Никлаус вирт создал. Никлаус вирт - патриарх надежного программирования

Некоторые считают, что современный мир почти не знает Никлауса Вирта и даже не догадывается о его огромном вкладе в мировую компьютерную науку. Кто-то полагает его «отцом Паскаля». Вирта вспоминают не только педагоги в ВУЗах, когда преподают студентам Turbo Pascal, но и коммерческие разработчики, пишущие на Delphi.

На самом деле, Никлаус Вирт является инженером с большой буквы, его вклад в развитие языков программирования не ограничивается Паскалем, а только начинается с него. Кроме того, Вирт - педагог, общественный деятель и, можно сказать, философ. Попробуем оценить реальный масштаб его личности и вклад в ИТ-индустрию.

Детство, образование, увлечения

Никлаус Вирт родился 15 февраля 1934 года в небольшом городке Винтертуре, в предместье Цюриха. Его родители - Уолтер и Хедвиг Вирт. Отец Никлауса был школьным учителем. Он жил неподалеку от школы, где преподавал его отец. В их доме была хорошая библиотека, где Вирт находил немало интересных книг про железные дороги, турбины и телеграф.

Винтертур имеет многовековую историю и славится своими машиностроением: там выпускаются локомотивы и дизельные двигатели. С детских лет Вирт увлекался техникой, особенно авиамоделированием. Для запуска ракет нужно было получать топливо, и потому он занялся химией. Юный Вирт оборудовал в подвале школы «секретную» лабораторию. Ничто не могло его остановить: однажды сделанная им модель отклонилась от заданной траектории и угодила под ноги директору школы. Однако Вирт все равно продолжал упорно идти к намеченной цели.

Хобби оказалось настолько серьезным, что Вирт даже построил более десятка моделей по собственным чертежам. Между прочим, позднее он занялся настоящими полетами и пронес это увлечение через всю свою жизнь. Даже в весьма почтенном возрасте создатель популярного языка программирования не отказывал себе в удовольствии полетать на реактивном истребителе.

Когда ему исполнилось 18 лет, то он с еще двумя цюрихскими авиамоделистами выписали из Англии желанную радиоаппаратуру. Это предопределило его дальнейшую судьбу – в 1954 году Вирт поступил на факультет электроники в цюрихский ETH (Eidgenoessische Technische Hochschule – Швейцарский федеральный технологический институт). После четырех лет обучения Вирт получил степень бакалавра в области электротехники. А затем начинается славное десятилетнее заокеанское научное «турне» будущего «отца Паскаля» и «короля компиляторов» по маршруту Швейцария – Канада – США – Швейцария.

Свое обучение Вирт продолжил в Лавальском университете города Квебек (Канада), где в 1960 году получил степень магистра. Затем его пригласили в университет Калифорнии в Беркли (США) – будущую жемчужину Кремниевой долины. Там под руководством профессора Хаски в 1963 году Никлаус Вирт защитил диссертацию, посвященную развитию Алгола средствами Лиспа (Euler).

Путевка в жизнь

Эта работа в буквальном смысле дала ему путевку в жизнь: Вирта приметили мэтры программирования и пригласили в Комитет IFIP по стандартизации Алгола.

Министерство поставило задачу разработать единый язык программирования для систем управления автоматизированными комплексами, функционирующими в реальном времени. Имелись в виду, прежде всего, бортовые системы управления военными объектами. Язык назван в честь математика Ады Лавлейс .

Повторилась история с Алголом-68 - проект группы, в которой работали Вирт и Хоар, не был одобрен комитетом по языку. Чарльз Хоар и Никлаус Вирт выбыли из конкурса после первого этапа. В конкурсе победил проект, основанный на Паскале, но гораздо более сложный и объёмный.

Хоар выразил своё сожаление тем, что «погремушки и побрякушки возобладали над фундаментальными требованиями надёжности и безопасности» и предостерёг от «армады ракет, летящих не туда из-за не обнаруженной вовремя ошибки в компиляторе Ada».

Никлаус Вирт высказался более сдержанно, но тоже негативно. Он сказал: «Слишком много всего вываливается на программиста. Я не думаю, что, изучив треть Ada, можно нормально работать. Если вы не освоите всех деталей языка, то в дальнейшем можете споткнуться на них, и это приведёт к неприятным последствиям».

Жан Ишбиа, руководитель группы разработчиков Ada, выразив своё «уважение и восхищение» Виртом, не согласился с ним, сказав: «Вирт верит в простые решения сложных проблем. Я не верю в такие чудеса. Сложные проблемы требуют сложных решений».

Оберон

В 1988 году в содружестве с Юргом Гуткнехтом Вирт разработал язык программирования Оберон. Целью разработки было создание языка для реализации системного ПО проектируемой новой рабочей станции. Основой для Оберона стала Модула-2, которую существенно упростили, но при этом дополнили новыми возможностями.

Юрг Гуткнехт

Никлаус Вирт с коллегами разработали первую версию системы «Оберон», машину, компилятор языка Оберон и операционную систему System Oberon, которая обладала графическим интерфейсом пользователя, расширенными концепциями использования текста в интерфейсе и в целом являла собой материальное доказательство применимости концепций Вирта.

Как уже писали на «Хабре», в Обероне модуль - это не только средство структурирования алгоритмов и структур данных, но и единица компиляции, загрузки и распространения. То есть модуль является минимальной сущностью, которую может скомпилировать компилятор. Зависимости одного модуля от других модулей вычисляются автоматически, но не приводят к включению кода из одного модуля в другой. Включаются только идентификаторы импортируемых сущностей и хэшкод зависимости, для контроля версии кода.

Модуль является единицей загрузки, то есть, кроме особых случаев код модуля представляет собой законченную программу, в которой есть точка входа, и который может выполняться неограниченно долго. То есть, полноценная программа. Даже ядро ОС это всего лишь первый загруженный в память модуль. Так же модуль предполагает, что его будут распространять не только в виде исходника, но и в виде бинарника, а так же в виде интерфейсной части, и для его запуска потребуется только определенная платформа или несколько платформ. В целом, эти понятия входят в концепцию модульности в Обероне и составляют собой модульно-ориентированное программирование.

