ALGOL 60 - ALGOL 60

Tento článek je o programovacím jazyce. Pro další použití viz Algol (disambiguation).
ALGOL 60
Paradigmataprocesní, rozkazovací způsob, strukturovaný
RodinaALGOL
NavrhlBackus, Bauer, Zelená, Katz, McCarthy, Naur, Perlis, Rutishauser, Samelson, van Wijngaarden, Vauquois, Wegstein, Woodger
Poprvé se objevil1960; Před 60 lety (1960)
Psací disciplínaStatický, silný
RozsahLexikální
Ovlivněno
ALGOL 58
Ovlivněno
Většina následných imperativních jazyků (tzv ALGOL jazyky), např. Simula, CPL, Pascal, Ada, C

ALGOL 60 (zkratka pro Algoritmický jazyk 1960) je členem ALGOL rodina počítačových programovacích jazyků. Následovalo to od ALGOL 58 který zavedl bloky kódu a začít a konec páry pro jejich vymezení, což představuje klíčový pokrok ve vzestupu strukturované programování. ALGOL 60 byl implementován jako první jazyk vnořená funkce definice s lexikální rozsah. To dalo vzniknout mnoha dalším programovacím jazykům, včetně CPL, Simula, BCPL, B, Pascal, a C. Prakticky každý počítač té doby měl systémový programovací jazyk na základě konceptů ALGOL 60.

Niklaus Wirth založil jeho vlastní ALGOL W na ALGOL 60, než se přesunete k vývoji Pascal. Algol-W měl být příští generací ALGOL, ale ALGOL 68 Výbor rozhodl o designu, který byl spíše složitější a pokročilejší než vyčištěný zjednodušený ALGOL 60. Oficiální verze ALGOL jsou pojmenovány po roce, kdy byly poprvé vydány. Algol 68 se podstatně liší od Algolu 60 a byl kvůli tomu částečně kritizován, takže obecně „Algol“ označuje dialekty Algolu 60.

Standardizace

ALGOL 60 - s COBOL - byly prvními jazyky, které usilovaly o standardizaci.

Dějiny

ALGOL 60 používali většinou výzkumní počítačoví vědci ve Spojených státech a v Evropě. Jeho použití v komerčních aplikacích bránila absence standardních vstupních / výstupních zařízení v jeho popisu a nezájem o jazyk ze strany velkých prodejců počítačů. ALGOL 60 se však stal standardem pro publikování algoritmů a měl zásadní vliv na budoucí vývoj jazyka.

John Backus vyvinul Backus normální forma metoda popisu programovacích jazyků speciálně pro ALGOL 58. Byla revidována a rozšířena o Peter Naur pro ALGOL 60 a na Donald Knuth Návrh byl přejmenován Backus – Naurova forma.[1]

Peter Naur: „Jako redaktor bulletinu ALGOL jsem byl vtažen do mezinárodních diskusí o tomto jazyce a v listopadu 1959 jsem byl vybrán jako člen skupiny pro evropský jazykový design. V této funkci jsem byl redaktorem zprávy ALGOL 60, jako výsledek setkání ALGOL 60 v Paříži v lednu 1960. “[2]

Setkání v Paříži (od 11. do 16. ledna) se zúčastnili:

Alan Perlis živě popsal toto setkání: "Setkání byla vyčerpávající, nekonečná a vzrušující. Jeden se zhoršil, když byly dobré nápady zahozeny spolu se špatnými od ostatních. Přesto však po celou dobu přetrvávala pečlivost. třináctka byla vynikající. “

Jazyk původně neobsahoval rekurze. Do specifikace byl vložen na poslední chvíli, proti vůli některých členů výboru.[3]

ALGOL 60 inspiroval mnoho jazyků, které ho následovaly. Tony Hoare poznamenal: „Zde je jazyk tak daleko předběhl dobu, že se nejednalo jen o vylepšení jeho předchůdců, ale také o téměř všechny jeho nástupce.“[4][5]

