Кто изобрёл программирование

Кем были первые программисты?

Программист — сравнительно молодая профессия, появившаяся, по разным данным, около 70 лет назад. За это время она успела проделать огромный путь, и деятельность современных программистов мало чем напоминает труд специалистов в этой области около полувека назад.

Программист — сравнительно молодая профессия, появившаяся, по разным данным, около 70 лет назад. За это время она успела проделать огромный путь, и деятельность современных программистов мало чем напоминает труд специалистов в этой области около полувека назад. В этой статье мы расскажем, с как возникла эта профессия, и о самых известных первопроходцах в этой сфере.

1. Августа Ада Лавлейс

«Суть и предназначение машины изменятся от того, какую информацию мы в нее вложим. Машина сможет писать музыку, рисовать картины и покажет науке такие пути, которые мы никогда и нигде не видели».

Это может оказаться сюрпризом, однако первым программистом была. женщина. Дочь знаменитого поэта-романтика Гордона Байрона появилась на свет в Лондоне, в 1815 году. Впрочем, брак лорда Байрона с матерью девочки, Анной Изабеллой Милбенк распался, когда ребенку было лишь 5 недель, и с того времени она ни разу не видела своего отца.

Ада провела свое детство в окружении многочисленных гувернанток, получив прекрасное разностороннее образование, больше всего ее интересовала математика и иные точные науки. В свои 12 лет девочка создавала чертежи оригинального летательного аппарата, работающего при помощи парового двигателя!»

В 1824 году Ада впервые познакомилась с математиком Чарльзом Бэббиджем, и эта встреча стала для нее знаковой. Ученый продемонстрировал Лавлейс модель своей разностной машины, сконструированной для автоматического подсчета логарифмов и тригонометрических функций, инструкции для которой предлагалось вводить при помощи перфокарт.

Лавлейс очень заинтересовалась проектом Бэббиджа, потратив немалое время на его изучение. Вскоре исследователь стал ее другом и наставником в области математической науки, и их сотрудничество было плодотворным и продолжалось на протяжении многих лет.

Хотя разностная машина ввиду ряда причин (сложности с технической реализацией, ограниченность бюджета) так и не была создана, этот проект вдохновил Чарльза на создание своего следующего проекта – аналитической машины. По сути, этот аппарат считается прародителем первого компьютера, хотят работающий прототип этой машины был создан спустя значительное время после смерти ученого.

По приглашению итальянских математиков, исследователь прочитал курс лекций о своем устройстве в Турине.

На основе этих материалов Луиджи Менабреа в 1842 году опубликовал статью об аналитической машине на французском языке.

Чарльз попросил Аду сделать ее перевод на английский, и она с вдохновением взялась за работу, сочтя это большой честью.

Однако Лавлейс не только перевела научный текст, но и расширила ее многочисленными емкими комментариями, включавшими в себя размышления по поводу особенностей конструкции устройства. В результате статья увеличилась в размерах более чем в три раза!

Особенно интересно, что в своих примечаниях Лавлейс описывала разработку плана операций для аналитической машины (программный алгоритм). Именно он считается первой программой, созданной непосредственно для компьютера. И несмотря на то, что она так и не была применена на практике, именно эту женщину называют первым программистом.

Далеко опередив свое время, Ада предположила, что вычислительная машина способна справиться с задачами, которые не под силу человеку.

Заметки Лавлейс легли в основу современного программирования. Ада ввела понятие цикла, определив его как набор команд, повторяющийся более одного раза. Такое нововведение позволило значительно сократить объем программного алгоритма. Без такой оптимизации применение машины было бы затруднительным, поскольку передача команд осуществлялась с использованием перфокарт, имеющих ограниченный размер.

По имени этой потрясающей девушки получил свое название язык программирования АДА, использующийся в военных силах США и НАСА. Помимо этого, в США в ее честь названы два маленьких городка и колледж.

2. Морис Уилкс

«Я точно помню тот самый момент, когда я понял, что большая часть моей жизни теперь будет состоять в поиске ошибок в моих собственных программах».

Этот известный ученый появился на свет в 1913 году в Великобритании. Исследователь прошел обучение в Кембриджском университете, выбрав специальность радиофизика. После завершения учебы, он стал помощником профессора в математической лаборатории.