В 1992 году Вирт и Мёссенбёк выпустили сообщение о новом языке программирования - Оберон-2, - минимально расширенной версии Оберона. В этом же году была образована дочерняя компания ETH - Oberon microsystems, которая занялась разработкой систем Оберон. Вирт стал одним из членов её совета директоров. В 1999 году эта компания выпустила следующую версию Оберона - Компонентный Паскаль, более приспособленную для компонентного программирования.

Оберон послужил прямым предком для языка параллельного программирования (Active Oberon), различных модификаций языка Оберон под другие среды исполнения (Component Pascal, Zonnon), был реализован на нескольких платформах (JVM, CLR, JS), послужил прообразом языка Java. Сама система Оберон послужила прообразом для проекта Microsoft Singularity.

Как известно , появление виртуальной (абстрактной) машины Java преподносилось ее разработчиками из Sun Labs едва ли как не фундаментальное открытие в практике языков программирования.

Один из учеников Вирта, Михаэль Франц, заметил по этому поводу следующее: «Переносимость Java основана на наличии виртуальной машины, позволяющей легко имитировать большое число архитектур. Идея виртуальной машины была очень популярна уже более двадцати лет назад, хотя впоследствии о ней забыли. Тогда речь шла о Pascal-P – созданной в ETH реализации Паскаля, которая сыграла решающую роль в распространении этого языка. Интересно, что виртуальные машины для Паскаля и Java весьма схожи по архитектурe».

На пороге 2000-х

«А теперь обсудим характеристики «самого современного, самого объектно-ориентированного и очень простого» языка Java», писал Сергей Свердлов.

Java не только не может считаться простым, но является одним из самых сложных языков, более сложным, чем Си++, и вдвое более сложным, чем Оберон.

Но может быть, сопоставление с тем же Обероном некорректно? Ведь, наверное, Java все же более богатый язык, чем этот ваш Оберон? Ничего подобного! В Java есть всего две существенные вещи, которых нет в Обероне: встроенная многопоточность и обработка исключений. Целесообразность включения средств параллельного программирования непосредственно в язык подвергается сомнению многими специалистами. Это могло бы решаться на уровне библиотек. К тому же тот механизм, который реализован в Java, - решение отнюдь не самое удачное.

Сравнение объема синтаксиса языков

Общее число лексем в описании синтаксиса языка может служить обобщенной характеристикой размера этого описания.

Зато в маленьком Обероне есть и полноценные записи (объекты), и нормальные многомерные массивы, а не только указатели на них. Имеются в Обероне и привычные строки с нулем на конце, которые являются просто массивами символов, а никакими не объектами, а значит, не требуют специальных средств для манипуляций.
Вопреки пропаганде Java содержит мало чего-либо действительно нового. Та же концепция виртуальной машины - первое, что приходит в голову, если задуматься о многоплатформности. Лет двадцать пять назад это было удачным и свежим решением.

Такое мнение было высказано более 15 лет назад, когда подобные споры были актуальны. Вопрос о том, насколько теперь Java стал лучше или хуже в этом плане, оставим открытым.

Педагогическая и общественная деятельность

С 1963 по 1967 годах Вирт работал доцентом (assistant professor) в Стэнфордском университете и в 1967 вернулся в этом звании в университет Цюриха. А в 1968 году он получил в ETH звание профессора компьютерных наук и начал возводить на родине свой «швейцарский» Стэнфорд.

Двадцатилетие с 1969 по 1989 год было, пожалуй, самым плодотворным периодом в жизни Вирта. Он продолжал строить свою школу, уделяя немало времени организационной деятельности.

Профессор Никлаус Вирт живая легенда в мире программирования, блестящий инженер и глубокий исследователь, удостоенный в 1984 г. премии им. Тьюринга среди прочего за разработку языка программирования Паскаль, с которым знаком каждый школьник. Тьюринговская премия аналог Нобелевской и высшая почесть в информатике. Профессор Никлаус Вирт живая легенда в мире программирования, блестящий инженер и глубокий исследователь, удостоенный в 1984 г. премии им. Тьюринга среди прочего за разработку языка программирования Паскаль, с которым знаком каждый школьник. Тьюринговская премия аналог Нобелевской и высшая почесть в информатике.

Биография. Никлаус Вирт родился 15 февраля 1934 г. в Винтертуре. В детстве Никлаус Вирт увлекался авиамоделизмом и постройкой ракет. В 1954 г. поступил на факультет электроники Швейцарского федерального технологического института в Цюрихе. Продолжил обучение в Лавальском университете, в 1960 г. получил степень магистра. Затем был приглашён в университет Калифорнии в Беркли (США), где в 1963 году, под руководством профессора Хаски, защитил диссертацию, темой которой стал язык программирования Euler. Никлаус Вирт родился 15 февраля 1934 г. в Винтертуре. В детстве Никлаус Вирт увлекался авиамоделизмом и постройкой ракет. В 1954 г. поступил на факультет электроники Швейцарского федерального технологического института в Цюрихе. Продолжил обучение в Лавальском университете, в 1960 г. получил степень магистра. Затем был приглашён в университет Калифорнии в Беркли (США), где в 1963 году, под руководством профессора Хаски, защитил диссертацию, темой которой стал язык программирования Euler.

Никлаус Вирт прежде всего известен как создатель языка программирования PASCAL. Кроме этого, на его счету такие великолепные разработки, как MODULA-2, OBERON и многое-многое другое. Никлаус Вирт прежде всего известен как создатель языка программирования PASCAL. Кроме этого, на его счету такие великолепные разработки, как MODULA-2, OBERON и многое-многое другое.

Достижения. Программа Паскаль (1970 г.); Программа Паскаль (1970 г.); MODULA-2 (1978 г); MODULA-2 (1978 г); OBERON(). OBERON().