Časová osa implementací ALGOL 60

K dnešnímu dni proběhlo nejméně 70 augmentací, rozšíření, odvozenin a podjazyků Algolu 60.[6]

názevRokAutorStátPopisCílová CPU
X1 ALGOL 60Srpna 1960[7]Edsger W. Dijkstra a Jaap A. ZonneveldHolandskoPrvní implementace ALGOL 60[8]Electrologica X1
Algol1960[9]Edgar T. IronsUSAAlgol 60CDC 1604
Burroughs Algol
(Několik variant)		1961Burroughs Corporation (za účasti Hoare, Dijkstra, a další)USAZáklad Burroughs (a teď Unisys MCP založené) počítačeBurroughs velké systémy
a také jejich střední pásmo.
Případ ALGOL1961USASimula byla původně uzavřena jako simulační rozšíření Case ALGOLUNIVAC 1107
GOGOL1961William M. McKeemanUSAPro systém sdílení času ODINPDP-1
DASK ALGOL1961Peter Naur, Jørn JensenDánskoAlgol 60DASK v Regnecentralen
ÚSMĚV ALGOL1962Torgil Ekman, Carl-Erik FröbergŠvédskoAlgol 60SMIL na Lund University
GIER ALGOL1962Peter Naur, Jørn JensenDánskoAlgol 60GIER ve společnosti Regnecentralen
Dartmouth ALGOL 301962Thomas Eugene Kurtz et al.USALGP-30
Alcor Mainz 20021962Ursula Hill-Samelson, Hans LangmaackNěmeckoSiemens 2002
USS 90 Algol1962L. PetroneItálie
Elliott ALGOL1962C. A. R. HoareSpojené královstvíDiskutováno v jeho 1980 Turing Award přednáškaElliott 803 & Elliott 503
Algol 601962Roland Strobel[10]Východní NěmeckoRealizováno Ústavem pro aplikovanou matematiku, Německá akademie věd v BerlíněZeiss-Rechenautomat ZRA 1
Algol Translator1962G. van der Mey a W.L. van der PoelHolandskoStaatsbedrijf der Posterijen, Telegrafie en TelefonieZEBRA
Kidsgrove Algol1963F. G. DuncanSpojené královstvíAnglická elektrická společnost KDF9
VALGOL1963Val SchorreUSAZkouška META II překladač překladač
FP6000 Algol1963Roger MooreKanadapsáno pro Saskatchewan Power CorpFP6000
Brousek1964Brian Randell a Lawford John RussellSpojené královstvíAtomic Power Division of English Electric Company. Předchůdce Ferranti Pegasus, National Physical Laboratories ESO a English Electric DEUCE implementace.Anglická elektrická společnost KDF9
NU ALGOL1965NorskoUNIVAC
Algol 601965[11]F.E.J. Kruseman AretzHolandskoMC překladač pro EL-X8Electrologica X8
ALGEK1965SSSRMinsk-22АЛГЭК, založené na ALGOL-60 a COBOL podpora pro ekonomické úkoly
MALGOL1966publ. A. Viil, M Kotli a M. Rakhendi,Estonská SSRMinsk-22
ALGAMY1967Skupina GAMS (ГАМС, группа автоматизации программирования для машин среднего класса), spolupráce Comecon Academies of ScienceComeconMinsk-22, později ES EVM, BESM
ALGOL / ZAM1967Polskopolština ZAM počítač
Čínský Algol1972ČínaČínské znaky vyjádřené prostřednictvím systému Symbol
DG / L1972USADG Zatmění rodina počítačů
NASE1990Erik SchoenfelderNěmeckoTlumočníkLinux a MS Windows
MARST2000Andrew MakhorinRuskoPřekladač Algol-60 na C.Všechny CPU podporované GNU Compiler Collection; MARST je součástí projektu GNU

Burroughsovy dialekty zahrnovaly speciální systémové programovací dialekty, jako např ESPOL a NEWP.

