茶余饭后:聊一聊那些神一样的程序员们 (1)

中午吃饭回来, 路上和同事偶尔聊起了IT界的一些牛人们, 他们做出的那些常人难以企及的开创性的工作,常常让我们是叹而观止,仅仅用“牛”来形容已经不够了, 得用“神一样的超级程序员” 才能表达敬仰之情,这里总结一下,可以作为大家茶余饭后的谈资 :-)

 

先来说说D.E Knuth(高纳德. 克努特), 他最为人知的工作就是经典巨著《计算机程序设计的艺术》, 这本书第一卷《基本算法》 于1968年推出,可真正能读完并且真正读懂的人并不多,比尔.盖茨在1995年接受一次采访时说,“如果你认为你是一名真正优秀的程序员,就去读第一 卷,...... 如果你能读懂整套书的话,请给我发一份你的简历。”

1973年,这部刚出到第三卷的书(计划写七卷)已被计算机界视为“神作”,  1974年美国计算机学会就“迫不及待”的把计算机界的最高奖图灵奖授予克努特- 此时高纳德仅仅36岁 !只靠一套还没有完成的书就获得ACM图灵奖,不但是前无古人,估计也后无来者了。

 

然而令人大跌眼镜的是, 拿到图灵奖以后, 高纳德宣布暂停写作, 理由竟然是现有的计算机排版系统太差,破坏了书的美感 ! 然后单枪匹马开发出了革命性的排版系统TEX (至今仍是全球学术排版的不二之选)。

 

TEX 功能强大,几乎无懈可击,其版本号也很有意思,不是数字(3.0, 3.1, 3.2....) 也不是年份(Windows 95, 98, 2000...),而是不断逼近的圆周率 (3.1415926...) ,这从侧面反映了软件几近完美,不需要做改进了。

(根据Wang Kai的最新消息 : 高德纳曾表示“最后一次升级是(于我过世后)将版本数改为 π,那时任何余下的漏洞将被看作程序的功能!)

 

有趣的是高纳德 为此还设置了奖金,谁能从TEX 发现第一个Bug ,奖励2.56美元,第二个5.12 美元,第三个10.24美元, 作为算法的大师,不可能不知道指数增长的可怕性,但至今为止他也没有为此付了多少钱。那些找到Bug 的人收到高纳德签名的支票以后也不去兑换, 而是作为珍品收藏了 :-)

 

《计算机程序设计的艺术》展示了高纳德深厚的理论功底和高超的数学知识, TEX 则体现了一个超级程序员的能力,在计算机的历史上,极少有人能把超强理论和超一流的实践能力集于一身,实在是令人叹而观止。
感谢上帝,给我们送来了高纳德 。

 

来一张标准照
茶余饭后:聊一聊那些神一样的程序员们 (1)_第1张图片
再来一张获奖照 , 哪个是高纳德?
  茶余饭后:聊一聊那些神一样的程序员们 (1)_第2张图片
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再来谈谈另外两 个大牛 肯·汤普逊(Kenneth Lane Thompson)、丹尼斯·里奇(Dennis MacAlistair Ritchie), Unix 和C 语言之父 , 1983年ACM 图灵奖的获得者。理由是他们“研究发展了通用的操作系统理论, 尤其是实现了UNIX操作系统”.

 

注意后半句很重要, 搞计算机的多少都会有一点OS情节,总是梦想是自己也能做一个OS (我也是), 可对大多数人来说,这是梦想而已,因为现代的操作系统 太复杂,太庞大,你即使精通理论,实现的工作量远远超出了一个人的能力范围。

 

但是两位老兄竟然自己卷起袖子,带头编写了一个千古流芳的操作系统(Unix 的重要性和影响力这里就不用啰嗦了),我们看看第一版是怎么出炉的:
1968年 ,两人被贝尔实验室派到MIT去参加一个ARPA出资的项目,开发一个分时的操作系统MULTICS (支持多任务并发运行,这在当时可是很稀罕的), 在项目完成前不久,贝尔因为开发费用太大,而开发成功希望不大而把他们调回贝尔,两人深感沮丧。

 

回到贝尔以后,面对实验室落后的仍以批处理工作的计算机环境,他们非常怀念MULTICS,决定自己动手改造,创造一个“舒适的,愉快的工作环境” 。 但是贝尔实验室因为退出了MULTICS , 更不会出钱来支持他们。

 