Паскаль язык программирования общего назначения. Паскаль был создан Никлаусом Виртом в годах. Он был опубликован в 1970 году Виртом как небольшой и эффективный язык, чтобы способствовать хорошему стилю программирования, использовать структурное программирование и структурированные данные. По мнению Н. Вирта, язык должен способствовать дисциплинированию программирования, поэтому, наряду со строгой типизацией, в Паскале сведены к минимуму возможные синтаксические неоднозначности, а сам синтаксис автор постарался сделать интуитивно понятным даже при первом знакомстве с языком. Первоначально язык имел ряд ограничений: невозможность передачи функциям массивов переменной длины, отсутствие нормальных средств работы с динамической памятью, ограниченная библиотека ввода-вывода, отсутствие средств для подключения функций написанных на других языках, отсутствие средств раздельной компиляции и т. п. Паскаль язык программирования общего назначения. Паскаль был создан Никлаусом Виртом в годах. Он был опубликован в 1970 году Виртом как небольшой и эффективный язык, чтобы способствовать хорошему стилю программирования, использовать структурное программирование и структурированные данные. По мнению Н. Вирта, язык должен способствовать дисциплинированию программирования, поэтому, наряду со строгой типизацией, в Паскале сведены к минимуму возможные синтаксические неоднозначности, а сам синтаксис автор постарался сделать интуитивно понятным даже при первом знакомстве с языком. Первоначально язык имел ряд ограничений: невозможность передачи функциям массивов переменной длины, отсутствие нормальных средств работы с динамической памятью, ограниченная библиотека ввода-вывода, отсутствие средств для подключения функций написанных на других языках, отсутствие средств раздельной компиляции и т. п.

Модула-2 (Modula-2) язык программирования общего назначения. Язык Модула-2 структурный, модульный язык программирования, с синтаксисом, основанным на языке Паскаль, но заметно переработанным и улучшенным. Его основные характерные особенности приведены ниже: Модула-2 (Modula-2) язык программирования общего назначения. Язык Модула-2 структурный, модульный язык программирования, с синтаксисом, основанным на языке Паскаль, но заметно переработанным и улучшенным. Его основные характерные особенности приведены ниже: Программа представляет собой набор модулей самостоятельных единиц компиляции, которые могут компилироваться раздельно. Программа представляет собой набор модулей самостоятельных единиц компиляции, которые могут компилироваться раздельно. Импорт определений, описанных в прочих модулях, полностью контролируется. Импорт определений, описанных в прочих модулях, полностью контролируется. Все средства ввода-вывода исключены из языка. Вместо них используются библиотечные модули, на которые возложена задача реализации ввода-вывода на конкретных системах. Все средства ввода-вывода исключены из языка. Вместо них используются библиотечные модули, на которые возложена задача реализации ввода-вывода на конкретных системах. В язык введён минимум понятий и примитивов для многопоточного программирования, добавлена также стандартная библиотека, поддерживающая параллельные программы. В язык введён минимум понятий и примитивов для многопоточного программирования, добавлена также стандартная библиотека, поддерживающая параллельные программы. Включены средства прямого доступа к аппаратуре компьютера, в частности, реализовано прямое отображение структур данных на память, в том числе с прямым заданием адреса. Включены средства прямого доступа к аппаратуре компьютера, в частности, реализовано прямое отображение структур данных на память, в том числе с прямым заданием адреса.

Оберон язык программирования высокого уровня, разработанный Никлаусом Виртом, для исполнения программ на котором предназначена одноимённая операционная система, авторами которой являются Н. Вирт и Юрг Гуткнехт. Программы, написанные на языке программирования Оберон, требуют определённой поддержки во время выполнения им необходим динамический загрузчик и централизованно выполняемый автоматический сборщик мусора, для этого программам на языке Оберон нужна специальная операционная среда. Обычным способом её реализации является добавление в систему набора библиотек, реализующих необходимые компоненты, хотя, вообще говоря, операционной среде вовсе не обязательно нужна отдельная операционная система: она сама по себе может представлять собой операционную систему. Оберон язык программирования высокого уровня, разработанный Никлаусом Виртом, для исполнения программ на котором предназначена одноимённая операционная система, авторами которой являются Н. Вирт и Юрг Гуткнехт. Программы, написанные на языке программирования Оберон, требуют определённой поддержки во время выполнения им необходим динамический загрузчик и централизованно выполняемый автоматический сборщик мусора, для этого программам на языке Оберон нужна специальная операционная среда. Обычным способом её реализации является добавление в систему набора библиотек, реализующих необходимые компоненты, хотя, вообще говоря, операционной среде вовсе не обязательно нужна отдельная операционная система: она сама по себе может представлять собой операционную систему.

Сейчас доктор Вирт совместно с тремя другими коллегами занимается вопросами автоматизированного проектирования аппаратных средств компьютерных систем. Сейчас доктор Вирт совместно с тремя другими коллегами занимается вопросами автоматизированного проектирования аппаратных средств компьютерных систем. Все работы доктора Вирта внесли большой вклад в компьютерную науку PASCAL сделал языки программирования более легкими для использования и изучения, а компьютеры более доступными для массового пользователя" Его проекты, от EULER до OBERON, стремились упростить и уничтожить барьеры между аппаратными средствами и программным обеспечением, сделать языки программирования более легкими в использовании. Все работы доктора Вирта внесли большой вклад в компьютерную науку PASCAL сделал языки программирования более легкими для использования и изучения, а компьютеры более доступными для массового пользователя" Его проекты, от EULER до OBERON, стремились упростить и уничтожить барьеры между аппаратными средствами и программным обеспечением, сделать языки программирования более легкими в использовании.

АЛГОРИТМЫ + СТРУКТУРЫ ДАННЫХ = ПРОГРАММЫ

Монография известного швейцарского специалиста по системному программированию, знакомого советским читателям по переводу его книги «Систематическое программирование. Введение.» (М.: Мир. 1977). Она содержит описание и анализ основных алгоритмов, методов построения программ. Книгу можно использовать и как руководство по применению языка Паскаль в задачах математического обеспечения ЭВМ.

Для научных работников, преподавателей, аспирантов и студентов, специализирующихся по математическому обеспечению ЭВМ.

