首位女性圖靈獎獲得者離世，曾開發(fā)上古語言COBOL編譯器
「編譯器優(yōu)化」教母
蕭簫 發(fā)自 凹非寺
量子位 報道 | 公眾號 QbitAI
歷史上第一位女性圖靈獎得主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)展的黃金時代。
60年代，時值計算機(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的自動并行化技術(shù)和SSA（靜態(tài)單一賦值）的IR（中間表示法）。
時至今日，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。
在計算機(jī)發(fā)展歷程中，「編譯器」是一個非常古老的領(lǐng)域，甚至比操作系統(tǒng)還要古老。
但它對推動計算機(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。
從她的一些觀點中，也許能窺見編譯器發(fā)展的歷史。
獲圖靈獎，其實與性別無關(guān)
在2007年2月獲圖靈獎時，作為第一位女性獲獎?wù)?，F(xiàn)rances Allen（下簡稱Allen）坦言，其實在那個互聯(lián)網(wǎng)并不發(fā)達(dá)的時代，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項目的會議上，許多人見到她的第一面都驚嘆：「你就是Allen？」
這時候她才知道，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房間。
最后，大會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，其實在計算機(jī)最初發(fā)展時，各公司希望招更多的女程序員。那時候大家普遍認(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。
事實上，與之相反的是，時至今日，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，其實并不因「細(xì)心」，畢竟她自己在編程中也時常犯錯。
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，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?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項目的完整開發(fā)。
她會閱讀每一塊并進(jìn)項目中的源碼，了解算法實現(xiàn)的結(jié)構(gòu)，如同演算過程一般，看著一個項目慢慢地被開發(fā)出來。
事實上，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。
其中一個問題就是，當(dāng)小組內(nèi)的成員有更好的想法時，往往因為產(chǎn)品周期所限，而難以實現(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：短周期的運轉(zhuǎn)，某種程度上限制了程序員的編程自由。
與此同時，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。
通過研究一個同事編寫的語法分析器，她研發(fā)出了PTRAN（并行翻譯項目）的一部分功能，這部分功能在于它有很強(qiáng)的即時糾錯能力。
當(dāng)被問及閱讀源碼是否是一件非常困難的事情時，Allen認(rèn)同了這一觀點，她表示這一過程會非常困難，但是必須去做。
過程中可以運用很多技巧，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，Allen坦誠，自己在C語言出現(xiàn)后，就很少再有機(jī)會接觸編程了。
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)自動優(yōu)化、自動并行化以及高級語言和機(jī)器語言自動映射技術(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，對于計算機(jī)科學(xué)的研究仍然需要嘗試，來繼續(xù)打破邊界。
參考來源：《編程人生（Coders at Work）》
