Новый Мир Новый Мир - Новый Мир ( № 1 2005)

Не все надежды Ершова, высказанные в его замечательной работе, оправдались. Эпоха всеобщей компьютерной грамотности не наступила. Программирование не стало всеобщим занятием и, видимо, не станет. Аналогия между умением писать и читать на естественном языке и умением программировать на формальном, та аналогия, на которой так настаивал Ершов, не стала реальностью. Видно, у этого есть очень глубокие причины, связанные с формальностью языка программирования и содержательностью языка естественного. Программирование не стало менее элитарным занятием за тридцать лет. Просто в некоторых случаях удалось найти общие решения, которые благодаря простоте интерфейсов позволили уйти от трудоемкого процесса создания формального кода. Но общие решения найдены не для всех задач, а если учитывать то, что область приложений непрерывно расширяется, всегда будут такие, которые не укладываются в существующие рамки, а значит, снова и снова нам придется писать программы. Безусловно, за тридцать лет кардинально изменилась сама среда программирования, языки и операционные системы. Но по-прежнему остались формальный язык и неформальный реальный мир, который не описывается формальными конструкциями в общем виде. И именно этот неформальный мир и противостоит области формальной свободы, в которую программист пытается его погрузить снова и снова и не оставляет своих попыток, несмотря на неразрешимость этой задачи.

Ежедневно сотни миллионов людей садятся на свое рабочее место и загружают Excel или другое аналогичное приложение. Практически никого из них не интересует, почему при клике мыши по иконке с нарисованной дискетой происходит сохранение файла. Ну, происходит и происходит. А как же иначе? Из каждой сотни пользователей, может быть, десять или меньше знают, что вместо того, чтобы кликать по иконке, можно выполнить макрос на Visual Basic, например ActiveWorkbook.Save, то есть выполнить простую формальную программу. Еще меньшее количество способно написать короткую программку, которая разбросает все листы электронной таблицы по разным файлам. И уж совсем редкий человек напишет новый объект.

Есть принципиальная разница между “дружественным” интерфейсом пакета (сколь угодно сложного) и самой простенькой программой. Связь формальных команд и последующих действий, которые происходят при выполнении этих команд, по крайней мере неочевидна. Чтобы почувствовать эту связь, чтобы научиться ее использовать, нужно обладать особым набором навыков. Нужно оторваться от содержания создаваемого документа и взглянуть на него как на некоторый формальный объект, то есть ответить на вопрос: что совпадает при создании всех текстов? Нужно заглянуть за кулисы. Программист — это тот человек, который чувствует себя за кулисами комфортно.

Если его устраивают предлагаемые возможности пакета, он просто воспользуется ими. Но его не остановит ситуация, которая поставит пользователя в тупик, — ситуация, когда этих возможностей недостаточно. Тогда он создаст возможность, а для этого ему понадобится спуститься на уровень ниже, от клика мыши к макросу, от существующего набора объектов к тому или иному инструментальному языку — С++ или Java. Но самым важным шагом является именно переход от графического интерфейса к формальному языку. Это — инициация.

Не все возможности языка можно реализовать с помощью сколь угодно изощренного графического интерфейса. Необходимо помнить, что разница между конструкцией языка (например, вложенными операторами “если”) и вызовами любой последовательности функций пакета из выпадающего меню очень близка к разнице между использованием переменных и наборов констант. Язык гибок и почти неограниченно изменчив. Он описывает через свои конструкции бесконечно много вариантов. А меню — меню и есть. Его, конечно, можно поменять, например расширить, но для этого нужно как раз опуститься на более низкий уровень, то есть понять, что и как мы присоединяем к работающей программе.

Если мы работаем с естественным языком, одни слова — глубоко содержательные объекты — объясняются с помощью других слов — таких же содержательных объектов. Интерпретаций бесконечно много, и полной определенности и однозначности все равно нельзя добиться. Если мы работаем с языком формальным, у этой лестницы спуска к языкам все более низкого уровня есть точная нижняя грань — это ассемблер, чьи команды реализованы в “железе”. Этим формальный язык принципиально отличен от естественного. В этом-то и есть его “плодотворная односторонность” (выражение Лидии Гинзбург).

Программист — это прежде всего человек, который чувствует себя свободно в формальном пространстве, человек, который оперирует однозначно определенными объектами. Этим он отличается, например, от писателя или даже от лингвиста, пытающегося построить формальную схему естественного языка. Лингвист строит формальную схему, но описывает ее неформально и прилагает к неформальному объекту. А программист начинает и заканчивает формальными конструкциями.

И оказывается, что формальный мир обладает своей глубокой красотой. Ее очень непросто почувствовать. Чтобы это произошло, необходимо отнестись к программе как к самостоятельной ценности и цельности, а не как к одному из модулей в огромном пакете. Но делать это необходимо, чтобы добиться от программы последней завершенности и чистоты. Ершов пишет: “...очень важным эстетическим принципом программирования является его высочайшая требовательность к законченности продукта. Конечно, это характерно для многих инженерных профессий. Однако программирование и здесь идет дальше. Хотя в мультимодульных программных конгломератах это свойство почти исчезает, на уровне индивидуальной работы всегда существует поразительный контраст между почти сделанной и полностью сделанной работой. Эта стопроцентность программирования — источник его трудности и в то же время глубочайшего удовлетворения работающей программой”.

Когда приходит ощущение завершенности работы над модулем? Можно ответить — никогда не приходит, и это не так далеко от истины. Но есть моменты, когда программист видит, что “Это — хорошо”. Это ощущение и есть ощущение законченной работы. Ни целесообразность, ни отсутствие ошибок при систематическом тестировании, ни верность интерфейсным соглашениям этого ощущения не дают. Ощущение того, что программа завершена, дает только чувство красоты.

Я очень хорошо помню свои чувства, которые испытал, когда заработала моя первая программа и на экране появились первые сообщения и запросы. Это был ни с чем не сравнимый восторг. Первая мысль: “Она все это делает сама”, и тут же другая: “Это я ее всему научил”.