Кодеры за работой. Размышления о ремесле программиста - Питер Сейбел 18 стр.


Сейбел: Итак, JavaScript примерно десять лет был в тени. Сейчас наблюдается его бурное возрождение благодаря Ajax. Все говорят: "Нам нужно взглянуть на это по-другому". Вы недавно оказались в центре драматической истории, связанной с соперничеством между ECMAScript 4 и ECMAScript 3.1. В конце концов был предложен план "Гармония", предусматривавший объединение двух версий в одну. Что стояло за ES4 - желание показать, что вы действительно классный программист, a JavaScript - хороший язык?

Айк: Не думаю. Может, Дуг и думает так. Вряд ли он знает меня настолько хорошо. Нет, я и вправду не ищу признания ни среди приверженцев Java, ни среди рядовых разработчиков.

Сейбел: Был ли ES4 вашим детищем? Как вы оцениваете его с сегодняшних позиций - как идеальный вариант JavaScript?

Айк: Нет. То был плод коллективных усилий и в какой-то мере компромисс, поскольку мы работали с компанией Adobe, создавшей производный язык ActionScript. Третья версия этого языка повлияла на нашу работу. А ее основой стали наработки Вальдемара Хорвата в отношении изначальной версии JavaScript-2 и предложений по четвертой версии ECMAScript конца 1990-х. Их положили под сукно в 2003 г., когда компания Netscape закончилась и была основана Mozilla.

Вальдемар сделал все как надо - я дал ему ключи от королевства в конце 1997 г., когда уходил создавать mozilla.org вместе с Джейми. Вальдемар - это могучий ум: кажется, он выиграл Путнамовскую олимпиаду в 1987 г. PhD MIT (Massachusets Institute of Technology). Он сохранил за языком его динамическую окраску, но при этом вел борьбу за включение некоторых элементов, свойственных "программированию по-большому", например пространств имен.

Есть противоположный подход, более педантичный: "У нас будет лишь несколько примитивов, мы удалим из спецификации весь синтаксический сахар. Мы все переведем на лямбда-выражения. Так должен писать каждый, потому что я так думаю". Это упрощенчество, которое подходит не для каждого. Конечно, один из способов выстроить в уме собственную систему доказательств - это упрощать все, делить языки на подмножества. Мощный метод. Но ведь не каждый сможет программировать в крохотном подмножестве.

Сейбел: В одной из дискуссий по поводу ES4 вы цитировали статью Гая Стила "Growing a Language" (Выращивание языка). Как старый Лисп-программист, я сделал из нее прежде всего такой вывод: введите в язык макросы, и весь сахар исчезнет.

Айк: Разумеется, есть две крупные проблемы. Си создает куда больше забот, чем s-выражения, поэтому надо определить абстрактные синтаксические деревья, потом стандартизировать их - это мучительный процесс. Есть и проблема гигиены, которую пока еще плохо понимают. Дэйв Херман, который работает вместе с нами, пишет - по крайней мере, писал - диссертацию насчет разновидности логики, которая сможет обеспечить гигиену. И это здорово, ибо нас ждет переход на макросы.

Я говорил об этом Дугу Крокфорду несколько лет назад, когда он пригласил меня выступить в Yahoo! Я начал говорить о сахаре, горячим сторонником которого был. "А не разработать ли нам сперва систему макросов?" - спросил он, и я ответил: "Нет, это займет девять лет". Тогда был реальный риск, что Microsoft откажется от сотрудничества. После нескольких лет летаргии они снова заинтересовались ЕСМА. Их новый парень - он был из Хайдарабада - отнесся к этому с энтузиазмом, сказал, что они включат CLR в IE8, а JScript.net будет их новой реализацией JavaScript для Сети. Но, по-моему, наверху погасили его энтузиазм, и он отказался от своих слов. В нашем руководстве тогда произошел раскол.

Мы беспокоились, что переход на макросы потребует исследований, а это означало, что у нас не будет обязательств перед Microsoft и мы не сможем оказывать на них конкурентное давление. Макросам пришлось подождать. Будем создавать хорошие средства автоматической проверки грамматики, сделаем так, чтобы весь сахар превратился в макросы, когда настанет время макросов. А пока - зачем лишать пользователей сахара? Зубы не испортятся, а ошибок будет меньше.

Сейбел: Вернемся в 1995 год. Какие еще языки повлияли на первоначальный проект JavaScript?

Айк: Self был популярен, в основном благодаря статьям Дэйва Унга-ра. Я никогда не работал с кодом Self, но вдохновлялся теми статьями. Я люблю Smalltalk. Кое-кто у нас взял из Smalltalk идею делегирования на основе прототипов - с несколькими прототипами, в отличие от JavaScript, и очень плотно стал работать в этом направлении. Smalltalk мне нравился - там был хороший компилятор, инженерные подходы на уровне виртуальных машин и, как я считаю, хороший дизайн языка.

