Кодеры за работой. Размышления о ремесле программиста - Питер Сейбел

Наконец мы обнаружили кое-кого в Ericsson, кому нужен был новый язык программирования - или, скорее, им нужен был более лучший подход в программировании телефонии. Мы встречались с ними раз в неделю, так продолжалось полгода, может быть, месяцев девять. Общая идея была такова, что они узнают от нас о программировании, а мы от них - о телефонии, о том, что тут за проблема. Это было очень трудно, но при этом стимулировало нас. Язык изменился, поскольку перед нами были живые люди, которые пользовались им, проводили исследования. По результатам они говорили: “Хорошо, но слишком медленно”, - и указывали, что все должно работать в 70 раз быстрее. Итак, мы взялись выполнить их требования, заставить язык работать в 70 раз быстрее за два года или около того.

У нас было несколько фальстартов, были и тяжелые моменты. И была одна крупная ошибка. Никогда не обещайте людям, что все будет работать с такой-то скоростью, не осуществив реализации. Но наконец мы поняли, как это сделать. Я написал компилятор на Прологе, Роб занимался библиотеками и разными программами. Примерно после двух лет работы я подумал, что смогу реализовать эту абстрактную машину на Си, - так мне впервые довелось писать на Си. Майк Уильяме, случившийся рядом, посмотрел мой Си-код и сказал: “Это самый плохой Си-код, который я видел в жизни. Никуда не годится”. Не думаю, что было настолько плохо, но Майку не нравилось. Поэтому Майк создал виртуальную машину на Си, а я - компилятор на Прологе. Затем компилятор скомпилировал сам себя, произвел байт-код, мы вставили его в машину, поменяли грамматику и синтаксис, скомпилировали компилятор в нем самом и получили нечто такое, что могло самозагружаться. Дело пошло. Это был уже не Пролог, а новый язык.

Сейбел: Было что-нибудь, что оказалось трудно встроить в Erlang?

Армстронг: Да. Мы полностью абстрагировались от памяти. Если вы переводите картинку из JPEG в двоичное изображение, а это очень сильно зависит от точного места размещения данных, получается так себе. Неважно получаются алгоритмы, работающие через деструктивное изменение состояния.

Сейбел: Если бы вы создавали большую программу для последовательной обработки изображений, то писали бы код для преобразования картинок на другом языке?

Армстронг: Да, на Си, или на ассемблере, или на чем-то еще. Или на диалекте Erlang с последующей кросс-компиляцией между Erlang и Си. Создать диалект - своего рода предметно-ориентированный язык[57]. Можно было бы также написать программы на Erlang, которые бы генерировали программы на Си, а не писать последние от руки. Но целевой язык - Си, или ассемблер, или что-то еще. Писать от руки или генерировать? Интересный вопрос. Я склоняюсь к генерированию - это проще.

Но я бы использовал структуру Erlang. У меня есть кое-что для создания семейного альбома и всего такого. Там я использую ImageMagik и несколько консольных скриптов, но управляю всем из Erlang. Я просто пишу обертки вокруг них, запускаю osxommand и потом команду в ImageMagik. Обертки - это удобно. Я бы не хотел обрабатывать картинки в Erlang, писать это на Erlang глупо. Си для этого подходит куда больше.

Сейбел: И, кроме того, уже написан ImageMagik.

Армстронг: Вот это меня совершенно не волнует. Если бы я писал это на OCaml, я бы взял и написал это, потому что в OCaml можно достичь эффективности такого рода, но Erlang делать этого не может. Будь я OCaml-программистом, что бы я сделал? Переписать ImageMagik? Поехали!

Сейбел: Просто потому, что написать свое увлекательнее?

Армстронг: Я люблю программировать, так почему бы и нет? Я всегда говорил, что Erlang не годится для обработки изображений, - я и не пробовал делать в нем это. Наверное, ничего не выйдет, хотя кто знает? Надо попробовать. Хм, занятно. Не искушайте меня.

По-настоящему хороший программист много программирует. Исключений я не встречал. Если я не программирую два-три дня, то ощущаю зуд. И потом, чем больше делаешь, тем быстрее работаешь. Побочный эффект написания всяких дополнительных программ в том, что рутинные вещи начинают выполняться намного быстрее.

Сейбел: Вы делали что-нибудь специально для улучшения своих программистских навыков?

Армстронг: Да нет. Я изучал незнакомые мне языки, но вовсе не с целью совершенствоваться в программировании. Может быть, с целью улучшить навыки проектирования языков.

Мне нравится разбираться в том, как все работает. Хороший способ проверки - реализовывать все самому. Для меня программирование - это не ввод кода в машину, это процесс понимания. Программирование есть понимание. Я люблю понимать, как все устроено. Почему бы мне не реализовать программу для JPEG, о которой мы говорили? Ведь мне нравится разбираться в вейвлет-преобразованиях. А программирование как раз позволяет в них разобраться. Зачем я создаю интерфейс для X Windows? Чтобы разобраться, как работает Х-протокол.

Реализация чего-нибудь - сильный мотивирующий фактор. Рекомендую всем. Хотите понять Си - напишите для него компилятор. Хотите понять Лисп - напишите для него компилятор или интерпретатор. Некоторые говорят: “Компилятор - это же так трудно”. Совсем нет. Это легко. Есть масса мелочей, которые не трудны и которые нужно освоить. Надо разбираться в структурах данных. Надо разбираться в хеш-таблицах и в парсинге. В генерировании кода. В техниках интерпретации. Каждый из этих предметов не особенно сложен. Начинающие думают, что это все большие и сложные темы, и поэтому к ним не подступают. Все, что вы не делаете, трудно, все, что вы уже сделали, легко. Люди даже не пытаются ничего делать, и я думаю, это ошибка.

Сейбел: Кое-кто из моих собеседников советовал учить разные языки, потому что в них применяются разные подходы к решению задач.

Армстронг: Да, но только если эти языки делают разные вещи. Нет смысла учить несколько языков, делающих одно и то же. Я немало писал на JavaScript, и на Tel, и на Си, и на Прологе - в действительности на Прологе, на Фортране и на Erlang даже очень много. Чуть-чуть на Ruby и на Haskell. Я знаком со всеми языками, но не на всех могу программировать. Хотя я могу писать программы на довольно многих языках.

Сейбел: Но не на C++?

Армстронг: Нет. На C++ я едва могу читать и писать. Не люблю C++; плохо его чувствую, он слишком переусложнен. Мне по душе компактные небольшие языки, а этот большой и громоздкий.

Сейбел: Какие языки повлияли на структуру Erlang?

Армстронг: Пролог. Разумеется, он вырос из Пролога.

Сейбел: Сегодня в нем уже непросто распознать то, что идет от Пролога.

Армстронг: Унификация, сопоставление образцов - все это напрямую идет от Пролога. Как и структуры данных. Синтаксис кортежей и списков слегка различается, но тем не менее очень похож. Еще теория взаимодействующих последовательных процессов Тони Хоара. Я также читал об охраняемых командах Дейкстры. Вот почему я требую, чтобы сопоставление с образцом всегда было явным, не должно быть случая по умолчанию, всегда должна быть ветка с совпадением. Вот основные влияния.