首位女性圖靈獎(jiǎng)獲得者離世，曾開發(fā)上古語言COBOL編譯器

歷史上第一位女性圖靈獎(jiǎng)得主Frances Allen，在她88歲生日這天去世了。

Jeff Dean專門發(fā)推表示悼念。

作為編譯器優(yōu)化領(lǐng)域杰出的學(xué)者，F(xiàn)rances Allen見證了編譯器高速發(fā)展的黃金時(shí)代。

60年代，時(shí)值計(jì)算機(jī)行業(yè)飛速發(fā)展，Allen趕上這波人才空缺，加入了IBM公司，最后一干就是45年。

期間，她負(fù)責(zé)過Stretch-Harvest（簡稱Stretch超算）的編譯器優(yōu)化，PTRAN開發(fā)，開創(chuàng)了針對Fortran的自動(dòng)并行化技術(shù)和SSA（靜態(tài)單一賦值）的IR（中間表示法）。

時(shí)至今日，IR仍被廣泛應(yīng)用在靜態(tài)編譯器和JIT中。

除此之外，她還是「上古語言」COBOL的編譯器開發(fā)者。

在計(jì)算機(jī)發(fā)展歷程中，「編譯器」是一個(gè)非常古老的領(lǐng)域，甚至比操作系統(tǒng)還要古老。

但它對推動(dòng)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的發(fā)展功不可沒。

在Frances Allen生前的一次訪談中，她曾提及過自己當(dāng)上程序員的契機(jī)、學(xué)習(xí)編程的方式、以及對如今的部分高級語言（如C語言）的看法。

從她的一些觀點(diǎn)中，也許能窺見編譯器發(fā)展的歷史。

獲圖靈獎(jiǎng)，其實(shí)與性別無關(guān)

在2007年2月獲圖靈獎(jiǎng)時(shí)，作為第一位女性獲獎(jiǎng)?wù)?，F(xiàn)rances Allen（下簡稱Allen）坦言，其實(shí)在那個(gè)互聯(lián)網(wǎng)并不發(fā)達(dá)的時(shí)代，許多人只知她的名字，但不知道她的性別。

在一次IBM關(guān)于ACS項(xiàng)目的會(huì)議上，許多人見到她的第一面都驚嘆：「你就是Allen？」

這時(shí)候她才知道，分配房間的工作人員按名字順序編排，誤將她和另一名男性分在了一個(gè)房間。

最后，大會(huì)工作人員不得不為她找了一間女傭的房間，這件事情才算過去。

Allen生前曾回憶，其實(shí)在計(jì)算機(jī)最初發(fā)展時(shí)，各公司希望招更多的女程序員。那時(shí)候大家普遍認(rèn)為，女性的「細(xì)心」使得她們能展現(xiàn)出優(yōu)秀的編程能力。

事實(shí)上，與之相反的是，時(shí)至今日，在編程相關(guān)的工作上，依舊是男性居多。

一方面與如今計(jì)算機(jī)崗位大多要求「工科」學(xué)位有關(guān)，而另一方面，Allen自己也表示，她當(dāng)上程序員，其實(shí)并不因「細(xì)心」，畢竟她自己在編程中也時(shí)常犯錯(cuò)。

相比之下，她對數(shù)學(xué)的興趣非常濃厚，著迷于演算過程的嚴(yán)密與精確。

從數(shù)學(xué)老師到程序員

在Allen身上，數(shù)學(xué)與編程的共通之處得以體現(xiàn)。

最初加入IBM時(shí)，Allen的目的僅僅是還碩士助學(xué)貸款，然后當(dāng)數(shù)學(xué)老師（當(dāng)?shù)財(cái)?shù)學(xué)老師要求碩士學(xué)歷）。

因此，相較于開發(fā)人員，Allen后來的工作更側(cè)重于對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和算法的整體把握，也主導(dǎo)了PTRAN項(xiàng)目的完整開發(fā)。