Подобно Кроку и некоторым другим, я сторонник простоты. Мне симпатичны те проектировщики языка, которые берут немного примитивов и смотрят, как далеко можно с этим пойти. С разработчиками JavaScript, по-моему, случилось нечто вроде "стокгольмского синдрома": "Он делает то, что делает, только потому, что Microsoft не дает это совершенствовать. Зачем нам улучшать синтаксис - теперь все идет через лямбда-программирование". Если оставить в стороне "стокгольмский синдром" и тот факт, что Microsoft тормозит развитие Сети, проектировщику языка стоит взять одну-две идеи для ядра и настойчиво воплощать их в жизнь.

Сейбел: А с NewtonScript вы знакомы?

Айк: Только после того, как кто-то ткнул пальцем, и я понял: "Да у них же что-то похожее на нашу цепочку областей видимости по ссылке на родителя и наш одиночный прототип!" Думаю, то была конвергентная эволюция на базе Self. А что касается обработки событий DOM, здесь повлияли HyperTalk и аткинсоновский HyperCard. Так что я учитывал не только Self и Scheme, но и обработчики событий onFoo в HyperTalk: я реализовал это в DOM в виде onClick и не только.

Стыдно признаться, но положительное влияние на меня оказал также awk. Да, я был старым UNIX-хакером, уже вышел Perl, но для рутинной работы я часто использовал awk. Я назвал функции первого класса "функциями" прежде всего из-за awk. Слово "function" из восьми букв выглядит тяжелым, но тем не менее.

Сейбел: По крайней мере, это не "lambda" - иначе JavaScript был бы заранее обречен. Скажите, а на JavaScript что-нибудь повлияло отрицательно - то есть в смысле "я так ни за что не сделаю"?

Айк: Работа была очень спешной, и я не сильно задумывался о том, чтобы отмежеваться от Ada или Common Lisp. Java в какой-то мере оказал такое воздействие. Мне надо было, чтобы язык напоминал Java, но не содержал безумных вещей, вроде различия между примитивными типами и объектами. И я не хотел создавать классы. Поэтому я стал смотреть в сторону Self и делать первоначальные наброски.

Сейбел: Вы думали о том, чтобы сделать язык, стоящий ближе к Java, - взять Java и упростить, избавиться от примитивных типов и прочих ненужных сложностей?

Айк: Со стороны руководства ощущалось давление: они хотели, чтобы синтаксис был похож на тот, что в Java. Еще они хотели, чтобы язык не становился слишком объемным, - для сложного программирования был Java, а наш язык замышлялся как его младший брат.

Сейбел: Чтобы напоминал Java, но не слишком.

Айк: Не слишком. Если бы я ввел классы, то столкнулся бы с большими проблемами. У меня и времени, правда, на это не было, но я бы их все равно не ввел.

Сейбел: Вернемся в наши дни. ES4 была официально отвергнута, и сейчас идет работа над ES-Harmony, сочетающей черты ES3.1.H ES4. Как вы полагаете, это удачное решение?

Айк: Дуг, пожалуй, слишком уж торжествовал в своем блоге: "Мы победили. Мы одолели дьявола". Год назад я подарил ему в Лондоне шуточный слайд: Дуг в виде Гэндальфа на мосту в Казад-Думе, глядящий вниз на ниспровергнутого ES4pora. Ему очень понравилось. Я впервые подшутил так над ним - его порой оставляет чувство юмора, когда он касается этих проблем. Но ему понравилось. Может, он и герой, но ES4 совсем не был чудовищем.

ES4, как мне кажется сейчас, был слишком объемным. Но нам нужно было прагматично подойти к стандартам. Мы не могли сказать: "Все, что вам нужно, - это лямбда-выражения". Алонзо Чёрч доказал, что это не так. И мы не могли вставлять еще больше таких выражений. Такой подход, предполагающий высокую квалификацию каждого, многого не учитывает, например того, что многих программистов в Java-вузах научили плохому. JavaScript однажды умрет, но можно совершенствовать его, поддерживать его конкурентоспособность как в теоретическом, так и практическом плане. При условии, конечно, что мы не откажемся от сахара ради чистоты.

Язык должен совершенствоваться, чтобы можно было решить стоящие перед программистами задачи. С некоторыми можно справиться, если писать собственные библиотечные абстракции. Но возможность написания абстракций для языка очень ограничена, если нет расширений - вы не можете написать геттеры и сеттеры. Объекты будут смотреться чужеродно, свойства не смогут стать кодом и так далее. Кроме того, вопросы безопасности нельзя будет разрешать неявно или автоматически.

