Cтраница 2
Рассмотрим вопросы, связанные с размерами трех сравниваемых языков программирования, с точки зрения их использования для решения задач системного программирования ( обсуждение специфики задач системного программирования приведено в разд. [16]
Автор глубоко убежден в том, что размер языка Ада слишком велик как для решения задач по созданию встроенных систем, так и для решения задач системного программирования. По мнению автора слишком большой размер языка Ада не может быть вменен в вину его разработчикам а скорее является следствием тех требований к нему, которые были сформулированы как до начала его проектирования, так и в процессе его проектирования. Хорошо известно, что собой представляют различные комитеты. Когда необходимо создать лошадь, результатом работы комитета будет что-то отдаленно напоминающее верблюда. [17]
Хотя возможности, предоставляемые в этой области языком Ада, и впечатляют, автор тем не менее сомневается в необходимости наличия столь мощных средств для решения задач системного программирования. С другой стороны, можно отметить определенные недостатки языков Си и Паскаль как языков для программирования встроенных систем, поскольку в таких системах часто возникает необходимость работы с аналого-цифровыми преобразователями и цифро-аналоговыми преобразователями, с которыми намного удобней работать, используя вещественные числа в форме с фиксированной точкой. [18]
Хотя язык Паскаль и достаточно маленького размера, отсутствие в нем возможности проведения раздельной трансляции и доступа к аппаратным средствам делает бессмысленным дальнейшее обсуждение языка Паскаль с точки зрения решения задач системного программирования. [19]
В отличие от фортрана язык PL / I предназначен для решения задач не только численного анализа, но и для научно-инженерных задзч широкого профиля, коммерческих задач, задач АСУ, а - также задач системного программирования. [20]
Сделанное выше замечание вынуждает автора объективности ради признать существование двух крупных программных комплексов, реализованных на языке Евклид [108], в котором в угоду безопасности запрещено использование побочных эффектов и ряда других средств, которые считаются необходимыми для решения задач системного программирования. Необходимо отметить, что ограничения языка Евклид не были расценены использовавшими его программистами как серьезные недостатки. [21]
В нем собраны средства, типичные для решения задач обработки данных ( в частности, обработки экономической информации, обработки строк и списков, характерных для информационных задач), научно-технических задач вычислительного характера, задач управления объектами в реальном времени и задач системного программирования. Это многоцелевой язык, позволяющий, кроме всего прочего, использовать важнейшие особенности современных машин: прерывания, наличие нескольких уровней памяти и нескольких процессоров. Следовательно, ПЛ / 1 сочетает черты основных процедурно-ориентированных и машинно-ориентированных языков. [22]
Подмножество языка Си аналогично реализации американской фирмы BD Software ( BDS С) и полностью охватывает область задач системного программирования. Система обеспечивает исключительно быструю трансляцию и высокое качество объектного кода ( наилучшие характеристики среди всех реализаций Си для 8-разрядных ЭВМ. В состав системы помимо компилятора, редактора связей, библиотекаря и стандартной библиотеки с исходными текстами входят библиотеки арифметических операций и функций для чисел с плавающей запятой, многоразрядными целыми числами, организации оверлейных структур, а также телекоммуникационная программа. [23]
Язык Ада представляет собой очень большой язык программирования с большим набором возможностей, предоставляемых в распоряжение программиста. Язык Ада был разработан при финансовой поддержке Министерства обороны США для решения определенного класса задач, входящих в более широкий класс задач системного программирования. Уже объявлено о вводе в эксплуатацию нескольких трансляторов с языка Ада, обеспечивающих трансляцию программ, написанных на нем и использующих любые его возможности. Ряд аналогичных трансляторов с языка Ада находится в завершающей стадии реализации. Кроме того, существует большое число трансляторов с языка Ада, входным языком для которых является то или иное его подмножество. [24]
Несмотря на то, что в настоящее время программист, занимающийся системным программированием, располагает возможностью выбора языка программирования из весьма широкого спектра, у него зачастую не хватает информации для правильного осуществления такого выбора, поскольку в качестве такой информации он, как правило, использует слухи, циркулирующие среди достаточно узкого круга его коллег. Настоящая статья посвящена исследованию трех языков программирования высокого уровня и сравнению предоставляемых ими возможностей, а также оценке того, насколько хорошо они соответствуют требованиям, предъявляемым к языку программирования задачами системного программирования. [25]
Конкретный выбор одного из двух предлагаемых решений существенно зависит от предполагаемой области применения. Если иметь в виду использование языка Паскаль для решения задач системного программирования, то необходимо полностью отказаться от использования в языке Паскаль концепции файлов, поскольку в этом случае целесообразно реализовывать необходимые механизмы файлов на основе более примитивных концепций. [26]
Все это вместе с рядом других причин обусловило значительное расширение задач системного программирования, основной задачей к-рого является создание операционных систем, управляющих работой машины ( расширяющих возможности машины программным путем и предоставляющих пользователю дополнительное обслуживание, не предусмотренное аппаратурой): возможность ввода и вывода одновременно с решением задач, автоматизация - редактирования выдачи, вывод графиков, работа с экраном, диалог с машиной, возможность одновременного решения на машине многих задач. [27]
Экспериментальные разработки интегральных роботов тесно связаны с вычислительной техникой и программированием. Как указывается в докладе А. П. Ершова и Г. Е. Поздняка [7], вычислительные средства, включая интерфейс, операционную систему и систему программирования, являются почти монопольными носителями искусственного интеллекта и интеграции отдельных подсистем робота. После того как выбраны подходящие аппаратные средства, создание системы программирования, операционной системы и интерфейсов робота является уже задачей системного программирования. Задача эта чрезвычайно сложна, и, как отмечают указанные выше авторы с ссылкой на исследования, проведенные в корпорации Рэнд, многие считают программирование интегральных роботов вообще самой сложной программистской задачей по сравнению со всеми другими применениями ЭВМ. [28]
К тому же наличие средств совмещения приводит к тому, что некоторые описания подпрограмм, которые в языке Алгол 60 привели бы к дыркам в области действия, приводят в языке Ада совершенно к другим эффектам. На самом деле правила областей действия ( а точнее, правила видимости) в языке Ада являются крайне сложными. Автор убежден, что создатели языка Ада переусердствовали в этом вопросе и что язык Ада был бы намного удобнее для решения задач системного программирования, если бы в нем не присутствовали средства совмещения. [29]
Типовые возможности языка Ада очень богаты, очень мощны и очень сложны. Разнообразие средств совмещения, которые, в частности, позволяют одной и той же подпрограмме выступать в различных ипостасях ( под одним и тем же именем) в зависимости от типов фактических параметров, затрудняет понимание того, как будет использована эта подпрограмма в том или ином случае, и для программиста и для транслятора с языка Ада. Более того, средства совмещения ( по крайней мере до некоторой степени) уничтожают некоторые преимущества сильной типизации, поскольку определенные выражения, которые в случае отсутствия средств совмещения, трактовались бы как ошибочные ( вследствие несоответствия типов), трактуются при наличии средств совмещения как корректные. Автор считает, что язык Ада в этой его части излишне богат, по крайней мере, если рассматривать его с точки зрения решения задач системного программирования. [30]