Питер Сейбел - Кодеры за работой. Размышления о ремесле программиста

Сейбел:Когда вы научились программировать?

Пейтон-Джонс:В школе. Intel только что выпустила 4004 - первый в мире микропроцессор. Но у нас ни 4004, ни чего-нибудь похожего не было - любители в то время могли достать его лишь с большим трудом. Был только школьный компьютер IBM - странная машина, собранная из каких-то запчастей. Системы постоянного хранения данных не было, и программу всякий раз приходилось набирать с нуля.

Всего было 100 ячеек памяти, в каждой из которых, кажется, хранились восьмизначные десятичные числа. Там располагались и программа, и ваши данные. Искусство заключалось в том, чтобы уместить программу в эти 100 ячеек. Не помню, как именно я написал свою первую программу; мы с одним парнем все время торчали за этим компьютером. Мне тогда было пятнадцать - 1973 или 1974 год.

Освоив немного эту машину, мы выяснили, что в Суиндонском техническом колледже есть компьютер. Мы стали ездить туда в один из выходных на невероятно медленном автобусе - поездка занимала около часа. То был Elliot 803; он помещался в особой комнате в полудюжине белых шкафов размером с холодильник, и управляла им женщина-оператор в белом халате.

Скоро та женщина поняла, что мы умеем обращаться с компьютером, и стала оставлять нас работать одних. Там использовались бумажные перфоленты и телетайп, в машину вводилась перфолента с программой. Мы писали на Алголе, который стал моим первым высокоуровневым языком. Писалась программа на перфоленте и правилась на ней же. Если надо было что-то изменить, мы прогоняли ленту через телетайп, распечатывали новую, останавливали ее в нужном месте и печатали, что требовалось, - очень трудоемкий способ. Что-то вроде строкового редактора с физическим носителем информации. Вот такими были мои первые опыты программирования. Я загорелся этим делом.

Сейбел:В школе ведь не было никаких уроков.

Пейтон-Джонс:Конечно, нет! Совсем ничего, никаких компьютеров не было в программе.

Сейбел:То есть просто - “Эй, ребятки, вот вам компьютер, действуйте”.

Пейтон-Джонс:Именно так. Он помещался в большом шкафу, обычно закрытом. Но мы брали ключ, включали его - и вот вам дисплей, показывающий только то, что есть в регистрах, и десятичные номера - содержимое ячеек памяти. Вводишь программу, нажимаешь Go. И можно было пройти ее пошагово. Не было даже языка ассемблера за отсутствием ASCII-символов. В буквальном смысле слова машинный код, отображаемый при помощи десятичных чисел, даже не шестнадцатеричных.

Сейбел:Но экран-то был?

Пейтон-Джонс:Телевизионный экран. Единственное средство вывода информации.

Сейбел:А для ввода?

Пейтон-Джонс:Нечто вроде сенсорной клавиатуры, никаких механических кнопок - довольно сложное устройство. Надо было только коснуться кнопки. Всего их было десятка два.

Сейбел:Только для чисел?

Пейтон-Джонс:Да, и еще кнопки Go и Step. И еще - “показать данную ячейку памяти”. Все крайне примитивно, но оттого раззадоривало еще больше.

Сейбел:Раз так, выходит, программу надо было продумывать заранее, в мелочах, до того как вводить ее в машину.

Пейтон-Джонс:Сначала мы рисовали блок-схему, потом разбивали ее на отдельные инструкции, переводили инструкции в этот странный цифровой формат и вводили цифры. Программа состояла обычно из 800 цифр. Потом мы нажимали Go. Если везло, мы не ошибались ни в одной из этих 800 цифр, и все работало. Поэтому у нас уходило много времени: один смотрел на экран и проверял, другой говорил: “Переходи к следующей ячейке”.

Затем я поступил в Кембриджский университет; эра микропроцессоров только начиналась. В университете был компьютерный клуб. Там стояла большая машина под названием Phoenix с исключительно замысловатой системой учета ресурсов.

Было очень важно, в какое именно время ты пользовался компьютером. Тебе давали некоторое количество единиц машинной “валюты”, и чем больше памяти или времени у тебя уходило, тем больше их расходовалось. Соответственно, чем меньше ресурсов отнимала твоя программа, тем меньше ты тратил. Мы, зеленые студенты, которым этих единиц давали мало, просиживали там ночи напролет - после девяти вечера все стоило дешевле.

И мы с девяти вечера до трех ночи торчали там, сочиняя программы. На чем мы писали? На BCPL. Опять сплошная самодеятельность, как видите. В то время я занимался математикой и формально совсем не учился компьютерным наукам.

Тогда, в 1976-1979 годах, не было степени бакалавра как таковой. В последний год можно было выбрать специализацию, например компьютерные науки. Но нельзя было заниматься одним предметом все три года - надо было еще изучать, скажем, математику, естественные науки. Я занимался математикой и закончил со специальностью “Науки об электричестве”. Тогда я считал, что компьютеры - так, игрушка, а специализация должна быть серьезной.

Но математика оказалась нелегким делом, ведь в Кембридже отличная математическая школа. Так что я переключился на электричество.

Сейбел:“Науки об электричестве” - это то, что в Америке называется “Электротехника”?

Пейтон-Джонс:Совершенно верно. Мой школьный приятель Томас Кларк тоже учился в Кембридже. Мы с ним собирали компьютеры. Покупаешь микропроцессор, много транзисторов серии 7400и соединяешь их проводами. Большой проблемой оставались принтеры и экраны. С ними было трудно.

Сейбел:Стоили очень дорого.

Пейтон-Джонс:Да, очень дорого. Части электрической схемы студент еще мог купить, но принтеры... Это были большие линейные принтеры размером с холодильник. Внутри было много механических частей, так что эти устройства оказывались нам не по карману. И еще устройства для хранения данных, любые. Поэтому мы старались обходиться клавиатурой, экраном, ну, еще простенький лентопротяжный механизм.

Сейбел:Значит, в 1976-1979 годах вы собирали компьютеры из подручных средств. Но ведь как раз в это время выпустили Altair.

Пейтон-Джонс:Да. Самоделки уже выходили из моды. Но нам просто нравилось все это.

С этими нашими машинами была еще одна сложность — программы. Самое продвинутое, что можно было загрузить, - конвеевская игра “Life” (Жизнь). Она работала прекрасно. Но что-то серьезное, вроде языка программирования, требовало слишком много работы - у нас были крохотные постоянные хранилища данных. Ну и, кроме того, все писалось в шестнадцатеричном коде, никакого ассемблера.

Сейбел:Машинный код в чистом виде.

Пейтон-Джонс:Конечно, большой компьютер Кембриджа понимал BCPL, и мы писали много программ на BCPL. Еще мы начали писать компилятор для языка, который сами изобрели, но забросили - слишком сложно выходило. То были два мира, которые не сообщались между собой. С одной стороны, мы писали компиляторы для большого компьютера на высокоуровневом языке, с другой - возились с железом.