Vlastnosti

Oficiálně definovaný ALGOL 60 neměl žádná I / O zařízení; implementace definovaly své vlastní způsoby, které byly zřídka vzájemně kompatibilní. Naproti tomu ALGOL 68 nabídl rozsáhlou knihovnu transput (Jazyk ALGOL 68 pro vstup / výstup).

ALGOL 60 poskytl dva strategie hodnocení pro parametr absolvování: společné call-by-value, a call-by-name. Pro každý formální parametr, který měl být použit, bylo uvedeno prohlášení o postupu: hodnota uvedeno pro call-by-value a vynecháno pro call-by-name. Call-by-name má na rozdíl od určitých efektů call-by-reference. Například bez zadání parametrů jako hodnota nebo odkaz, je nemožné vyvinout postup, který zamění hodnoty dvou parametrů, pokud jsou skutečné parametry, které jsou předány, celočíselná proměnná a pole, které je indexováno stejnou celočíselnou proměnnou.[12] Přemýšlejte o předání ukazatele pro výměnu (i, A [i]) za funkci. Nyní, když se na každý swap odkazuje, je to přehodnoceno. Řekněme i: = 1 a A [i]: = 2, takže pokaždé, když se na swap odkazuje, vrátí jinou kombinaci hodnot ([1,2], [2,1], [1,2] atd. na). Podobná situace nastává s náhodnou funkcí předanou jako skutečný argument.

Call-by-name je známo mnoha designéry překladačů pro zajímavé "thunks „které se používají k jeho implementaci. Donald Knuth vymyslel „muž nebo chlapec test "oddělit kompilátory, které byly správně implementovány"rekurze a nelokální odkazy. “Tento test obsahuje příklad volání podle jména.

ALGOL 60 Vyhrazená slova a omezené identifikátory

Standard obsahuje 35 takových vyhrazených slov Burroughs velké systémy subjazyk:

  • ALPHA
  • POLE
  • ZAČÍT
  • BOOLEAN
  • KOMENTÁŘ
  • POKRAČOVAT
  • PŘÍMO
  • DĚLAT
  • DVOJNÁSOBEK
  • JINÝ
  • KONEC
  • UDÁLOST
  • NEPRAVDIVÉ
  • SOUBOR
  • PRO
  • FORMÁT
  • JÍT
  • LI
  • CELÉ ČÍSLO
  • OZNAČENÍ
  • SEZNAM
  • DLOUHO
  • VLASTNÍ
  • UKAZATEL
  • POSTUP
  • NEMOVITÝ
  • KROK
  • PŘEPÍNAČ
  • ÚKOL
  • PAK
  • SKUTEČNÝ
  • DOKUD
  • HODNOTA
  • ZATÍMCO
  • ZIP

Ve standardním subjazyku velkých systémů Burroughs je 71 takových omezených identifikátorů:

  • AKCEPTOVAT
  • A
  • PŘIPOJIT
  • PODLE
  • VOLÁNÍ
  • PŘÍPAD
  • ZPŮSOBIT
  • ZAVŘÍT
  • ROZDĚLIT
  • DEFINOVAT
  • ODPOJIT
  • ZAKÁZAT
  • ZOBRAZIT
  • DIV
  • DUMP
  • UMOŽNIT
  • EQL
  • EQV
  • VÝMĚNA
  • EXTERNÍ
  • VYPLNIT
  • VPŘED
  • GEQ
  • GTR
  • IMP
  • V
  • PŘERUŠIT
  • JE
  • LB
  • LEQ
  • OSVOBODIT
  • ČÁRA
  • ZÁMEK
  • LSS
  • SPOJIT
  • MOD
  • MONITOR
  • MUX
  • NEQ
  • NE
  • NE
  • NA
  • OTEVŘENO
  • NEBO
  • VEN
  • OBRÁZEK
  • PROCES
  • OBSTARAT
  • PROGRAMOVÝ VÝPIS
  • RB
  • ČÍST
  • UVOLNĚNÍ
  • NAHRADIT
  • RESETOVAT
  • ZMĚNIT VELIKOST
  • PŘETOČIT
  • BĚH
  • SKENOVAT
  • HLEDAT
  • SOUBOR
  • PŘESKOČIT
  • TŘÍDIT
  • PROSTOR
  • SWAP
  • THRU
  • ČASY
  • NA
  • POČKEJTE
  • KDYŽ
  • S
  • PSÁT SI

a také názvy všech vnitřních funkcí.

