Кодеры за работой. Размышления о ремесле программиста
Шрифт:
Сейбел: То есть речь идет об исследователях, работавших в IBM над собственными научными проектами?
Аллен: Да. У них был компьютер 704 - именно для работы на нем и был создан и оптимизирован Фортран. Они привыкли, что код на ассемблере можно было писать прямо на компьютере, то есть так же, как я делала в университете Мичигана, привыкли планировать время и запускать программы. Они не верили, что с помощью любого из высокоуровневых языков можно будет получать результаты, хотя бы сравнимые с получаемыми при программировании непосредственно самого компьютера.
Сейбел:
Аллен: Верно. Да, это был неудачный курс. Но в конце концов это был прекрасный опыт для всех нас, ведь Фортран был не только языком - в рамках этого проекта был разработан чрезвычайно передовой компилятор, который заложил структурные основы современных компиляторов.
Сейбел: Следующий ваш крупный проект, о котором я знаю, - это компьютер Stretch. Было ли что-нибудь в промежутке между этими двумя проектами?
Аллен: Да, были еще два проекта, над которыми я работала после Фортрана и перед компьютером Stretch. Один из них - разработка управляемой автоматической отладочной системы на ассемблере для компьютера 704. Мне очень нравилось работать над этим проектом.
Это была весьма незрелая операционная система. Мы ее делали втроем. Мы установили на компьютере несколько кнопок - тогда это можно было сделать, - одной из которых была аварийная кнопка. Когда казалось, что программа зависла, можно было просто нажать эту кнопку. Затем мы писали отладчик; одной из моих задач было написать на ассемблере программу, которая бы располагала двоичные данные по колонкам. Устройство считывания с перфокарт представляло данные в виде построчного двоичного кода, когда биты каждой инструкции располагаются в строке, но на ленте данные представлялись по-другому. Вот и требовалось организовать поколонное двоичное представление. Эту программу я храню до сих пор.
Среди прочего я с большим удовольствием вспоминаю чтение исходной программы - мне она показалась весьма изящной. Мне это запомнилось, потому что эта выдающаяся программа была написана не очень опытным на тот момент программистом - Роем Наттом. Она была прекрасна.
Сейбел: Что делает программу прекрасной?
Аллен: Она должна представлять собой простое прямолинейное решение поставленной задачи; при достаточно сложной структуре эта очевидность не вытекает непосредственно из поставленной задачи. Наверное, именно тогда я приобрела привычку учиться программированию и изучать новый язык посредством чтения и подробного изучения готовых программ,
Сейбел: Как вы читаете код? Предположим, собираясь изучить новый язык, вы находите готовую программу - и что с ней делаете?
Аллен: Ну, например, однажды один из моих сотрудников написал парсер. Это уже было в рамках проекта PTRAN. Мне хотелось понять его методы. Это, пожалуй, лучший парсер в мире (сейчас он есть в открытом доступе), действительно превосходный - он умеет исправлять ошибки на лету.
Мне хотелось понять его, поэтому я взяла и прочитала его. Я знала, что автором программы был прекрасный программист Филипп Чарльз. Для того чтобы понять новый язык или новую реализацию какой-либо весьма сложной задачи, я беру программу,
Сейбел: Как вы изучаете фрагмент кода подобной программы? По шагам? Или просто читаете от начала и до конца, строя в уме структуру? Достаточно непростая задача.
Аллен: Задача и правда достаточно непроста, но, как правило, я интуитивно понимаю или предварительно узнаю общую структуру решения, поэтому могу просто начать читать с середины - с ядра. И это прекрасный способ изучить не только применяемые алгоритмы, но и то, как изящно можно использовать язык.
Сейбел: Есть ли у вас любимые истории, связанные с устранением неполадок в программах?
Аллен: Было несколько интересных случаев. Один из них произошел во время моей работы над системой MAD. Оператор машины позвонил мне посреди ночи - программу, которая должна была быть запущена на всю ночь, никак не удавалось запустить. У нас был особый способ автоматического подсчета контрольной суммы для проверки корректности данных, ведь сами машины толком не отслеживали и не исправляли ошибки. Говоря по телефону, я не могла сообразить, в чем ошибка. Но чуть позже вдруг поняла: в написанной мною части системы, отвечавшей за подсчет контрольной суммы, не учитывалась одна конкретная ситуация. Даже если программа исполнялась корректно, она не могла преодолеть этот барьер - из-за того способа, которым я осуществляла подсчет контрольной суммы. Я перезвонила оператору, и мы устранили эту неполадку.
Другой случай - его я запомнила, поскольку была очень довольна собой тогда, - был связан с одним моим коллегой, который тоже работал над Stretch, предпочитая делать это по ночам. Однажды он пришел утром, а вида он был внушительного - гигантского роста, очень серьезный. И бросил мне на стол распечатку отладочной информации - дампа программы - огромную, толстую стопку. Указывает мне на один какой-то бит в распечатке и говорит: “Почему этот бит установлен?” Он переживал всю ночь. Как ни странно, я знала ответ на его вопрос. Это не было неполадкой - просто он не знал, что это, и решил, что именно этот бит был причиной ошибки.
Сейбел: Это случилось позже - вы говорили, что был еще один проект между MAD и Stretch.
Аллен: Да. Это был проект для одного ученого, который делал коммутационные схемы для аппаратного оборудования. Среди прочего он размещал схемы на том, что тогда считалось микросхемами. Мы разрабатывали математическое решение - было множество препятствий, конечно же, из-за физических размеров. Я работала над этим проектом в качестве программиста. Нас было двое, может быть, трое - все женщины.
Сейбел: А затем вы приступили к работе над проектом и весьма крупным - Stretch.
Аллен: Благодаря моему опыту работы с Фортраном и хорошему владению данным компилятором меня перевели из исследовательского центра IBM в очередной крупный проект компании - создание компьютера Stretch. Проект начался в 1955 году, а название Stretch появилось где-то в 1956 году; планировалось создать машину, которая работала бы в 100 раз быстрее любой другой машины, существовавшей тогда в мире: мы хотели создать абсолютно фантастический компьютер.