Предисловие редактора перевода
Предисловие
1. Фундаментальные структуры данных
1.1. Введение
1.2. Концепция типа для данных
1.3. Простые типы данных
1.4. Стандартные простые типы
1.5. Ограниченные тисы
1.6. Массивы
1.7. Записи
1.8. Записи с вариантами
1.9. Множество
1.10. Представление массивов, записей и множеств
1.11. Последовательный файл
Упражнения
Литература
2. Сортировка
2.1. Введение
2.2. Сортировка массивов
2.3. Сортировка последовательных файлов
Упражнения
Литература
3. Рекурсивные алгоритмы
3.1. Введение
3.2. Когда не нужно использовать рекурсию
3.3. Два примера рекурсивных программ
3.4. Алгоритмы с возвратом
3.5. Задача о восьми ферзях
3.6 Задача об устойчивых браках
3.7. Задача оптимального выбора
Упражнения
Литература
4. Динамические информационные структуры

4.1. Рекурсивные типы данных
4.3. Линейные списки
4.4. Древовидные структуры
4.5. Сильно ветвящиеся деревья
4.6. Преобразования ключа (расстановка)
Упражнения
Литература
5. Структура языков и трансляторы
5.1. Определение и структура языка
5.2. Анализ предложений
5.3. Построение синтаксического графа
5.4. Построение программы грамматического разбора для заданного
	синтаксиса
5.5. Построение таблично-управляемой программы грамматического
5.6. Преобразование БНФ в структуру данных, управляющую
	грамматическим разбором
5.7. Язык программирования ПЛ/0
5.8. Программа грамматического разбора для ПЛ/0
5.9. Восстановление при синтаксических ошибках
5.10. Процессор ПЛ/0
5.11. Формирование команд
Упражнения
Литература
Приложение А
Множество символов ASCII
Приложение В
Синтаксические диаграммы Паскаля
Указатель программ
Указатель			Указатель программ
1.1. Вычисление степеней двойки 30				2.6. Сортировка Шелла 89
1.2. Сканер 42				2.7. Просеивание 93
1.3. Чтение вещественного числа 63				2.8. Пирамидальная сортировка 95
1.4. Печать вещественного числа 65				2.9. Разделение 97
	Сортировка		простыми	2.10. Быстрая сортировка 99
	включениями 79			2.11. Нерекурсивная версия быстрой
	Сортировка	бинарными		сортировки 100
	включениями 80			2.12. Поиск k-го элемента 105
2.3. Сортировка простым выбором 82				2.13. Сортировка простым слиянием
	Сортировка методом		пузырька
				2.! 4. Сортировка естественным
2.5. Шейкер-сортировка 86				слиянием 121

2.15. Сортировка сбалансированным			4.6. Построение оптимального дерева
	слиянием 126			поиска 274
2.16. Многофазная сортировка 138			4.7. Поиск, включение и удаление в
2.17. Распределение начальных серий				Б-дереве 290
	с помощью пирамиды 145			Построение
3.1. Кривые Гильберта 157				перекрестных
3.2. Кривые Серпинского 161				использованием
3.3. Ход коня 167				расстановки 308
3.4. Восемь ферзей (одно решение)				Грамматический
				синтаксиса из примера 5 334
3.5. Восемь ферзей (все решения) 174				Грамматический
3.6. Устойчивые браки 180				языка (5.12) 343
3.7. Оптимальная выборка 184			5.3. Транслятор для языка (5.13) 345
4.1. Включение в список 204			5.4. Грамматический разбор для ПЛ/0
4.2. Топологическая сортировка 218
	Построение	идеально	5.5. Грамматический разбор для ПЛ/0
	сбалансированного дерева 227			с восстановлением при ошибках
4.4. Поиск с включениями 236
	Построение		5.6. Транслятор для ПЛ/0 380
	перекрестных ссылок 240
Адельсон-Вельский 248		Указатель
			Выбором простым 81
Адрес 44, 48			Обменом простым 83
Абсолютный 374			Пирамидальной 90
Базовый 374			С разделением 96
Возврата 374			Слиянием естественным 115
Относительный 374			Слиянием многофазным 137
Алгол-60 17, 320			Простым 109
Алгоритм включения в Б-дерево 285			Сбалансированным N -
В ББ-дерево 296				путевым 122
В сбалансированное дерево 254			Удаления из Б-дерева 288
В список 200			Из сбалансированного дерева
Вычисления n -го факториального
			Шейкер-сортировки 85
Грамматического разбора 324			Алгоритмы рекурсивные 9
Линейного просмотра 203			С возвратом 9, 168
Поиска медианы 103			Анализ алгоритмов сортировки 79,
По дереву с включением 233				80, 82, 85, 88, 94, 100, 113
Построения кустарников 300			Балансировка 288
Сортировки включениями			Банки данных 58
	бинарными 79		Барабаны магнитные 57
Простыми 78			Барьер 79, 203, 233
С убывающим приращением			ББ-дерево см. Б-дерево бинарное
	(сортировка Шелла) 87		Б-дерево 282

Б-дерево бинарное 295

- - симметричное 298 Буквы латинские 24 Буфер 54

Бэйер 282, 289, 295, 298

Варианты в записях 35 Вес дерева 264 Ветвь 223

Возврат 9, 168, 325

Вольтер 13

Восстановление при ошибках 373 Время патентное 58 Выборочное изменение 28 Выравнивание 46 Выражение 17

Индексное 27

Высота дерева 220

Гаусс 169 Гильберт156

Глубина дерева 220 Горизонтальное распределение 134

Готлиб 267

Грамматический разбор 10, 328

Нисходящий 323

- - целеориентированный 328 Граф распознавания 328

- синтаксический 328

- - детерминированный 332 Графы 19 Данные 11

Дейкстра 7, 12

Дерево 10, 19, 219

АВЛ-сбалансированное 248

Бинарное 223

Вырожденное 220

- идеально сбалансированное 226

- лексикографическое 238

Оптимальное 263

Поиска 231

- сильно ветвящееся 223

Сортировки 91

- упорядоченное 220

Фибоначчи 249 2-3 дерево 295

Диаграмма зависимости 361 Дизъюнкция логическая 23 Диски магнитные 57 Дискриминант типа 36 Длина пути 220

Взвешенная 261

Внешнего 220

- - внутреннего 220 Доступ последовательный 53

Прямой 58

- случайный 25 Заглядывание вперед 55, 68 Заголовок списка 314

Задача об устойчивых браках 174

- о восьми ферзях 169

О ходе коня 164

- оптимального выбора 182

- поиска медианы 103

- построения школьного расписания

Запись (record) 8, 31, 48

- с вариантами 36 Запись бесскобочная 377

Инфиксная 230

Польская 377

Постфиксная 230

Искусственный интеллект 163 Итерация 9, 99, 154 Карта (индексов) 123, 128 Квантиль 105