Standardní operátoři

PřednostOperátor
za prvé
aritmetický		za prvé↑ (síla)
druhý×, / (skutečné), ÷ (celé číslo)
Třetí+, -
druhý<, ≤, =, ≥, >, ≠
Třetí¬ (ne)
Čtvrtý∧ (a)
pátý∨ (nebo)
šestý⊃ (implikace)
sedmý≡ (ekvivalence)

Příklady a problémy s přenositelností

Porovnání ukázek kódu

ALGOL 60

postup Absmax (a) Velikost: (n, m) Výsledek: (y) Dolní indexy: (i, k); hodnota n, m; pole A; celé číslo n, m, i, k; nemovitý y;komentář Absolutně největší prvek matice a o velikosti n x je přenesen na y a dolní indexy tohoto prvku na i a k;začít    celé číslo p, q; y: = 0; i: = k: = 1; pro p: = 1 krok 1 dokud n dělat        pro q: = 1 krok 1 dokud m dělat            -li abs (a [p, q])> y pak                začít y: = abs (a [p, q]); i: = p; k: = q koneckonec Absmax

Implementace se liší v tom, jak musí být text napsán tučně. Slovo 'INTEGER', včetně uvozovek, musí být použito v některých implementacích místo celé číslo, výše, tím označující jako speciální klíčové slovo.

Následuje příklad, jak vytvořit tabulku pomocí Elliott 803 ALGOL:[13]

 ZKOUŠKA PLOVOUCÍHO BODU ALGOL „ZAČNĚTE SKUTEČNĚ A, B, C, D„ PŘEČTĚTE D “PRO A: = 0,0 KROK D DO 6,3 ZAČNĚTE TISKNOUT PUNCH (3), £ £ L ?? ' B: = SIN (A) 'C: = COS (A)' TISK PUNCH (3),SAMELINE,VYROVNÁVÁNO (1,6), A, B, C 'KONEC' KONEC '

Rodina ALGOL 60

Protože ALGOL 60 neměl žádná I / O zařízení, není přenosný ahoj světový program v ALGOLU. Následující program by mohl (a stále bude) kompilovat a spouštět implementaci ALGOL pro mainframe Unisys A-Series a představuje přímé zjednodušení kódu převzatého z The Language Guide[14] na Michiganská univerzita -Dearborn Computer and InformationScience Department Hello world! Stránka s ukázkovým programem ALGOL.[15]

ZAČÍNAT SOUBOR F (DRUHÝ = DÁLKOVÝ); EBCDIC POLE E [0:11]; VYMĚNIT E ZA „Ahoj svět!“; WRITE (F, *, E); END.

Jednodušší program využívající inline formát:

ZAČÍNAT SOUBOR F (DRUHÝ = VZDÁLENÝ); WRITE (F, <"HELLO WORLD!">); END.

Ještě jednodušší program pomocí příkazu Zobrazit:

ZAČÁTEK KONČENÍ DISPLEJE („AHOJ SVĚT!“)

Alternativní příklad použití Elliott Algol I / O je následující. Elliott Algol použil pro „open-string-quote“ a „close-string-quote“ různé znaky, které zde představují ‘ a ’.

 program Ahoj, lidi; začít    tisk ‘Ahoj světe ’ konec;

Zde je verze pro Elliott 803 Algol (A104). Standardní Elliott 803 používal papírovou pásku s 5 otvory a měl tedy pouze velká písmena. V kódu chyběly jakékoli uvozovky, takže £ (znak libry) byl použit pro otevřenou nabídku a ? (otazník) pro blízkou nabídku. Speciální sekvence byly umístěny do uvozovek (např. £ £ L ?? vytvořil nový řádek na dálnopisu).