她會(huì)閱讀每一塊并進(jìn)項(xiàng)目中的源碼，了解算法實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)，如同演算過程一般，看著一個(gè)項(xiàng)目慢慢地被開發(fā)出來。

事實(shí)上，Allen坦言，如今產(chǎn)品開發(fā)中的一些弊端一直存在，但向來難以解決。

其中一個(gè)問題就是，當(dāng)小組內(nèi)的成員有更好的想法時(shí)，往往因?yàn)楫a(chǎn)品周期所限，而難以實(shí)現(xiàn)。

大概這也是如今程序員對產(chǎn)品開發(fā)有所抱怨的原因：短周期的運(yùn)轉(zhuǎn)，某種程度上限制了程序員的編程自由。

與此同時(shí)，Allen也談及了自己學(xué)習(xí)編程的方式。

學(xué)習(xí)編程的方式

Allen表示，對于初學(xué)者而言，掌握一門編程語言最快的方式依舊是看源代碼。

事實(shí)上，Allen最初入門Fortran的過程也并不愉快。

但隨著對這門語言的深入理解，她被激發(fā)出了極大的興趣，而深入理解最簡單也最直接的辦法，就是閱讀杰出的程序員所編寫的源碼。

對于她來說，最好的代碼不是能簡單又直接地解決問題，就是能通過顯而易見的程序結(jié)構(gòu)展現(xiàn)隱晦的問題。

通過研究一個(gè)同事編寫的語法分析器，她研發(fā)出了PTRAN（并行翻譯項(xiàng)目）的一部分功能，這部分功能在于它有很強(qiáng)的即時(shí)糾錯(cuò)能力。

當(dāng)被問及閱讀源碼是否是一件非常困難的事情時(shí)，Allen認(rèn)同了這一觀點(diǎn)，她表示這一過程會(huì)非常困難，但是必須去做。

過程中可以運(yùn)用很多技巧，例如列出提綱、或者事先了解一下代碼適用領(lǐng)域，但閱讀源碼是無法跳過的一件事情。

只有這樣，才能從最根本上掌握一門語言的用法，以及代碼核心的邏輯。

而這一習(xí)慣，一直到Allen進(jìn)入IBM管理層后也并未改變。

她熟識一些大學(xué)教授，對于他們所寫的代碼風(fēng)格有所了解，對于她而言，代碼結(jié)構(gòu)清晰的教授，所教的學(xué)生會(huì)更值得她考慮。

除此之外，對于編程或者某一方向有熱情的學(xué)生，也在她的考慮范圍之內(nèi)。

談及進(jìn)入管理層，Allen表示，C語言的出現(xiàn)也是原因之一。

「C語言的出現(xiàn)是一次倒退」

當(dāng)被問及對如今C、Java等高級語言的看法時(shí)，Allen坦誠，自己在C語言出現(xiàn)后，就很少再有機(jī)會(huì)接觸編程了。

這對于她而言是不小的打擊。

在60年代，有很多諸如Fortran、COBOL、APL……等高級語言，這些語言所能完成的功能令人驚嘆。

但C語言誕生后，摧毀了推進(jìn)自動(dòng)優(yōu)化、自動(dòng)并行化以及高級語言和機(jī)器語言自動(dòng)映射技術(shù)的進(jìn)程。

此后，編譯器基本上不再在大學(xué)和學(xué)院中教授。

即使還有相關(guān)會(huì)議在繼續(xù)召開、或是研究相關(guān)算法，但這些工作所能彌補(bǔ)的都微乎其微。

在她看來，C、Java、C#、Python等語言對問題的求解方法「過度地指手畫腳」，是破壞計(jì)算機(jī)科學(xué)作為學(xué)術(shù)研究的元兇。

這些語言的出現(xiàn)，使得許多更大膽的概念被局限于已有的思想中，但想要改變并非一日之談。

但是，即使這些語言帶來的代碼已經(jīng)有數(shù)百萬行甚至更多，Allen認(rèn)為，對于計(jì)算機(jī)科學(xué)的研究仍然需要嘗試，來繼續(xù)打破邊界。