Ключ 76, 303

Ключей преобразование 303 Ключи переменной длины 318

Кнут 77, 86, 134, 144, 264

Кольца 19 Конкатенация 51, 52, 54 Константа 17 Конструктор 20

Записи 32

Массива 26

Контекстная зависимость 322 Конфликт 304 Конфликтов разрешение 304 Конъюнкция логическая 23 Координаты 15, 31, 36

Декартовы 15, 36 Корень дерева 220

Коэффициент заполнения 312

- использования памяти 46

Кривая Гильберта 156

Серпинского 158

Кустарники 299

Ландис 248, 249

Магнитная 108

Лист дерева 220

Лорин 77 Лукасевич377 Мак-Вити 179 Мак-Крейт 289

Мантисса 15

Массив 19, 25, 44

Матрица 29 Машина ПЛ/0 373 Медиана 101, 103 Метасимволы 320

Метод деления пополам 28

Пузырька 84

- рассеянных таблиц 307 Множеств объединение 40

Пересечение 40

Разность 40

Сложение 40

- умножение 40 Множество 15, 19, 38 Множество-степень 38

Множеству принадлежность 40

Моррис 306

Нотация 52 Область переполнения 306 Обход дерева 229

Оператор варианта 37

- присоединения 34, 286

Процедуры 190

Условный 190

Цикла 29

С параметром 190

С предисловием 190 Операции булевские 23

Над файлами 54

Отношений 40

- преобразования 20 I/O-операции 62 Операция 17, 18, 19 Описание 17

Опробирование квадратичное 307

Линейное 306

Открытая адресация 306 Очередь 198 Ошибки наведенные 373

Память для программы 373

Оперативная 295

Паскаль 8, 11, 16, 19, 62

Переменная буферная 55 Переменные 17, 23 Переупорядочение списка 209 Пирамида 91

ПЛ/0 331, 349 ПЛ/1 20

Поддерево 223 Поиск бинарный 28 -- в списке 202

Медианы 103

- по дереву с включением 233

- по списку самоорганизующийся

Поле 48 Поле признака 36

Порядок Б-дерева 282

Частичный 211

- числа 15 Последовательность 16, 19, 52 Потомок 220 Поэтапное уточнение 11, 67, 344 Правила подстановки 320

Порождающие 320

Построения графа 329	Фиктивные 132
Правило «не поднимай панику» 363	Серпинский 158
Предложения 319	Символ 23, 40, 319
Преобразование (типов) 24	Начальным 320
Ключей 303	Пустой 24
Приоритеты операций 40	Символы внешние 363
Присваивание 19, 21, 189	Возобновления 363
Проблема пустой строки 326	Нетерминальные 320
Программа рабочая 373	Терминальные 320
Таблично-управляемая 328	Управляющие 393
Просеивание 92	Сканер 40, 341
Просмотр на один символ вперед без	Слияние 109
возврата 323	Двухфазное 115
Проход 109	Естественное 115
По списку 201	Каскадное 149
Процедура 190	Многопутевое 122
Путь внешний 222	Однофазное 110
Внутренний 220	Простое 109
Разряд 15, 44	Сбалансированное 110, 122
Расписание школьное 41	Трехленточное 109
Распознавание предложений 322	Слова размер 44
Распределение горизонтальное 134	Словарь частотный 203
Памяти динамическое 51, 193	Слово памяти 44
Расстановка 303	Случайный доступ 25
Повторная 318	Смещение 48, 374
Реализация 47, 50	Сопрограммы 144
Регистр адреса команды 374	Сортировка 9, 74, 77
Команды 374	Быстрая 96
Вершины стека 374	Включениями 77
Редактирование 67	Бинарными 80
Рекурсия 9, 99, 150	Простыми 78
Косвенная 151	Внешняя 75
Прямая 151	Внутренняя 75
СББ-дерево 298	Выбором 77
Связка динамическая 374	Простым 81
Сегмент 57	Массивов 75
Логический 58	Методом пузырька 84
Физический 58	Обменом 83
	Простым 83
Селектор 20, 37	Пирамидальная 91
Записи 32	Слиянием 109
Массива 26 Серии 115	Многофазная 128
Максимальные 115	Простым 109
Фиктивные 132	С помощью дерева 89

Топологическая 211	Упаковка 47, 49
Устойчивая 79	Уровень 220
Файлов 75	Файл 14, 19, 53
Шелла88	Индексированный 58
i -сортировка 88	Многоуровневый 57
Список 10, 198	Персональный 14
Двунаправленный 315	С прямым доступом 58
Циклический 314	Фиктивный элемент 79
Сравнение 19	Флойд 92
Методов сортировки массивов 105	Фибоначчи деревья 249
	Числа 131
Стек 99, 374	Фиксация 378
Строка разрядов 49	Форма бэкус-наурова 320
Текущая 69	Инфиксная 377
Структуры данных динамические 10	Постфиксная 377
Усложненные 8, 51	Формула Эйлера 247
Фундаментальные 8	Функция 17
Древовидные 219	Аккермана188
Структурирования методы 19	Преобразования 24
Схемы программ 56	Расстановки 304
Таблица рассеянная 307	Упорядочения 75
Расстановки 305	Факториал 150
Таблично-управляемые программы	Характеристическая 49
	Ханойские башни 186
Таккер 266	Хоор 7, 8, 12, 96, 103
	Ху 266
Тип базовый 18	Центроид 267
Данных 17	Цепочка 115
Регулярный 26
Скалярный 19	Цифры арабские 15, 24
Составной 30	Двоичные!5
Стандартный 19	Римские 15
Индексов 26	Числа вещественные 15
Рекурсивный 314	Комплексные 31
Транслятор 10, 17, 40, 319	Натуральные 150
Трансляция 40	С плавающей запятой 15
Удаление из дерева 241	Факториальные 153
Из списка 200	Цели с 15
Узел дерева внутренний 220	Число гармоническое 83
Специальный 222	Кардинальное 18, 20, 39, 49, 50
Уилсон 179	Читаемый вход 59
Уильямс 91
Указатели 10	Шенкер-сортировка 85
Уолкер 263	Эвристика 267 Эйлер

Материал из Википедии - свободной энциклопедии

(нем. Niklaus Wirth, род. 15 февраля 1934) - швейцарский учёный, специалист в области информатики, один из известнейших теоретиков в области разработки языков программирования, профессор компьютерных наук (ETH), Лауреат премии Тьюринга 1984 года. Ведущий разработчик языков Паскаль, Модула-2, Оберон.