Сейбел: Как вы полагаете, языки в целом со временем улучшаются?

Айк: Думаю, да. Может быть, сейчас наступает второй "золотой век" - растет интерес к языкам и их созданию. Мы говорим о программировании: нужно совершенствовать свои навыки, как в писательском ремесле или музыке. Но используемый язык - "тональная система" - тоже важен. Надо поэтому совершенствовать языки, а не довольствоваться тем, что есть. Сеть требует совместимости, и JavaScript, возможно, склонен оставаться таким, каков он есть. Но не стоит зацикливаться на этом. Мы обязаны улучшать JavaScript, даже если он не заменит тот, что применяется для веб-разработок. Другой вариант - создать нечто совсем новое.

Есть, например, Ruby, испытавший влияние языков Ada и Smalltalk. Это прекрасно. Я не имею в виду эклектичность. Но Ruby перехваливают. Нет, ничего плохого сказать не могу, просто некоторые мальчики-фанаты трубят, что он решит все проблемы, а это не так. Новые языки нужны, но хвалить их надо в меру, не как C++ - "шаблоны проектирования нас спасут". Конечно, может быть, это реакция на консерватизм приверженцев Си-мира UNIX 1980-x.

Но в какой-то момент нам требуются более совершенные языки. Ведь необходимо иметь инструменты для доказательства, производящие автоматическую верификацию некоторых постулатов, сделанных в вашем коде. Вам ведь не нужны ответы на все, правильно? Динамические инструменты, такие как Valgrind и его детекторы состояний гонки, тоже очень полезны. Простых решений нет, но есть более совершенные языки, на которые надо переходить.

Сейбел: В какой степени языки должны предотвращать ошибки программистов?

Айк: Язык для "синих воротничков", такой как Java, должен иметь четкую и логичную базовую систему, так как "синим воротничкам" трудно понять, что это за вывороченный синтаксис с ковариантными и контравариантными ограничениями типов. Я немало пострадал из-за того, что порой выкидывают Си и C++. Программирование отчасти состоит в конструировании, а конструирование отчасти состоит в решении проблем безопасности. Они важны при разработке броузера и еще больше - если вы делаете программу для аппарата лучевой терапии. Так или иначе, речь идет о более совершенных языках для написания параллельных программ или эффективного использования аппаратного параллелизма. Мы не всегда будем использовать синхронизированные блоки и уж точно не будем использовать мьютексы или взаимные блокировки. Поэтому языки могут служить для установления разумного компромисса между безопасностью и выразительностью.

Мне кажется, с JavaScript мы стремились именно к этому, в противоположность диким, неуправляемым французам, которые хотели видеть JavaScript чем-то вроде #86 с лямбда-выражениями. Нам совершенно незачем вводить оператор call/cc. Предположим на минуту, что обойдется без проблем с реализацией: народ будет сбит с толку. Не обязательно большинство, но многие из тех, кто считает себя крутыми программистами. Есть нечто вроде программистской пирамиды, на вершине которой располагается Правильная вещь. Люди карабкаются к вершине, даже если некоторые срываются, получая травмы.

В JavaScript можно нарваться на неприятности разными способами. Есть функции первого класса. Есть малопонятные для людей прототипы - они не отвечают классическим стандартам объектно-ориентированного программирования.

Многовато. Я не минималист и не утверждаю, что мы должны прекратить развитие языка. Это удобная отговорка в Microsoft, которая меня бесит, потому что люди тратят время, а ошибки не устраняются. Даже при наличии лямбда-выражений вы все равно не избавитесь от кое-каких трудноустранимых ошибок.

Дуг стал учить народ применению различных шаблонов, но я согласен с Питером Норвигом: эти шаблоны выявили определенный дефект языка. Они не бесплатны. Бесплатного ланча не бывает. Мы должны добиваться эволюции языка в верном направлении. Не исключено, что появится необязательная типизация, и она может напоминать систему контрактов PLT.

Сейбел: Многое из того, что вы делаете, от статического анализа вашего C++ до работ в области компиляции "на лету" и добавления новых свойств в JavaScript, говорит о том, что вы стараетесь держаться на переднем крае компьютерных исследований.

Айк: Мы ведем справедливую борьбу, но надо делать это с умом. Надо также изменить направление исследований, так как - для меня это было очевидным еще в школе - академическая наука выглядит чем-то ненормальным. Она сильно оторвана от практики.

Надо это исправлять. Мы успешно работали с практически мыслящими учеными. Денег у нас немного, поэтому отчасти мы занимаемся тем, что попросту разговариваем с людьми, служим для них объединяющим центром.

