Евгений Зуев: Редкая профессия

Стандарт принят в 1998 году — уже почти три года назад, а обещанных комментариев до сих пор нет… Собственно текст Стандарта я практически полностью перевел, надо бы засесть и за комментарии. Однако одному мне не справиться… Саша Кротов, где ты!?..

Мы подошли к делу серьезно. Три или четыре месяца мы практически не программировали. Мы изучали Эллис и Страуструпа ("Зеленую книгу") вдоль и поперек и во всех мыслимых направлениях, продумывали общую конфигурацию компилятора, выбирали построение основных структур данных и важнейших алгоритмов, предлагали и обсуждали проектные и технические решения и писали проект.

Прекрасно помню чувство гордости, которое мы испытали, увидев наглядное свидетельство наших трудов — увесистый том, привезенный Вальтером, красиво отформатированный, распечатанный на лазерном принтере (у нас их тогда и в помине не было) и даже, кажется, переплетенный. Сейчас, когда прошло уже около трех лет, очень многие наши проектные решения кажутся прямолинейными, наивными и даже неверными; некоторые пришлось менять уже в процессе реализации, но, тем не менее, проект дал необходимую основу для работы.

Этот текст, кажется, произвел достаточное впечатление на бельгийцев; они вполне убедились в уровне нашей квалификации. Тогда показалось удивительным, но некоторых простых вещей они просто не знали: например, что typedef -объявление не вводит новый тип, конструкции extern "С" могут быть вложенными и т.д. Не говоря уже о более специфических аспектах. Когда мы описывали в проекте технику компиляции вызовов, мы употребили термин "thunk" (короткий код для вычисления фактического параметра). Оказывается, они, сделавшие несколько коммерческих компиляторов, не знали, что это такое! С удовольствием и тайным злорадством я выписал из классической книги Гриса [2] Грис Д. Проектирование компиляторов для цифровых вычислительных машин: — Пер. с англ.-- М.: Мир, 1969. и послал им большую цитату, объясняющую этот термин…

Начнем с синтаксиса (самого, казалось бы, простого аспекта, однако борьбой с ним завершаются попытки очень многих). Несколько первых впечатлений. Во-первых, язык просто очень большой. Это означает, что синтаксические таблицы — составленные вручную или построенные каким-нибудь генератором распознавателей, вроде YACC, будут довольно велики, что, естественно, замедлит скорость синтаксического разбора.

Однако при внимательном анализе оказывается, что в языке имеется сравнительно большое число «микро»-регулярностей — часто повторяющихся устойчивых последовательностей лексем. Например, пары пустых скобки: () , [] , пустой список параметров (void) , завершитель списка параметров ... ) встречаются очень часто. После служебных слов if , switch , while всегда должна стоять левая круглая скобка, после break и continue  — точка с запятой, а после слова goto располагаются идентификатор и точка с запятой. Таких регулярностей набирается несколько десятков, так что если рассматривать их как отдельные лексемы, объем синтаксиса заметно сокращается. Введение каждой такой "суперлексемы" экономит по крайней мере одно обращение синтаксического анализатора к таблице разбора. Усложнение распознавателя лексем (сканера), вынужденного составлять суперлексемы из пар или троек обычных лексем, при этом получается весьма незначительное; более того, если сканер во время одного вызова распознает, например, не только служебное слово switch , но и левую круглую скобку, идущую за ним, получится экономия и на числе обращений к сканеру!

Во-вторых, в синтаксисе есть неоднозначности. Это надо оценить: в Стандарте (!) языка программирования прямо написано, что некоторые конструкции можно трактовать двояко — либо как объявление, либо как оператор! В несколько упрощенном виде формулировка из стандарта выглядит так: "выражение, содержащее в качестве своего самого левого подвыражения явное преобразование типа, которое записано в функциональном стиле, может быть неотличимо от объявления, в котором первый декларатор начинается с левой круглой скобки". Классический пример: что такое T(a); если T  — некоторый тип? С одной стороны, это как бы объявление переменной с именем a , тип которой задан как T . С другой — конструкцию можно трактовать как преобразование типа уже объявленной где-то ранее переменной a к типу T . Все дело в том, что в Си++ статус операторов и объявлений полностью уравнен; последние даже и называются declaration-statements  — операторы-объявления, то есть традиционные операторы и объявления могут записываться вперемежку. Все же радости с круглыми скобками перекочевали в Си++ прямо из Си, в котором типы конструируются подобно выражениям, и тривиальное объявление можно задать либо как " int a; ", либо как " int(a); ". Все это понятно, но от этого не легче. И такой язык любят миллионы программистов?! Мир сошел с ума. Яду мне, яду!..