Биография

Никлаус Вирт родился 15 февраля 1934 года в Винтертуре, в предместье Цюриха (Швейцария). Родители - Уолтер и Хедвиг Вирт. Отец Никлауса был школьным учителем.

В детстве Никлаус Вирт увлекался авиамоделизмом и постройкой ракет, увлечение электроникой и системами программного управления началось с разработки устройств дистанционного управления для моделей. В 1954 году поступил на факультет электроники Швейцарского федерального технологического института (ETH) в Цюрихе, где за четыре года получил степень бакалавра по электротехнике. Продолжил обучение в Лавальском университете (Квебек, Канада), в 1960 году получил степень магистра. Затем был приглашён в университет Калифорнии в Беркли (США), где в 1963 году, под руководством профессора Хаски, защитил диссертацию, темой которой стал язык программирования Эйлер (Euler) - расширение Алгола средствами языка Лисп.

Диссертация Вирта была замечена сообществом разработчиков языков программирования, и в том же 1963 году он был приглашён в Комитет по стандартизации Алгола IFIP (Международной федерации информатики), который разрабатывал новый стандарт языка Алгол, впоследствии ставший Алголом-68. Вместе с Чарльзом Хоаром Вирт отстаивал в комитете линию на разработку умеренно модифицированной версии Алгола, свободной от недостатков исходного языка и дополненной минимумом действительно необходимых средств. Вирт и Хоар представили комитету язык Algol-W (W - от Wirth), представлявший собой именно такую переработку Алгола, но поддержки не встретили. По завершении работы комитета в 1968 году Вирт вошёл в число тех, кто критиковал Алгол-68, говоря о его недостаточной надёжности и чрезвычайной избыточности. Параллельно, с 1963 по 1967 годы Вирт работал ассистентом в Стэнфордском университете, США. Вместе с Джимом Уэльсом разработал и реализовал язык PL/360, предназначенный для программирования на платформе IBM/360 - алголоподобный язык, в который был введён ряд системно-зависимых возможностей, связанных с архитектурой IBM/360.

В 1967 году вернулся в звании доцента в университет Цюриха, в 1968 году получил в ETH звание профессора компьютерных наук. В течение 31 года работал в ETH. Много занимался организационной деятельностью, совершенствуя систему обучения своего университета.

В 1970 году создал язык программирования Паскаль. В 1970-х годах разработал, вместе с Ч. Хоаром и Э. Дейкстрой технологию структурного программирования. Вышедшая в 1971 году статья Вирта «Разработка программы методом пошагового уточнения» описала и обосновала ставшую впоследствии классической методологию разработки программного обеспечения «сверху вниз». Для переноса Паскаль-системы на различные вычислительные платформы в 1973 году с участием Вирта был разработан прототип виртуальной машины, исполняющей на любой платформе промежуточный «пи-код», в который предполагалось компилировать все программы.

В 1975 году разработал язык Модула, в котором реализовал идеи разработки модульных программ с хорошо определёнными межмодульными интерфейсами и параллельного программирования. Кроме того, в Модуле был изменён синтаксис языка - Вирт избавился от унаследованной ещё от Алгола-60 необходимости применять составные операторы в конструкциях ветвления и циклах. Модула не была широко известна и имела всего одну экспериментальную реализацию, но её доработанная версия - Модула-2, разработка которой началась в 1977 и закончилась в 1980 году, предназначенная для реализации системного ПО разрабатываемой в ETH системы Lilith - 16-разрядного персонального компьютера, стала известна и довольно популярна, хотя и не превзошла по популярности Паскаль[источник не указан 1091 день], особенно его коммерческие реализации. Система Lilith обогнала тенденции компьютерной индустрии на несколько лет, позднее Вирт с сожалением говорил, что, не реализовав потенциал этой системы, швейцарская компьютерная индустрия упустила свой исторический шанс. Развитием Модулы-2 стал язык Модула-3, разработанный совместно фирмами DEC и Olivetti; в его создании Вирт участия не принимал.

Во второй половине 1970-х Вирт участвовал в конкурсе министерства обороны США на разработку нового языка для программирования встроенных систем, в результате которого был создан язык Ада. Повторилась история с Алголом-68 - проект группы, в которой работали Вирт и Хоар, не был одобрен комитетом по языку. В итоге конкурс выиграл проект, основанный на Паскале, но гораздо более сложный и объёмный.

С 1982 по 1984 и с 1988 по 1990 годы Вирт возглавлял факультет компьютерных наук ETH, с 1990 года - Институт компьютерных систем при ETH.

В 1988 году в содружестве с Юргом Гуткнехтом (Jurg Gutknecht) Вирт разработал язык программирования Оберон. Целью разработки было создание языка для реализации системного ПО проектируемой новой рабочей станции. Основой для Оберона стала Модула-2, которую существенно упростили, но при этом дополнили новыми возможностями.

В 1992 году Вирт и Мёссенбёк выпустили сообщение о новом языке программирования - Оберон-2, - минимально расширенной версии Оберона. В этом же году была образована дочерняя компания ETH - Oberon microsystems, которая занялась разработкой систем Оберон. Вирт стал одним из членов её совета директоров. В 1999 году эта компания выпустила следующую версию Оберона - Component Pascal, более приспособленную для компонентного программирования. В 1996 году Вирт разработал ещё один оригинальный язык программирования - Lola, простой обучающий язык для формального описания и симуляции цифровых электрических схем.

1 апреля 1999 года Вирт вышел на пенсию, достигнув предельного для государственного служащего в Швейцарии возраста 65 лет (ETH - государственный ВУЗ, его работники являются госслужащими и их работа подчиняется соответствующему законодательству).

19 июня 2007 года Постановлением Президиума Российской академии наук №141 Вирту было присуждена ученая степень доктора honoris causa (по представлению Отделения информационных технологий и вычислительных систем). Инициатором представления был российский ученый в области IT-технологий Игорь Шагаев, профессор Лондонского Университета Метрополитен, которого с Никлаусом Виртом связывает совместная работа в 2005-2008 годах над европейским проектом ONBASS.

