Учим английский язык, читая классическую литературу.

The story of Mel,
a Real Programmer

История про Настоящего Программиста

An article devoted to the macho side of programming made the bald and unvarnished statement, "Real Programmers write in Fortran". Maybe they do now, in this decadent era of Lite beer, hand calculators and "user-friendly" software but back in the Good Old Days, when the term "software" sounded funny and Real Computers were made out of drums and vacuum tubes, Real Programmers wrote in machine code - not Fortran, not RATFOR, not even assembly language - Machine Code. Raw, unadorned, inscrutable hexadecimal numbers, directly.

Я читал в одной статье, что Настоящие Программисты пишут на ФОРТРАНе. Может сейчас так оно и есть, в эту эру упадка, легкого пива, ручных калькуляторов и "дружественного" софта, но в Старые Добрые Времена, когда слово "софт" звучало забавно, и Настоящие Компьютеры были сделаны из магнитных барабанов и вакуумных трубок, Настоящие Программисты писали в машинных кодах. Не на ФОРТРАНе. Не на РАТФОРе. Даже не на языке ассемблера. Машинный код. Чистые, неприкрытые, непонятные шестнадцатеричные числа.

Lest a whole new generation of programmers grow up in ignorance of this glorious past, I feel duty-bound to describe, as best I can through the generation gap, how a Real Programmer wrote code. I'll call him Mel, because that was his name.

Уже выросло целое поколение программистов, не помнящих этого славного прошлого, и я считаю своим долгом описать, настолько хорошо, насколько смогу, несмотря на разницу в возрасте, как пишет код Настоящий Программист. Я буду называть его Мел, потому что именно так его и звали.

I first met Mel when I went to work for Royal McBee Computer Corporation, a now-defunct subsidiary of the typewriter company. The firm manufactured the LGP-30, a small, cheap (by the standards of the day) drum-memory computer, and had just started to manufacture the RPC-4000, a much-improved, bigger, better, faster -- drum-memory computer. Cores cost too much, and weren't here to stay, anyway. (That's why you haven't heard of the company, or the computer.)

Я впервые встретил Мела, когда пришел работать в Роял МакБи Компьютер Корпорейшн, ныне несуществующее подразделение компании по изготовлению пишущих машинок. Эта фирма сделала LGP-30, маленький, дешевый (по тем временам) компьютер на магнитных барабанах и только-только приступила к разработке RPC-4000, гораздо более совершенного, большего, лучшего, более быстрого компьютера на... магнитных барабанах. Магнитые сердечники были слишком дорогими, и все равно уже сходили на нет. (Вот почему вы ничего не слышали ни про эту компанию, ни про этот компьютер.)

I had been hired to write a Fortran compiler for this new marvel and Mel was my guide to its wonders. Mel didn't approve of compilers.

Меня наняли написать компилятор ФОРТРАНа. Мел не любил компиляторы.

"If a program can't rewrite its own code," he asked, "what good is it?"

"Если программа не может модифицировать свой собственный код,"- говорил он,-"то что в ней может быть хорошего?".

Mel had written, in hexadecimal, the most popular computer program the company owned. It ran on the LGP-30 and played blackjack with potential customers at computer shows. Its effect was always dramatic. The LGP-30 booth was packed at every show, and the IBM salesmen stood around talking to each other. Whether or not this actually sold computers was a question we never discussed.

Мел написал в шестнадцатеричных числах самую популярную программу компании. Она работала на LGP-30 и играла в "блэк джэк" с потенциальными покупателями на компьютерных выставках. Эффект был всегда впечатляющий, павильон с LGP-30 был все время забит, а продавцы из IBM стояли неподалеку, переговариваясь. Помогало это или нет продаже компьютеров - этот вопрос мы никогда не обсуждали.

Mel's job was to re-write the blackjack program for the RPC-4000. (Port? What does that mean?) The new computer had a one-plus-one addressing scheme, in which each machine instruction, in addition to the operation code and the address of the needed operand, had a second address that indicated where, on the revolving drum, the next instruction was located. In modern parlance, every single instruction was followed by a GO TO! Put *that* in Pascal's pipe and smoke it.

Задачей Мела было переписать программу, игравшую в "блэк джэк", для RPC-4000. (Портировать? Что значит это слово?) На новом компьютере схема адресации была один плюс один, то есть каждая машинная инструкция, кроме кода операции и адреса необходимого операнда, содержала еще один адрес, который указывал где на вращающемся барабане находилась следующая инструкция. Говоря современным языком, каждая инструкция сопровождалась GO TO! Положите *это* в трубку Паскаля и закурите.

Mel loved the RPC-4000 because he could optimize his code: that is, locate instructions on the drum so that just as one finished its job, the next would be just arriving at the "read head" and available for immediate execution. There was a program to do that job, an "optimizing assembler", but Mel refused to use it.

Мел любил RPC-4000, потому что он мог оптимизировать свой код: то есть расположить инструкции на барабане таким образом, чтобы когда одна инструкция заканчивала свою работу, вторая находилась как раз под "считывающей головкой" и была готова для немедленного исполнения. Существовала программа, которая умела так делать, "оптимизирующий ассемблер", но Мел отказывался ее использовать.