  HIFOLKS „ZAČÍNÁ TISK £ HELLO WORLD £ L ??“ KONEC'

The Řada ICT 1900 Verze Algol I / O umožňovala vstup z papírové pásky nebo děrného štítku. Režim „plné“ papírové pásky umožňuje malá písmena. Výstup byl na řádkové tiskárně. Všimněte si použití '(', ')' a%.[16]

  „PROGRAM“ (AHOJ) „ZAČÁTEK“ „KOMENTÁŘ„ OTEVŘENÁ KVÓTA JE “(„, ZAVŘENO JE “)“, TISKOVÝ PROSTOR MUSÍ BÝT PÍSNUTÝ, Jelikož JE ZAPÁLENO% PROSTOR; ZAPIS TEXT ('(' Ahoj% SVĚT ')'); 'KONEC' '' KONEC '

Viz také

Reference

  1. ^ Knuth, Donald E. (prosinec 1964). "Backus normální forma vs Backus Naur forma". Comm. ACM. 7 (12): 735–6. doi:10.1145/355588.365140. S2CID  47537431.
  2. ^ Citace ACM Award / Peter Naur, 2005
  3. ^ van Emden, Maarten (2014). „Jak se rekurze dostala do programování: příběh intrik, zrady a sémantiky pokročilého programovacího jazyka“. Místo programátora.
  4. ^ Hoare, C.A.R. (Prosinec 1973). „Rady pro návrh programovacího jazyka“ (PDF). str. 27. (Toto tvrzení je někdy mylně přičítáno Edsger W. Dijkstra podílející se také na implementaci prvního ALGOLU 60 překladač.)
  5. ^ Abelson, Hal; Dybvig, R. K.; et al. Rees, Jonathan; Clinger, William (eds.). „Revidovaná (3) zpráva o schématu algoritmického jazyka (věnovaná paměti ALGOL 60)“. Citováno 2009-10-20.
  6. ^ Encyklopedie počítačových jazyků Archivováno 27. září 2011, v Wayback Machine
  7. ^ Daylight, E. G. (2011). „Dijkstra's Rallying Cry for Generalization: the Advent of the Rekurzivní procedura, konec 50. a počátku 60. let“. Počítačový deník. 54 (11): 1756–1772. doi:10.1093 / comjnl / bxr002.
  8. ^ Kruseman Aretz, F.E.J. (30. června 2003). „Kompilátor Dijkstra-Zonneveld ALGOL 60 pro Electrologica X1“ (PDF). Softwarové inženýrství. Dějiny informatiky. Kruislaan 413, 1098 SJ Amsterdam: Centrum Wiskunde & Informatica.CS1 maint: umístění (odkaz)
  9. ^ Žehličky, Edgar T., Syntaxi zaměřený kompilátor pro ALGOL 60, Komunikace ACM, sv. 4, s. 51. (leden 1961)
  10. ^ Rechenautomaten mit Trommelspeicher, Förderverein der Technischen Sammlung Dresden
  11. ^ Kruseman Aretz, F.E.J. (1973). Překladač Algol 60 v Algol 60. Matematické středové plochy. Amsterdam: Mathematisch Centrum.
  12. ^ Aho, Alfred V.; Ravi Sethi; Jeffrey D. Ullman (1986). Překladače: Zásady, techniky a nástroje (1. vyd.). Addison-Wesley. ISBN  978-0-201-10194-2., Oddíl 7.5 a tam uvedené odkazy
  13. ^ „803 ALGOL“, příručka pro Elliott 803 ALGOL
  14. ^ https://web.archive.org/web/20100209040840/http://www.engin.umd.umich.edu/CIS/course.des/cis400/index.html
  15. ^ https://web.archive.org/web/20100204112923/http://www.engin.umd.umich.edu/CIS/course.des/cis400/algol/hworld.html
  16. ^ „Řada ICL 1900: Algol Language“. ICL Technical Publication 3340. 1965.

Další čtení

externí odkazy