Член национальных академий: Swiss Academy of Engineering (Швейцария), U.S. Academy of Engineering (США), Berlin-Brandenburg Academy (Германия).
[править] Премии и награды
IEEE Emanuel Piore Award (1983)
ACM Turing Award (Премия Тьюринга) (1984)
ACM Award for Outstanding Contributions to Computer Science Education (1987, 1989)
IEEE Computer Pioneer (1988)
Prix Max Petitpierre (1989)
IBM Europe Science and Technology Prize (1989)
Marcel Benoit Prize (1990)
Orden Pour le Merite (1996)
Leonardo da Vinci Medal (1999)
ACM Outstanding Research Award in Software Engineering (1999).

Достижения

Вирт разработал или участвовал в разработке языков программирования: Euler, Algol-W, PL/360, Pascal, Modula-2, Oberon, Oberon-2, Component Pascal. Наиболее известная его разработка, безусловно - язык программирования Паскаль, оказавший огромное влияние на несколько поколений программистов и ставший базой для создания большого числа языков программирования. Ещё одна фундаментальная работа, участником которой стал Вирт - разработка технологии структурного программирования, ставшая в программировании, безусловно, самой сильной формализацией как минимум 1970-х - 1980-х годов. Эта технология разработана, обоснована и внедрена в жизнь всего тремя выдающимися людьми - Виртом, Дейкстрой и Хоаром.

Комментаторы не раз отмечали, что идеи Вирта зачастую опережали развитие компьютерной индустрии на годы, иногда - на десятилетия. Разработанная в начале 1970-х система Pascal-P, предполагающая компиляцию программ на Паскале в универсальный «пи-код» и реализацию на любой платформе интерпретатора пи-кода (одна из известных её реализаций - UCSD-Pascal Университета Сан-Диего), которая позволяла с минимальными затратами переносить Паскаль-системы на новые аппаратные платформы, более чем на два десятилетия опередила идеи интерпретатора промежуточного кода, реализованные в системах, поддерживающих исполнение программ на языке Java и в платформе.NET. Идея совмещения системы программирования со сборщиком мусора, освобождающим программиста от необходимости отслеживать время жизни объектов, динамически размещённых в памяти, была реализована в 1988 году в языке и операционной системе Оберон. Обе эти идеи были использованы разработчиками Java и.NET во второй половине 1990-х годов.
[править] Научные принципы

Возможно, одним из наиболее точных выражений принципов, которых придерживается Вирт в разработке всех своих проектов, является фраза Эйнштейна, вынесенная в эпиграф к «Сообщению о языке Оберон»: «Делай просто, насколько возможно, но не проще этого». Во всех его работах прослеживается изначальная ориентированность на реализацию наиболее эффективного решения конкретной инженерной задачи на базе гарантированно работающего, математически обоснованного инструментария. Вирт твёрдо стоит на том, что программирование должно быть нормальной инженерной дисциплиной, гарантирующей достаточный уровень надёжности своих разработок. Достижение же надёжности возможно, по Вирту, только одним способом: максимально возможным упрощением и самих систем, и инструментов, которые используются для их создания. В соответствии с этим принципом языки и системы программирования, разрабатываемые Виртом, всегда были образцом «разумной достаточности», даже своего рода аскетичности - в них предусматривалось только то, без чего нельзя обойтись.

Даже расширение существующих языков и систем всегда сопровождалось упрощением. По подсчётам, опубликованным в статье Сергея Свердлова «Арифметика синтаксиса», «линия Вирта», как он её назвал - линейка языков, включающая Паскаль, Модулу-2, Оберон и Оберон2 - это единственный пример «генетической линии» языков-потомков Алгола-60, в которой сложность языка, определённая как количество лексем в его описании, стабильно снижалась и в настоящее время оказывается ниже, чем у общего «прародителя» - Алгола-60. Все языки «линии Вирта» проще Алгола-60, и каждый следующий язык в этой линии проще предыдущего. В то же время Ада более чем вдвое сложнее своего предшественника - Паскаля, C++ приблизительно в 1,7 раза сложнее Си, а в линейке Паскаль - Турбо Паскаль разных версий - Object Pascal сложность постоянно растёт от версии к версии.

Вирт часто критикует «американский подход» к разработке средств программирования, в котором маркетинговые соображения превалируют над требованиями математической стройности и гарантированной надёжности, и каждое новое модное поветрие сопровождается некритичным внесением в языки программирования новых синтаксических элементов. Это приводит к неправильной оценке роли некоторых идей и, в конечном итоге, к неправильной расстановке приоритетов в разработке ПО. В частности, говоря об ООП, Вирт неоднократно отмечал, что оно является достаточно тривиальным расширением того же структурного подхода, сдобренным новой терминологией, и вряд ли может претендовать на звание «революционной методологии программирования». Известно ехидное замечание Вирта по поводу привычки американцев к антропоцентризму в терминологии: «Они называют расширение типа „наследованием“, но, вообще-то, наследство обычно переходит к потомку только тогда, когда предок умирает».

Ещё один принцип, которым всегда руководствовался Вирт, можно сформулировать так: «Инструмент должен соответствовать задаче. Если инструмент не соответствует задаче, нужно придумать новый, который бы ей соответствовал, а не пытаться приспособить уже имеющийся». Он не приветствует разработку «языков, универсальных вообще». Каждая разработанная Виртом система имела чётко сформулированное назначение, область применения, и он всегда без колебаний исключал из разработки всё, что не было нужно для данного конкретного назначения. Здесь, однако, нужно уточнить: в «конкретное назначение», например, Оберона входит обеспечение предельно лёгкой и безопасной расширяемости системы, поэтому, не являясь языком «универсальным вообще», то есть не включая всех возможных средств для всех вообразимых применений, Оберон всё-таки является универсальным - «универсальным через расширяемость».

Никлаус Вирт родился 15 февраля 1934 г. в небольшом городке Винтертуре, в предместье Цюриха (Швейцария). Родился Никлаус в семье Уолтера и Хедвиг Вирт. Он жил неподалеку от школы, где преподавал его отец. В их доме была хорошая библиотека, где Вирт находил немало интересных книг про железные дороги, турбины и телеграф.