После окончания Второй мировой войны (ученый принимал участие в боевых действиях) Уилкс возглавил лабораторию и занимал этот пост на протяжении многих лет.

В 1946 году в руки исследователя попал доклад известного математика Джона фон Неймана о создании ЭВМ под названием EDVAC, стартовавшем в США.

Уилкса очень заинтересовали идеи, касающиеся записи и хранения программного кода в памяти электронных устройств. Вдохновленный докладом своего коллеги, Уилкс записывается на цикл лекций, посвященный теории и методам конструирования электронных цифровых компьютеров, в Электротехнической школе Мура. Позднее он скажет, что эти лекции стали одним из решающих событий в его жизни.

Вернувшись домой, исследователь приступает к созданию своей собственной машины. По сути, этот проект был копией машины фон Ноймана, однако Морис Уилкс внес ряд существенных изменений в его программную часть.

Для сокращения объема двоичного кода, использующегося при создании программ, он разработал первую в мире мнемоническую систему обозначения компьютерных команд, получившую название ассемблер. Так, действие вычитания кодировалось латинской S, передача информации в память – буквой T и т.д.

Еще одним нововведением была библиотека подпрограмм. В то время ученые вынуждены были записывать часто использующиеся программы в блокнот, чтобы не создавать их каждый раз заново. Однако, в соответствии с тем, как размещались эти алгоритмы в памяти устройства, код каждый раз видоизменялся, что делало его применение неудобным и отнимало много времени.

Морис оптимизировал этот процесс, создав единую библиотеку подпрограмм и алгоритм, автоматически размещающий их в памяти компьютера, активировавшийся короткой командой.

Позднее Морис со своей командой приступил к разработке следующей версии машины – EDVAC-2. Здесь ему удалось реализовать принцип микропрограммирования. Иными словами, он создал программу, которая осуществляет функцию управлению компьютером за счет команд, написанных в виде машинного кода.

Соответственно, разработка управляющей системы из конструирования непосредственно аппаратной части компьютера превращалось в задачу создания программного обеспечения. Кроме того, этот принцип позволял вносить изменения в работу компьютера, не создавая с нуля техническое оборудование.

Читать еще: Что такое налог и сбор

3. Конрад Цузе

Изобретатель родился в столице Германии в 1910 году . Примечательно, что еще будучи школьником, Конрад создал действующую модель аппарата, разменивающего деньги.

Цузе выучился на инженера в Высшей технической школе и позднее устроился на работу в авиакомпанию. Очень скоро он столкнулся с необходимостью производить огромное количество однообразных скучных расчетов для проектирования самолетов. Решив подойти к этому творчески, молодой инженер задался целью сконструировать вычислительный прибор, используя вместо мастерской дом своих родителей.

В его планы входило создание ряда устройств, задуманных как вспомогательный инструмент для работы инженеров и проектировщиков. Первый прототип этого компьютера (V-1) был полностью автоматическим и располагался на площади размером 4 м2.

Во время войны он находился в составе действующей армии, однако сумел убедить свое командование в пользе своих разработок и вскоре был отправлен в авиационный исследовательский институт в Берлине для проведения исследований.

Разработки Цузе – это история научной работы и открытий одиночки: в военное время у него не было никакого доступа к исследованиям своих коллег, равно как и возможностей для сотрудничества. Ввиду недостатка финанфирования, исследователь был вынужден перейти от конструирования приборов к теоретической работе.

Ученый изобрел первый язык программирования высокого уровня, названный Планкалкюль. Он задумывался как система управления для одной из его машин (V-4), однако мог успешно применяться для схожих с ним устройств.

Инженер считал, что в основе языка должна лежать система числовых и символьных обозначений, основанная на принципах логики, иными словами – набор поэтапных шагов в решении задачи.

Цузе подчеркивал, что его язык подходит для реализации самых разных задач, в том числе математических операций и сортировки чисел.

Увлекшись шахматами, инженер также разработал множество фрагментов кода, позволяющих машине оценивать шахматные позиции.

Изобретатель никогда не надеялся, что его язык будет применен на практике. Он всегда говорил о том, что Планкалкюль возник как плод теоретических изысканий, безотносительно того, возникнут ли в ближайшее время устройства, которые позволят его реализовать.

