.

⁴⁴  Возвратное тестирование (regression testing) представляет собой метод для обнаружения ошибок, появляющихся по мерс модификации программного обеспечения. Оно состоит в периодической проверке вывода изменяющегося программного обеспечения для некоторого фиксированного тестового ввода по сравнению со снимком вывода, взятого па ранней стадии данного процесса. Известно (или предполагается) что данный снимок корректен.

⁴⁵  Фактически переменная TERM устанавливается системой во время регистрации пользователя. Для реальных терминалов на последовательных линиях преобразование из tty-строк в значения TERM, устанавливается из системного конфигурационного файла во время загрузки системы; детали весьма различаются в разных Unix-системах. Эмуляторы терминалов, такие как xterm(1), устанавливают данную переменную самостоятельно.

⁴⁶  Инвариантным является свойство конструкции программного обеспечения, которое сохраняется при каждой операции в нем. Например, в большинстве баз данных инвариантным свойством является то, что никакие две записи не могут иметь один и тот же ключ. В С-программе, корректно обрабатывающей строки, каждый строковый буфер должен содержать завершающий NUL-байт на выходе из каждой строковой функции. В системах инвентаризации пи один счетчик частей не может быть отрицательным.

⁴⁷  См. результаты, приведенные в "Improving Context Switching Performance of Idle Tasks under Linux" [lj.

⁴⁸  То есть, лучшие достижения, выраженные в количестве прорывов безопасности относительно общего времени работы в Internet.

⁴⁹  Распространенная ошибка в программировании с созданием подоболочек заключается в том, что программист забывает блокировать сигналы в родительском процессе при работающем подпроцсссс. Без такой предосторожности прерывание подпроцесса может иметь нежелательные побочные эффекты для родительского процесса.

⁵⁰ ' Распространенная ошибка заключается в использовании вместо выражения $*. Это приводит к негативным последствиям при передаче имени файла, содержащего пробелы.

⁵¹  Стандартный ввод и стандартный вывод программы qmail-popup представляют собой сокеты, а стандартная ошибка (дескриптор файла 2) отправляется в log-файл. Гарантируется, что дескриптор файла 3 будет следующим выделенным дескриптором. В одном печально известном комментарии к ядру было сказано: "Никто и не ждет, что вы это поймете".