Если ученые охотятся за правительственными грантами и никак непричастны к вашей деятельности, это в какой-то степени потеря для вас. Далее, вы наблюдаете бурный взлет динамических языков, слушаете безумные заявления насчет того, как они убьют Java, и что статические языки - просто смешно. Но ученые убеждены, что статическая типизация - это венец эволюции, они исследуют особые ее виды - язык ML, вывод типов Хиндли-Милнера. Это полный отрыв от практики.

Сейбел: Почему так происходит? Они не решают реальных проблем - или решение было бы половинчатым?

Айк: Мы делали кое-что с SML/NJ для размещения на резидентном сервере эталонной реализации четвертой версии JavaScript, ныне несуществующей. Мы пытались создать дефинициональный интерпретатор и даже не использовали модель Хиндли-Милнера. Мы собирались аннотировать типы и аргументы так, чтобы избежать этих безумных сообщений об ошибке, когда типы не унифицируются и подбирается наудачу фрагмент исходного кода - обычно не тот, что нужно. Это вопрос качества реализации. Возможно, это также теоретическая проблема, связанная с типами, - когда не получается унификация, трудно найти, какой фрагмент кода тому причиной.

Итак, вы можете проводить дополнительные исследования и разрабатывать высокоуровневую модель когнитивных ошибок, допускаемых программистами, чтобы лучше определить этот фрагмент кода. Может быть, я касаюсь мелкой проблемы, но, скорее всего, она значительна.

Академическая наука не способна предложить нам более совершенную модель. Мне кажется, сейчас это негодная вещь - но, возможно, не по вине ученых. Экономические основы этой науки прогнили. Мы все знали, что придем к массовому параллелизму, - никто не предложил решения. Сейчас все только и говорят, что о транзакционной памяти. Но это не решение. Вы не хотите иметь дело с тем, как вложенные транзакции отменяются и распространяются на один процессор за другим. Это неэффективно, это не будет работать в отдельных случаях. Вы не сможете переложить на это все свои конкурентные или параллельные алгоритмы, даже пытаться не будете.

Некоторые, например Джо Армстронг, проделали действительно большую работу с подходом без разделяемых ресурсов. Таких встречается много в создаваемых индивидуально системах в реализациях броузеров. В этом смысле выделяется Chrome. Мы сделали это по-своему в нашей реализации JavaScript. Но этот подход, по-моему, совсем не интересует ученых. Транзакционная память вызывает больше интереса, особенно там, где это касается компьютерной архитектуры, поскольку они способны разработать хорошие наборы инструкций и оборудование под них. Но это не решит всех наших сегодняшних проблем.

Мне кажется, что прогресс неизбежен, что он затронет языки программирования. И поэтому разговоры о "втором золотом веке" я воспринимаю как должное. Просто пока не установлена связь между пользователями языков и потенциальными разработчиками из числа ученых, способными создать действительно революционный язык.

Сейбел: Вы получили степень магистра, но диссертацию так и не защитили. Вы бы порекомендовали будущим программистам защищать диссертацию по компьютерным наукам? Или это нужно далеко не всем?

Айк: По-моему, далеко не всем. Для этого нужны особые навыки, и в конце концов вы спрашиваете себя, а может, степень досталась мне просто в качестве компенсации за перенесенные страдания? Зато после этого мы можете прибавлять после фамилии "доктор компьютерных наук". Это открывает перед вами кое-какие двери. Но мой опыт работы в Кремниевой долине на протяжении 20 лет инфляционного бума - который, возможно, подходит к концу - говорит о том, что это дело невыгодное. И я ни о чем не жалею.

Это соблазнительно - поизучать что-нибудь систематически, и может быть, даже не особо напрягаясь. Выход на рынок, зависимость от закона Мура, конкуренция, короткий жизненный цикл продукта, одноразовые программы - все это тягостно, если в этом варятся все. Поэтому тем, кто хочет получить степень, кто имеет для этого нужные навыки, всегда будет чем заняться. Есть интересные области для исследования. Мы в Mozilla занимаемся вещами, промежуточными между тем, что ценится в академических кругах, и тем, что воплощается на практике. Это компиляторы, виртуальные машины, даже отладчики, профилировщики - вроде тех, что делает Valgrind. Для исследователей это слишком пресно и малоденежно, не очень ново, слишком много чисто инженерных задач - но здесь возможны крупные прорывы. Мы сотрудничаем с Андреасом Галом (Andreas Gal), и его работы по этим темам были отвергнуты как чрезмерно прикладные.

Конечно, нам нужны исследователи, которые склоняются к прикладным задачам, но также и программисты, которые занимаются исследованиями. Мы должны четко понимать, что делаем, а не быть "синими воротничками", на которых смотрят свысока мудрецы, засевшие в башнях из слоновой кости.

Назад Дальше