Небольшой городок Винтертур имеет многовековую историю и славится своими машиностроением: там выпускаются локомотивы и дизельные двигатели. С детских лет Вирт увлекался техникой, особенно авиамоделированием. Он буквально грезил небом. Но для запуска ракет нужно было получать топливо, и потому он занялся химией. Юный Вирт оборудовал в подвале школы "секретную" лабораторию.

Увлечение электроникой и системами программного управления началось с разработки устройств дистанционного управления для моделей. В 1954 году поступил на факультет электроники Швейцарского федерального технологического института (ETH) в Цюрихе, где за четыре года получил степень бакалавра по электротехнике. Продолжил обучение в университете Лаваля (Квебек, Канада), в 1960 году получил степень магистра. Затем был приглашён в Калифорнийский университет в Беркли (США), где в 1963 году, под руководством профессора Хаски, защитил диссертацию, темой которой стал язык программирования Эйлер – расширение Алгола средствами языка Лисп.

Диссертация Вирта была замечена сообществом разработчиков языков программирования, и в том же 1963 году он был приглашён в Комитет по стандартизации Алгола IFIP (Международной федерации информатики), который разрабатывал новый стандарт языка Алгол, впоследствии ставший Алголом-68. Вместе с Чарльзом Хоаром Вирт отстаивал в комитете линию на разработку умеренно модифицированной версии Алгола, свободной от недостатков исходного языка и дополненной минимумом действительно необходимых средств. Вирт и Хоар представили комитету язык Алгол-W (W – от Wirth), представлявший собой именно такую переработку Алгола, но поддержки не встретили. По завершении работы комитета в 1968 году Вирт вошёл в число тех, кто критиковал Алгол-68, говоря о его недостаточной надёжности и чрезвычайной избыточности. Параллельно, с 1963 по 1967 годы Вирт работал ассистентом в Стэнфордском университете(США). Вместе с Джимом Уэльсом разработал и реализовал язык PL/360, предназначенный для программирования на платформе IBM/360 – алголоподобный язык, в который был введён ряд системно-зависимых возможностей, связанных с архитектурой IBM/360.

В 1967 году вернулся в звании доцента в Цюрихский университет, в 1968 году получил звание профессора компьютерных наук. В течение 31 года работал в ETH. Много занимался организационной деятельностью, совершенствуя систему обучения своего университета.

В 1970 году создал язык программирования Паскаль. В 1970-х годах разработал, вместе с Хоаром и Дейкстрой, технологию структурного программирования. Вышедшая в 1971 году статья Вирта «Разработка программы методом пошагового уточнения» описала и обосновала ставшую впоследствии классической методологию разработки программного обеспечения «сверху вниз». Для переноса Паскаль-системы на различные вычислительные платформы в 1973 году с участием Вирта был разработан прототип виртуальной машины, исполняющей на любой платформе промежуточный «P-код» (P – от Pascal), в который предполагалось компилировать все программы.

В 1975 году разработал язык Модула, в котором реализовал идеи разработки модульных программ с хорошо определёнными межмодульными интерфейсами и параллельного программирования. Кроме того, в Модуле был изменён синтаксис языка – Вирт избавился от необходимости применять составные операторы в конструкциях ветвления и циклах. Модула не была широко известна и имела всего одну экспериментальную реализацию, но её доработанная версия – Модула-2, разработка которой началась в 1977 и закончилась в 1980 году, предназначенная для реализации системного программного обеспечения разрабатываемой в ETH системы Лилит – 16-разрядного персонального компьютера, стала известна и довольно популярна, хотя и не превзошла по популярности Паскаль, особенно его коммерческие реализации. Система Лилит обогнала тенденции компьютерной индустрии на несколько лет, позднее Вирт с сожалением говорил, что, не реализовав потенциал этой системы, швейцарская компьютерная индустрия упустила свой исторический шанс.

За проект Лилит и язык Modula-2 Вирт был удостоен премии Алана Тьюринга в 1984 году. Премия Алана Тьюринга – это аналог Нобелевской премии в области информатики, она была учреждена еще в 1966 году и ежегодно вручается Ассоциацией вычислительной техники за выдающиеся достижения в области вычислительных наук.

Во второй половине 1970-х Вирт участвовал в конкурсе министерства обороны США на разработку нового языка для программирования встроенных систем, в результате которого был создан язык Ада. Повторилась история с Алголом-68 – проект группы, в которой работали Вирт и Хоар, не был одобрен комитетом по языку. В итоге конкурс выиграл проект, основанный на Паскале, но гораздо более сложный и объёмный.

С 1982 по 1984 и с 1988 по 1990 годы Вирт возглавлял факультет компьютерных наук ETH, с 1990 года – Институт компьютерных систем при ETH.

В 1988 году в содружестве с ЮргомГуткнехтом Вирт разработал язык программирования Оберон. Целью разработки было создание языка для реализации системного программного обеспечния проектируемой новой рабочей станции. Основой для Оберона стала Модула-2, которую существенно упростили, но при этом дополнили новыми возможностями.

В 1992 году Вирт и Мёссенбёк выпустили сообщение о новом языке программирования – Оберон-2, – минимально расширенной версии Оберона. В этом же году была образована дочерняя компания ETH – Oberonmicrosystems, которая занялась разработкой систем Оберон.

Вирт стал одним из членов её совета директоров. В 1999 году эта компания выпустила следующую версию Оберона – Компонентный Паскаль, более приспособленную для компонентного программирования. В 1996 году Вирт разработал ещё один оригинальный язык программирования – Lola, простой обучающий язык для формального описания и симуляции цифровых электрических схем.

1 апреля 1999 года Вирт вышел на пенсию, достигнув предельного для государственного служащего в Швейцарии возраста 65 лет.

19 июня 2007 года Вирту было присуждена ученая степень почётного доктора Российской академии наук. Инициатором представления был российский учёный в области информатики Игорь Шагаев, профессор Лондонского Университета Метрополитен, которого с Никлаусом Виртом связывает совместная работа в 2005–2008 годах над европейским проектом ONBASS.

Никлаус Вирт является членом национальных академий: SwissAcademyofEngineering (Швейцария), U. S. AcademyofEngineering (США), Berlin-BrandenburgAcademy (Германия).

Вирт всегда стремился к гармонии, органичному единству аппаратной и программной составляющих, а его упорство, талант бесспорно внесли бесценный вклад в развитие вычислительных наук.