Рабочая версия этого языка впервые была создана в Свободном университете Берлина только в 2000 году.

Научные труды ученого были изданы в полном объеме лишь в 1972 году. Кто знает, как мог повлиять Планкалкюль на развитие программирования, если бы исследователи в этой области смогли познакомиться с работами инженера намного раньше?

Кто изобрёл программирование

Мы расскажем вам краткую историю с чего все начиналось и как зарождалось программирование. Также мы расскажем про самые первые языки программирования.

Изначально программирование имело крайне примитивный вид и практически не имело отличий от упорядоченного бинарного кода с формализованным подходом. По сути, при зарождении сферы отличий языка программирования от компьютерного кода было немного. Очевидных и естественных удобств для программиста не существовало, он обязан был обладать знаниями числовых кодов для каждой команды машины. Даже распределение памяти для выполнения команд ложилось на специалиста.

Для упрощения обращения с ЭВМ люди стали активно разрабатывать языки, одним из первых стал Ассемблер. Для отображения переменных стали использоваться символьные наименования. Вместо числовых операций человеку достаточно знать мнемонические имена, их запоминание в разы облегчалось. Уже на этом этапе языки программирования стали более приближёнными к понятному для человека языку.

К первооткрывателям среди языков программирования относится Фортран – это сокращённое сочетание 2 слов: Formula и Translation. Создан уже в середине 50-х. До сих пор язык используется благодаря лёгкости и простоте написания, а также развитой системе библиотек для Фортран. Чаще используется для научных и инженерных подсчётов, а также активно применяется в физичке и остальных науках, связанных с математикой.

Узконаправленные языки

Из-за увеличения сфер использования ЭВМ появились и другие языки для отдельных разработок в новых сферах:

экономическое направление оставалось незанятым до появления Кобол;
Снобол – обрабатывает алгоритмы, связанные с текстами;
Лисп. Работает на основании алгоритмов для отработки символов. Активно используется для формирования искусственного интеллекта.

Уже в 1968 г. был впервые запущен конкурс, в котором главным местом являлось звание лучшего языка программирования для начала карьерного пути. Данные планировалось использовать для обучения специалистов. Победу одержал Алгол-68 , но он остался малоизвестным, о популярности и речь не идёт.

Специально для участия в конкурсе был создан Паскаль, разработчиком являлся Никлаус Вирт. Язык весьма доступный, удобный и объединяет немало мощных инструментов для структурирования информации. Несмотря на изначальную разработку с целью обучения студентов, Паскаль получил широкое распространение и активно развивался. Даже сегодня он является одним из лучших и известнейших языков программирования.

Для обучения детей в школах был создан Лого, у истоков стоял Самуэль Пайперт. Достоинства – простота работы и обилие возможностей.

В школах стал преподаваться простой язык Бейсик , он легко взаимодействует с ЭВМ в качестве прямого диалога. Время никак не повлияло на эту сферу, до сих пор Бейсик является самым простым языком для начала изучения большинства распространённых направлений программирования.

Создание языка C

Развитие возможностей вычислительного оборудования привело к необходимости написания ёмких программ для управления ЭВМ. Это место по праву занял язык Си, который стал активно использоваться в 70-х годах . Явным достоинством языка является его универсальность. Он превосходит Паскаль благодаря наличию вложенных возможностей сотрудничества с разными машинными командами и подходящими частями памяти.

Си используется повсеместно в качестве инструментального языка для написания операционных платформ, трансляционных устройств, баз данных и остальных прикладных, системных задач. Си не имеет чёткой направленности, он подходит для многих задач из-за эффективности, лёгкости переноса и экономного потребления ресурсов. Чаще всего Си по скорости обработки данных сопоставим с Ассемблером, производительность программ на обоих языках будет приблизительно равной. В небольшом языке заложена немалая мощность.

Пролог и Ада

Внедрение функционального программирования неизбежно повлекло создание Пролога. Задачи языка сводились к анализу и взаимодействию с человеческими языками. Логика приложения формальна, она оптимально подходит для автоматического решения задач и теорем.