1969 年 万般无奈的Thomason 在库房里发现了一个弃之不用的PDP-7  , 大喜过望,立刻开始实施他们的计划。但是PDP-7实在是老掉牙了, Thomason 又借口帮助公司开发一个字处理系统来处理专利申请书 , 冠冕堂皇的申请到一个新的,设备完善的PDP-11 ,   这才是开发工作顺利开展。

 

他们以极大的热情和极高的效率投入工作, 使用汇编语言,  开发基本上以每个月一个模块(内核,文件系统,内存管理,I/O。。。) 的速度推进
请注意关键字,1. 汇编语言,2. 每月一个模块。
每次我看到这里,都不由的倒吸一口凉气。

 

学过汇编的都知道,汇编只不过是二进制语言的一些助记符而已,连最基本的函数封装都没有,想做个循环必须用goto , 记得大学时学汇编,写个简单的读取键盘输入,在屏幕上回显都很费劲。

 

可是这两位老兄竟然用汇编实现了操作系统, 并且一个月就能搞定内核,再用一个月就能搞定文件系统,你能想象的到他们到底有多牛吗?
有人可能要问了,为什么不用C 语言呢? 答案很简单,C语言这时候还没有被他们俩发明。

 

 Unix 在PDP-11上实现以后,两人很快就发现移植性很差, 这是当然,汇编语言嘛,高度依赖硬件。
他们试图用一个高级语言来重写,先选择了BCPL(简称B 语言) ,然后又尝试PASCAL ,发现都不行,它们都不太贴近硬件操作。 于是两个人(主要是Dennis Ritchie)决定自己开发一套新的语言:这就是大名鼎鼎的 C 语言。

 

C 语法简洁,对计算机模型做了良好的抽象,能够直接对内存操作,并且保持了很好的移植性。
C的语法风格深 深地影响到了他的那些著名的后辈们 C++, Java , C# ...... 都采用了大括号作为方法体的开始和结束,都使用分号来分开statement , 至于if .. else , while , switch 等基本控制语句几乎一样, 甚至连注释的风格都差不多。  由此可见C 的影响力和历史地位。

 

Dennis Ritchie 用C 语言重写了Unix , "重写"说起来简单,实际上并不是简单的汇编到C语言的翻译, 这里边包含了很多的发明和创造。
重写过的Unix 很快就流行起来,40 多年过去了,虽然出现了很多的类Unix 系统,例如Linux,  但是他们都继承了Unix 中的基本思想, 并且发扬光大。

 

对于Unix 有个很有趣的故事,传说KenThompson在贝尔实验室,大摇大摆的走到任何一台Unix机器前,输入自己的用户名和密码,就能以root的方式登 录! 贝尔实验室人才济济,另外一些大牛发誓要把这个漏洞找出来,他们通读了Unix的C源码,终于找到了登录的后门, 清理后门以后编译Unix , 运行, 可是Thompson 还是能够登录进去。
有人觉得可能是编译器中有问题,在编译Unix的时候植入了后门, 于是他们又用C语言重新写了一个编译器,用新的编译器再次编译了Unix, 这下总算天下太平了吧。
可是仍然不管用, Thompson 依然可以用root登录,真是让人崩溃 !

 

后来Thompson 本人解开了秘密,是 第一个C 语言编译器有问题, 这个编译器在编译Unix源码的时候,当然会植入后门, 这还不够,更牛的是,如果你用C 语言写了一个新编译器,肯定也需要编译成二进制代码啊,
用什么来编译,只有用Thompson写的那第一个编译器来编译,好了, 你写的这个编译器就会被污染了
你的编译器再去编译Unix , 也会植入后门 :-) 

 

KenThompson 和 Dennis  Ritchie 绝对是两位超级程序员, Thompson 后来加入Google ,和Rob Pike (另外一个大牛)等人一起创造了Go 语言, 我在这里大胆的预测一下,Go 语言将来在系统编程领域会替代C 语言。 Dennis Ritchie 2011年去世,享年70岁。

 

来一张获奖照吧,两个大胡子,经常分不清谁是谁,右边那位大家肯定都认得,克林顿同学给他们颁发国家技术奖章 茶余饭后:聊一聊那些神一样的程序员们 (1)_第3张图片
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安德斯·海尔斯伯格(Anders Hejlsberg )没有获得过图灵奖, 在名气上比不上前面几位,但也是另外一个传奇。
有时间再写......

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