"You never know where its going to put things", he explained, "so you'd have to use separate constants".

"Ты никогда не знаешь, где она что расположит." - объяснял он - "И тебе придется использовать отдельные константы."

It was a long time before I understood that remark. Since Mel knew the numerical value of every operation code, and assigned his own drum addresses, every instruction he wrote could also be considered a numerical constant. He could pick up an earlier "add" instruction, say, and multiply by it, if it had the right numeric value. His code was not easy for someone else to modify.

Прошло много времени, прежде чем я понял смысл этой фразы. Так как Мел знал численное значение каждого кода операции и сам назначал адреса на барабане, каждую инструкцую, что он писал, можно было рассматривать как численную константу. Скажем, он мог взять написанную ранее инструкцию "сложение" и умножить ее на что-нибудь, если численное значение подходило. Другим было непросто модифицировать его код.

I compared Mel's hand-optimised programs with the same code massaged by the optimizing assembler program, and Mel's always ran faster. That was because the "top-down" method of program design hadn't been invented yet, and Mel wouldn't have used it anyway. He wrote the innermost parts of his program loops first, so they would get first choice of the optimum address locations on the drum. The optimizing assembler wasn't smart enough to do it that way.

Я сравнивал программы Мела, соптимизированные вручную, с аналогичным кодом, обработанным программой оптимизации ассемблера, программы Мела всегда работали быстрее. Так получалось, потому что метод разработки программ "сверху вниз" еще не был изобретен, да Мел и не стал бы его использовать. Он сначала писал самый внутренний код своих циклов, чтобы разместить его первым на оптимальных адресах барабана. Оптимизирующий ассемблер до такого не додумывался.

Mel never wrote time-delay loops, either, even when the balky Flexowriter required a delay between output characters to work right. He just located instructions on the drum so each successive one was just *past* the read head when it was needed; the drum had to execute another complete revolution to find the next instruction. He coined an unforgettable term for this procedure. Although "optimum" is an absolute term, like "unique", it became common verbal practice to make it relative: "not quite optimum" or "less optimum" or "not very optimum". Mel called the maximum time-delay locations the "most pessimum".

Мел также никогда не писал циклов для задержек, даже когда упрямый Флексорайтер для корректной работы требовал задержку между выводом символов. Он просто располагал инструкции на барабане таким образом, чтобы каждая следующая была как раз *после* считывающей головки, когда была нужна; барабан должен был совершить еще один полный оборот, чтобы найти следующую инструкцию. Он придумал незабываемое название этой процедуре. Хотя "оптимальный" - это абсолютный термин, как "уникальный", в разговорной речи его часто делают относительным: "недостаточно оптимальный", или "менее оптимальный", или "не очень оптимальный". Мел называл расположение инструкций для максимальной задержки "наиболее пессимальным".

After he finished the blackjack program and got it to run, ("Even the initialiser is optimised", he said proudly) he got a Change Request from the sales department. The program used an elegant (optimised) random number generator to shuffle the "cards" and deal from the "deck", and some of the salesmen felt it was too fair, since sometimes the customers lost. They wanted Mel to modify the program so, at the setting of a sense switch on the console, they could change the odds and let the customer win.

После того, как он закончил писать программу, играющую в "блэк джэк" и запустил ее ("Даже инициализатор соптимизирован", сказал он гордо), он получил Служебную Записку от отдела продаж. Программа использовала элегантный (соптимизированный) генератор случайных чисел для перемешивания "карт" и для работы с "колодой", некоторые из менеджеров считали его слишком честным, так как покупатели иногда проигрывали. Они хотели, чтобы Мел изменил программу таким образом, чтобы, установив переключатель на консоли, они могли менять карты и давать покупателю выиграть.

Mel balked. He felt this was patently dishonest, which it was, and that it impinged on his personal integrity as a programmer, which it did, so he refused to do it. The Head Salesman talked to Mel, as did the Big Boss and, at the boss's urging, a few Fellow Programmers. Mel finally gave in and wrote the code, but he got the test backward, and, when the sense switch was turned on, the program would cheat, winning every time. Mel was delighted with this, claiming his subconscious was uncontrollably ethical, and adamantly refused to fix it.

Мел упрямился. Он чувствовал, что это нечестно, как оно и было, что это покушение на целостность его личности как программиста, а так оно и было, и он отказался это делать. С Мелом говорил Главный Менеджер, и Большой Начальник, и, под нажимом начальника, некоторые Друзья Программисты. Мел в итоге сдался и написал код, но сделал все наоборот, когда переключатель включали, игра начинала жульничать и все время выигрывала. Мел был в восторге, утверждал, что это все его неконтролируемо честное подсознание и категорически отказывался это править.

After Mel had left the company for greener pa$ture$, the Big Boss asked me to look at the code and see if I could find the test and reverse it. Somewhat reluctantly, I agreed to look. Tracking Mel's code was a real adventure.

Когда Мел ушел из компании на более зел$ную должность, Большой Начальник попросил меня взглянуть на код и посмотреть, смогу ли я найти проверку и обратить ее. Я неохотно согласился. Чтение кода Мела было настоящим приключением.

