От Simula к Java и далее: основные ОО-языки и окружения

Java

Созданный в корпорации Sun Microsystems, язык Java привлек к себе большое внимание уже в первые месяцы своего появления в начале 1996 г. как способ, помогающий приручить Интернет. Журнал ComputerWorld отмечал, что количество упониманий о Java в прессе в первой половине 1996 г. составляло 4325 (что можно увеличить в 2-3 раза, поскольку имелась в виду только американская пресса). Кстати, для сравнения, Билл Гейтс упоминался только 5076 раз.

Основной вклад Java связан с технологией реализации. Сама идея уже существовала во многих других средах, но теперь была реализована на новом уровне. Текст Java-программ транслируется в специальный байт-код - низкоуровневый переносимый интерпретируемый формат. Спецификация этого кода общедоступна и хранится в Интернете. Для большинства платформ разработана виртуальная Java-машина, выполняющая интерпретацию программы на байт-коде. Виртуальная машина - это просто программа с доступными версиями для многих различных платформ, свободно загружаемая через Интернет. Это дает возможность почти всем выполнять программы на байт-коде, написанные почти кем угодно. Виртуальная машина поддерживается сетевыми браузерами, распознающими ссылки на программы на байт-коде. Например, ссылки, встроенные в Web-страницу, автоматически загружают программу и тут же выполняют ее.

Взрывной интерес к Интернету дал этой технологии огромный толчок, и корпорация Sun смогла убедить многих других основных игроков производить основанные на ней инструменты. Поскольку байт-код отделен от языка Java, он имеет хорошие шансы стать выходным языком компиляторов независимо от исходного языка. Создатели компиляторов для ОО-расширений Pascal и Ada, а также нотации этой книги сразу увидели возможность разработки ПО, способного работать без всяких изменений, и даже без необходимости перекомпиляции, на различных промышленных платформах.

Java - одна из инновационных разработок, дающая много причин восхищаться ею. Но язык Java не является и вряд ли станет основным языком разработки. Будучи ОО-расширением С, язык не учитывает уроки, уже усвоенные с 1985 г. сообществом С++. Как в самой первой версии С++, в нем нет универсальности, и поддерживается только единичное наследование. Исправление этих упущений в С++ было долгим и болезненным процессом, годами создававшим неразбериху, поскольку компиляторы никогда полностью не поддерживали один и тот же язык, книги никогда не давали точной информации, преподаватели никогда не давали один и тот же материал, и программисты никогда не знали, что обо всем этом думать.

Как и все в мире C++, Java не стоит на месте. Этот язык имеет одно значительное преимущество перед С++: убрав понятие произвольного указателя, особенно для описания массивов, он, наконец, стал поддерживать сборку мусора. В остальном, он, кажется, не обращает внимания на современные идеи программной инженерии: нет поддержки утверждений (более того, Java дошел до устранения скромной инструкции assert С и С++), он лишь частично полагается на проверку типов во время выполнения, сбивает с толку модульная структура с тремя взаимодействующими понятиями (классы, вложенные пакеты, исходные файлы). Затемнен синтаксис, унаследованный от С. В качестве примера приведем несколько строк, взятых из книги по языку, написанной его разработчиками:

String [ ] labels = (depth == 0 ? basic : extended);
while ((name = getNextPlayer()) != null) {

В них вы видите функции, создающие побочные эффекты: использование присваивания =, конфликтующее с традицией математики, точка с запятой, иногда необходимая, иногда неправомерная, и т. д.

Однако тот факт, что в языке есть невдохновляющие свойства, не умаляет вклада технологии Java в разработку переносимого ПО. Если Java сумеет решить текущие проблемы эффективности, он может стать лучшим приближением к старой мечте компьютерной промышленности - действительно универсальной машине. И эта машина будет основываться на ПО, а не на оборудовании, хотя поговаривают и о "чипах Java".

Другие ОО-языки

До сих пор описывались широко известные языки, но не только они привлекали внимание. Отметим еще несколько ОО-языков, каждый из которых заслуживает отдельной лекции. Ссылки на эти языки можно найти в разделе библиографии.

• Oberon - это ОО-последователь Modula-2, созданный Виртом, является частью проекта, включающего среду программирования и поддержку оборудования.
• Modula-3, созданный в исследовательской лаборатории Digital Equipment (DEC Research), является модульным языком с типами, похожими на класс, также основанный на Modula-2.
• Trellis, тоже созданный в лаборатории DEC Research, был среди первых языков, предлагающих универсальность и множественное наследование.
• Sather, частично возникший из концепций первого издания этой книги, в частности, широко использует утверждения. Его версия pSather дает интересный механизм параллелизма.
• Beta - это прямой потомок Simula, созданный в Скандинавии при сотрудничестве с Нигардом (одним из первых авторов Simula). Он вводит конструкцию pattern для унификации понятий класса, процедуры, функции, типа и сопрограммы.
• Self основан не на классах, а на "прототипах", поддерживая наследование как отношение между объектами, а не типами.
• Ada 95 обсуждался в лекции, посвященной Ada.
• Borland Pascal и другие ОО-расширения Pascal упоминались при обсуждении Pascal.