Питер Сейбел - Кодеры за работой. Размышления о ремесле программиста

Сейбел:Итак, Smalltalk-72 был написан на ассемблере - когда же, в таком случае, он стал самодостаточным? Часто можно услышать, что лучшее в Smalltalk - то, что многое в нем написано на нем самом.

Ингаллс:Это было уже намного позже. Smalltalk-72 содержал большое количество кода на ассемблере. Как, собственно говоря, и Smalltalk-76. Основная разница между Smalltalk-72 и Smalltalk-76 заключалась в том, что я предложил идею движка байт-кода для Smalltalk, у которого был синтаксис на основе ключевых слов и который компилировался. Так что классы и даже стековые фреймы были реальными объектами - это к вашему замечанию о самодостаточности.

Сейбел:Когда вы пришли к идее написать интерпретатор байт-кода?

Ингаллс:Меня захватила такая идея: синтаксический анализ (пар-синг) Smalltalk-72 выполняется на лету, и как минимум по двум причинам нам нужно было уметь компилировать нечто с той же семантикой, но не требующее моментального парсинга.

И я предложил синтаксис Smalltalk-76, который во многом был близок синтаксису Smalltalk-80. Затем встал другой вопрос: как компилировать, чтобы эффективно заработало с новым синтаксисом? Впрочем, единственным моментом, с которым возникли сложности, были так называемые удаленные вычисления - переменные, которые вы объявляете в одном месте, вычисляются в другом. Так в Smalltalk появились блоки - эквиваленты замыканий в других системах.

Сейбел:А почему просто не компилировать в машинный код?

Ингаллс:Мы по-прежнему экономили память, и наш вариант выходил исключительно компактным по сравнению с любым другим. И он должен был быть компактным, потому что запускать это все равно предстояло на Alto с 96 Кбайт памяти. Потом вышли более объемные разновидности - 128 Кбайт. То есть была важна компактность.

Сейбел:Значит, порожденный код был меньше, потому что байт-код был богаче, чем машинные инструкции?

Ингаллс:Да. Ябыл в восторге от идеи, навеянной работой Питера Дой-ча над движком байт-кода для Лиспа. Это взаимодействие очень повлияло на меня: появилось еще одно ядро, которое могло поместиться в микрокод. С самого начала работы я старался уместить ее в микрокоде для Alto.

Сейбел:Микрокод был в памяти, так что вы могли бы внедрить туда ядро Smalltalk, а затем переключиться на Лисп и встроить туда интерпретатор байт-кода на Лиспе.

Ингаллс:Да.

Сейбел:Что стало следующим шагом?

Ингаллс:Smalltalk-76 унаследовал тот же графический багаж: много специального кода для отрисовки линий, вывода текста и так далее. Но в то же время я уже сделал BitBlt, так что я переписал ядро, чтобы вся графика использовалась только BitBlt и Smalltalk, в итоге ядро стало значительно меньше. Это был Smalltalk-78 - первый, который мы запустили на микропроцессоре - на 8086.

Но это по-прежнему не был Smalltalk на Smalltalk. Smalltalk на Smalltalk не существовал до появления Squeak. Для Smalltalk-80 были спецификации виртуальной машины - они были опубликованы в виде книги, но все реализации были на Си или на ассемблере.

Сейбел:А компилятор?

Ингаллс:Компилятор был написан на Smalltalk. Собственно, когда мы писали книги о Smalltalk-80, мы с Дэйвом Робсоном - в основном, впрочем, он - написали на Smalltalk эмуляцию интерпретатора байт-кода. Это должно было стать частью Smalltalk-80: мы хотели помочь людям создать собственные виртуальные машины. Мы обнаружили, что очень полезно знать, какие именно байт-коды и в каком порядке выполняются при первом запуске системы.

Итак, он написал эмулятор на Smalltalk, потому что наш Smalltalk становился все быстрее, так что вполне подходил для этой цели, и создал все необходимые инструменты слежения, которые помогали пользователям при отладке.

Сейбел:Итак, вы решили помочь людям создавать собственные виртуальные машины, потому что Smalltalk-80 был задуман как спасательный круг, и Smalltalk мог выйти в свет, даже если бы PARC решила от негр отказаться?

Ингаллс:Именно так. Потом я ушел из индустрии, а когда вернулся, решил сделать Smalltalk для нового проекта. В то время все работало быстро: “Стоп, а почему бы не запустить версию этого на Smalltalk и не посмотреть, к чему это приведет?” Но главное “Ага!” заключалось в том, что нетрудно будет механически транслировать это в Си, и оно будет работать так же быстро, как и другие движки. Если вы хотели что-то изменить в виртуальной машине, можно было изменить это прямо в Smalltalk, нажать кнопочку, и все сразу оказалось бы в интерпретаторе.