尼克劳斯·维尔特的语言遗产:从Pascal到Oberon的进化之路
本文回顾了尼古拉斯·沃思(Niklaus Wirth)教授和他的同事们对小型计算机编程语言和操作系统的贡献,特别是在帕斯卡(Pascal)及其衍生系统上的工作历史。作者作为一名软件工程师和编程爱好者,从1970年到2010年,与这些语言和系统有着长达40年的密切接触和深刻理解。 1970年,尼古拉斯·沃思在瑞士联邦理工学院(ETH Zürich)开发了帕斯卡编程语言,这是对早期编程语言的一种革新,旨在提高代码的结构化和可读性。帕斯卡拉出了P2到P4等多个编译器版本,每个版本都在不同程度上优化和完善了这一语言。作者在此期间学习并使用了帕斯卡-S和帕斯卡-VU等编译器,后者成为了阿姆斯特丹编译器工具包的前身。帕斯卡的影响力迅速扩散到全球,不仅被学术界广泛采纳,还逐渐渗透进了工业应用领域。 1979年,帕斯卡-M开始出现,这是一种针对6809微处理器的操作系统,由Peter编写。同年,UCSD帕斯卡(P-System)成为了小型机操作系统和语言环境的一个重要里程碑,它不仅支持多种CPU架构,而且提供了一种相对独立于硬件的编程环境,极大地降低了程序的移植难度。作者在此期间深入研究了6809汇编语言和帕斯卡-M的编译器源码。 到了1985年,博兰德公司(Borland)推出的Turbo Pascal在个人计算机上引起了轰动。这款编译器以其快速的编译速度和强大的集成开发环境(IDE)而闻名,成为当时众多程序员的选择。作者在接下来的十年里,一直使用VAX/VMS平台上的帕斯卡进行编程,并成为了一名资深的讲师,为许多企业和学生提供帕斯卡编程培训。1990年代初期,Turbo Pascal继续演进,发展出了Delphi系统。Delphi在Windows操作系统下提供了一个更加现代和功能强大的开发环境,适用于创建复杂的应用程序。 进入21世纪,帕斯卡并未完全退出历史舞台。2010年,Free Pascal和Lazarus的出现,再次激活了这一语言的生态。Free Pascal是一个开源的编译器,支持多种操作系统和架构,包括Windows、Linux以及Raspberry Pi等嵌入式设备。Lazarus则是一个基于Free Pascal的跨平台集成开发环境,提供了丰富的功能和组件,使开发应用程序变得更加便捷。 除了帕斯卡,本文还提到了沃思教授的其他作品,如Oberon操作系统和编译器。Oberon是一种简洁而高效的系统,适用于教学和研究。近年来,由于Raspberry Pi等低成本嵌入式设备的兴起,Oberon系统再次获得了关注和研究。作者特别介绍了Oberon Pi项目,这是一个将Oberon系统移植到Raspberry Pi上的尝试,展示了这一经典系统的现代潜力。 业内专家认为,沃思语言家族的发展不仅推动了编程语言的设计理念和技术进步,也为后来的许多编程环境奠定了基础。沃思教授的工作,特别是帕斯卡和Oberon,影响了整整一代程序员,至今仍具有重要的理论和实践价值。尼古拉斯·沃思被誉为“结构化编程之父”,他的许多理念和技术至今仍然在编程教育中广泛应用。同时,本文作者的经历也证明了这些语言在实际应用中的强大生命力和适用性。
