Как написали первую программу без программы для написания программ?

Артем Бакулин

программист, Deutsche Bank

Если коротко, то новые языки программирования и другие инструменты создаются на основе уже существующих. Полная аналогия с другими областями техники, где новые станки и материалы позволяют создавать все более совершенные станки и материалы. Как все станки начались с палки-копалки и кремневого рубила, так и языки программирования начались с перфокарт и нечитаемого двоичного кода.

Центральный процессор вашего компьютера понимает только программы, написанные на языке ноликов и единичек. Например, команда «прибавить константу 5 к числу, записанному в регистре AL», записывается так: 0000 0100 0000 0101

Здесь 0000 0100 – код операции «прибавить число к регистру AL», а 0000 0101 – двоичное представление числа 5.

На заре индустрии для ввода программы в компьютер нужно было либо перещелкнуть сотни тумблеров на специальной панели (тумблер ВЫКЛ. – нолик, тумблер ВКЛ. – единичка), либо пробить дырочки в специальной перфокарте. Ошиблись в одной ячейке из тысячи – программа будет работать неправильно, будьте добры сами найти ошибку методом пристального взгляда.

Ясно, что такой способ программирования жутко неудобен и подвержен ошибкам. Чтобы не тратить время на это занудство, ленивые программисты начали думать, как переложить неблагодарную работу на машину.

Можно один раз хорошенько помучиться и написать на языке ноликов и единичек вспомогательную программу, которая называется ассемблер («сборщик»). Этот волшебный ассемблер принимает на вход человеко-читаемый текст и преобразует его в нолики и единички. Например, та же самая команда «прибавить константу 5 к числу, записанному в регистре AL», записывается на языке ассемблера x86 так:

ADD AL, 5

Думаю, вы согласитесь, что это все-таки более читаемо, чем 0000 0100 0000 0101. Здесь хотя бы понятно, что речь идет о сложении (ADD) и числе 5. Теперь уже дело ассемблера преобразовать эту строчку в 0000 0100 0000 0101. На языке ассемблера сложно писать большие программы, процессоры разных производителей могут требовать разных ассемблеров, но все равно это был большой шаг вперед.

Дальше инженерную мысль было не остановить. Нужно один раз помучиться, чтобы написать на ассемблере компилятор языка программирования, например Фортрана. Потом еще немного помучиться, чтобы написать на Фортране компилятор Алгола. Затем передохнуть, помучиться и написать на Алголе компилятор языка CPL. Еще немного мучений – и можно на основе CPL написать компилятор языка C. Дальше можно уже не мучиться и в свое удовольствие писать на C компиляторы C++, Java, C# и других современных языков. Впрочем, никто не запретит использовать Java, чтобы написать ассемблер x86 и замкнуть рекурсию.