I have often felt that programming is an art form, whose real value can only be appreciated by another versed in the same arcane art; there are lovely gems and brilliant coups hidden from human view and admiration, sometimes forever, by the very nature of the process. You can learn a lot about an individual just by reading through his code, even in hexadecimal. Mel was, I think, an unsung genius.

Я часто ощущал, что программирование - это искусство, которое может быть по-настоящему оценено только человеком, также постигшим таинство этого искусства; В природе этого процесса сокрыты от человеческого взгляда, иногда навсегда, ходы, подобные самоцветам, и решения, подобные бриллиантам. Можно многое узнать о человеке, просто читая его код, даже шестнадцатеричный. Я думаю, Мел был непризнанным гением.

Perhaps my greatest shock came when I found an innocent loop that had no test in it. No test. *None*. Common sense said it had to be a closed loop, where the program would circle, forever, endlessly. Program control passed right through it, however, and safely out the other side. It took me two weeks to figure it out.

Наверное, самый страшный шок я испытал, когда нашел невинный цикл, в котором не было условия. Вообще не было. *Никакого*. Здравый смысл подсказывал, что это должен был быть замкнутый цикл, где программа должна была зациклиться навсегда, навечно. Однако, программа входила в это место и спокойно выходила с другой стороны. Я две недели разбирался в чем дело.

The RPC-4000 computer had a really modern facility called an index register. It allowed the programmer to write a program loop that used an indexed instruction inside; each time through, the number in the index register was added to the address of that instruction, so it would refer to the next datum in a series. He had only to increment the index register each time through. Mel never used it.

В RPC-4000 была включена по-настоящему современная вещь, под названием индексный регистр. Он позволял программисту написать цикл с использованием индексированной инструкции; при прохождении этого цикла число из индексного регистра добавлялось к адресу этой инструкции, и таким образом он ссылался на следующие данные из серии. Программисту требовалось лишь инкрементировать индексный регистр при каждом проходе цикла. Мел его никогда не использовал.

Instead, he would pull the instruction into a machine register, add one to its address, and store it back. He would then execute the modified instruction right from the register. The loop was written so this additional execution time was taken into account -- just as this instruction finished, the next one was right under the drum's read head, ready to go. But the loop had no test in it.

Напротив, он забирал инструкции в машинный регистр, добавлял единицу к ее адресу и сохранял ее обратно. Он затем исполнял модифицированную инструкцию прямо из регистра. Цикл был написан таким образом, что это дополнительное время, нужное для исполнения было принято в расчет... как только выполнение этой инструкции заканчивалось, следующая была как раз под считывающей головкой барабана, готовая к исполнению. Но этот цикл не содержал условия для проверки.

The vital clue came when I noticed the index register bit, the bit that lay between the address and the operation code in the instruction word, was turned on-- yet Mel never used the index register, leaving it zero all the time. When the light went on it nearly blinded me.

Ключ к разгадке обнаружился, когда я заметил бит индексного регистра, бит, который находился между адресом и кодом операции в инструкции, был включен... но Мел ведь никогда не использовал индексный регистр, все время оставлял его равным нулю. И тут свет прозрения ослепил меня.

He had located the data he was working on near the top of memory -- the largest locations the instructions could address -- so, after the last datum was handled, incrementing the instruction address would make it overflow. The carry would add one to the operation code, changing it to the next one in the instruction set: a jump instruction. Sure enough, the next program instruction was in address location zero, and the program went happily on its way.

Он размещал данные, с которыми работал, в верхних адресах памяти - с наибольшими значениями, к которым только можно было обращаться из инструкции - и, после того, как последняя инструкция была обработана, инкременирование ее адреса привело бы к переполнению. Перенос тогда добавлял единицу к коду операции, превращая ее в следующую из множества инструкций: в инструкцию jump. Следующая инструкция программы, естественно, находилось по адресу со значением ноль, и программа счастливо работала дальше.

I haven't kept in touch with Mel, so I don't know if he ever gave in to the flood of change that has washed over programming techniques since those long-gone days. I like to think he didn't. In any event, I was impressed enough that I quit looking for the offending test, telling the Big Boss I couldn't find it. He didn't seem surprised.

Я не общался с Мелом, и не знаю, поддался ли он той волне перемен, которая охватила программные технологии с тех далеких времен. Я надеюсь, что нет. В любом случае, я был настолько впечатлен, что перестал искать эту злосчастную проверку, и сказал Большому Начальнику, что не смог ее найти. Он, похоже, не был удивлен.

When I left the company, the blackjack program would still cheat if you turned on the right sense switch, and I think that's how it should be. I didn't feel comfortable hacking up the code of a Real Programmer."

Когда я ушел из компании, "блэк джэк" все еще жульничал, стоило включить нужный переключатель, и, я думаю, именно так и должно было быть. Я чувствовал себя неловко, пытаясь хакнуть код Настоящего Программиста.

[Posted to USENET by its author, Ed Nather on 1983-05-21]

Отправлено в USENET автором Эдом Hэсером (utastro!nather) 21 мая 1983 года.