Только в 80-х годах был разработан язык Ада . Он расширяет классическое понимание и свойства языков того периода. Ада могла решать задачи в режиме реального времени и моделировать независимые решения.

Читать еще: Как перевести градусы в радианы в Excel

Классификация

Сегодня разработаны классификации языков по уровню работы, это распределение самое распространённое. Выделяют 3 основных уровня:

Низкий. Сюда относятся различные машинные языки или разновидности с символическим кодирование типа Ассемблера и Автокода. За основу взяты операторы машинных команд, только разработаны с привязкой к мнемоническому коду. Операндами являются уже не точные адреса, а символьное обозначение имён. Все модели разработаны для отдельных разновидностей ПК, они являются машинно-зависимыми. В подобных языках отмечается сильная зависимость языка от внутренних особенностей системы;
Высокий. Языки встречаются куда чаще, они более удобны в использовании. К ним причисляются: Алгол, С, Пролог, Паскаль, Бейсик, Фортран и другие. Перечисленные языки не имеют жёсткой зависимости от машины, ведь они основываются на возможностях системы операндов, которые подобны для классовых алгоритмов. Недостатками высокого уровня являются большая ресурсоёмкость и медленное исполнение;
Сверхвысокий. Представителей языков крайне мало, только APL и Алгол-68 . Их считают сверхвысокого уровня из-за разработки сверхмощных операторов.

Согласно другой классификации языки делятся на:

символьные – Пролог, Лисп и Снобол;
вычислительные – Паскаль, С, Алгол, Бейсик, Фортран.

Направления развития

Информатика в современном мире развивается в 3 ключевых направлениях:

Процедурное появилось в период активнейшего развития компьютеров и других вычислительных устройств, с тем пор широко используется. В процедурных направлениях присутствуют выраженные описания действий, необходимых к выполнению. Для получения результата всегда проводится определённая процедура, которую составляют различные последовательности манипуляций. Процедурные языки дополнительно разделяются на:
- Структурные. В них используется один оператор для записи цельных алгоритмом: циклов, функцию, ветвлений и остального. Более известны: Паскаль, Ада и С.
- Операционные. Применяют несколько различных действий. Среди самых известных разновидностей: Фокал, Фортран и Бейсик.
Непроцедурные. Языки программирования имеют декларативную структуру, появление которой приходится на 70-е года. Активнее всего начали развиваться в 80-х годах после появления проекта формирования 5 поколения ЭВМ. Основная задача – создание возможностей для построения высокоинтеллектуальных машин. Они также разделяются на:
- Функциональные. Программа выполняет исчисление определённой функции, которая берёт за основу другие относительно простые алгоритмы и более простые задачи. В основе функционального направления используется основной элемент – рекурсия. Она подразумевает расчёт значений функции с помощью задействования её в других элементах. В языке отсутствуют циклы и методика присваивания значений.
- Логические. Программа вовсе не требует описание действий, её основу составляют соотношения данных и их значения. Только после расчёта можно получать ответы на вопросы. После перебирания известных параметров выводится ответ. В программе отсутствует метод или порядок обнаружения ответа, он неявным образом устанавливается языком. Ярким представителем является Пролог. Из направления полностью устранено алгоритмическое мышление, только статические отношения между объектами, а вся динамика сокрыта от разработчика и сводится к перебору данных.
Объектно-ориентированные языки, все они являются разновидностью высокого уровня программирования. Подобные языки не нуждаются в описании чёткой последовательности манипуляций для получения результата задачи, но отдельные компоненты процедурного направления присутствуют. Пользователям значительно проще работать с такими языками, так как они обладают доступным и богатым интерфейсом. Лучшим примером подобного направления с визуальным общением является Object Pascal.

Существуют языки для написания сценариев, известными являются Rexx, Tcl, Perl и Python, а также языки оболочек систем Unix. В них разрабатывается индивидуальный стиль написания кода, который отличается от известного принципа системного уровня программирования. Они не используются для создания приложений на нижнем уровне, скорее для комбинирования различных компонентов из разных языков, из которых составляется набор отдельных функций.

Активнее всего стали развиваться по мере распространения интернета, от чего стали широко применяться языки сценариев. Для создания сценариев чаще всего применяется Perl, а для Web-части пользуется популярностью JavaScript.