Unix философиясы - Unix philosophy

Кен Томпсон және Деннис Ричи, Unix философиясының негізгі жақтаушылары

The Unix философиясы, шыққан Кен Томпсон, бұл мәдени нормалар мен философиялық тәсілдердің жиынтығы минималистік, модульдік бағдарламалық жасақтама жасау. Бұл жетекші әзірлеушілердің тәжірибесіне негізделген Unix операциялық жүйе. Unix-тің алғашқы әзірлеушілері модульдік және қайта пайдалану тұжырымдамаларын бағдарламалық жасақтама практикасына енгізу, «бағдарламалық құралдар «қозғалыс. Уақыт өте келе Unix-тің жетекші әзірлеушілері (және оған сәйкес жұмыс жасайтын бағдарламалар) бағдарламалық жасақтама жасауға арналған мәдени нормалардың жиынтығын белгіледі; бұл нормалар Unix технологиясының өзі сияқты маңызды және әсерлі болды; бұл» Unix «деп аталды философия »деп атап өтті.

Unix философиясы қарапайым, қысқа, түсінікті, модульдік және кеңейтілетін кодты құруға баса назар аударады, оны оңай сақтауға және оны жасаушылардан басқа дамытушылар қолдана алады. Unix философиясы қолдайды үйлесімділік қарсы монолитті дизайн.

Шығу тегі

Unix философиясы құжатталған Даг Макилрой[1] 1978 жылғы Bell System техникалық журналында:[2]

  1. Әр бағдарламаны бір нәрсені жақсы жасаңыз. Жаңа жұмыс істеу үшін жаңа «мүмкіндіктер» қосу арқылы ескі бағдарламаларды қиындатпай, жаңадан жасаңыз.
  2. Әрбір бағдарламаның нәтижесі басқа, әлі белгісіз болатын бағдарламаға айналады деп күтіңіз. Бөтен ақпараттармен шығуға жол бермеңіз. Бағана немесе екілік енгізу форматтарынан аулақ болыңыз. Интерактивті енгізу туралы талап етпеңіз.
  3. Бағдарламалық жасақтаманы, тіпті операциялық жүйелерді де, бірнеше аптаның ішінде ерте сынап көріңіз. Епсіз бөлшектерді лақтырып, оларды қалпына келтіруден тартынбаңыз.
  4. Бағдарламалау тапсырмасын жеңілдету үшін білікті емес көмекке қарағанда құралдарды қолданыңыз, тіпті егер сіз құралдарды жасау үшін айналып өтуге тура келсе де, оларды қолданып болғаннан кейін кейбіреуін лақтырып тастайсыз.

Кейін оны қысқаша сипаттаған Питер Х.Салус Unix-тің ширек ғасырында (1994):[1]

  • Бір нәрсені жасайтын және оны жақсы орындайтын бағдарламалар жазыңыз.
  • Бірлесіп жұмыс істеуге арналған бағдарламалар жазыңыз.
  • Мәтіндік ағындарды басқаруға арналған бағдарламалар жазыңыз, өйткені бұл әмбебап интерфейс.

1974 жылғы марапатты Unix қағазында Ричи мен Томпсон дизайн туралы келесі ойларды келтіреді:[3]

UNIX-тің бүкіл философиясы сырт қалатын сияқты құрастырушы.

— Майкл Шон Махони[4]

UNIX бағдарламалау ортасы

1984 жылғы кітаптың алғысөзінде, UNIX бағдарламалау ортасы, Брайан Керниган және Роб Пайк, екеуі де Bell Labs, Unix дизайны мен Unix философиясының қысқаша сипаттамасын беріңіз:[5]

Роб Пайк, тең автор UNIX бағдарламалау ортасы

UNIX жүйесі бірқатар инновациялық бағдарламалар мен әдістерді енгізгенімен, бірде-бір бағдарлама немесе идея оны жақсы жұмыс істей алмайды. Оның орнына оны тиімді ететін нәрсе - бағдарламалауға деген көзқарас, компьютерді пайдалану философиясы. Бұл философияны бір сөйлеммен жазуға болмайтынымен, оның негізінде жүйенің күші бағдарламалардың өзінен гөрі бағдарламалар арасындағы қатынастардан туындайды деген ой жатыр. Көптеген UNIX бағдарламалары оқшауланған нәрселерді жасайды, бірақ басқа бағдарламалармен бірге жалпы және пайдалы құралға айналады.

Авторлар әрі қарай бұл кітаптағы мақсаты «UNIX бағдарламалау философиясын хабарлау» деп жазады.[5]

UNIX ортасында бағдарламаны жобалау

Брайан Керниган Unix философиясы туралы ұзақ жазды

1984 жылы қазан айында Брайан Керниган мен Роб Пайк атты мақаласын жариялады UNIX ортасында бағдарламаны жобалау. Бұл жұмыста олар Unix жүйелерінде кездесетін бағдарламалар мен мүмкіндіктердің жинақталуын сынайды 4.2BSD және V жүйесі және әрқайсысы бір жалпы функцияны орындайтын бағдарламалық құралдардың Unix философиясын түсіндіріңіз:[6]

UNIX операциялық жүйесінің күшінің көп бөлігі бағдарламаларды пайдалануды жеңілдететін және маңызды бағдарламаларды басқа бағдарламалармен үйлесімді етуді жеңілдететін бағдарламаны жобалау стилінен алынған. Бұл стильді пайдалану деп атады бағдарламалық құралдар, және бағдарламалардың бағдарламалау ортасына қаншалықты сәйкес келетіндігіне және оларды ішкі дизайнға қарағанда басқа бағдарламалармен қалай қолдануға болатындығына байланысты. [...] Бұл стиль пайдалануға негізделген құралдар: жұмысты қолмен емес, монолитті өзін-өзі қамтамасыз ететін ішкі жүйелермен немесе арнайы мақсаттағы, бір реттік бағдарламалармен емес, жеке немесе бірлесіп орындау үшін.

Авторлар сияқты Unix құралдарын қарама-қарсы қояды мысық, басқа жүйелер қолданатын үлкен бағдарламалар жиынтығымен.[6]

Дизайны мысық UNIX бағдарламаларының көпшілігіне тән: көптеген қарапайым қосымшаларда қолдануға болатын қарапайым, бірақ жалпы функцияны орындайды (оның ішінде көптеген авторлар ойламаған). Басқа командалар басқа функциялар үшін қолданылады. Мысалы, файлдардың атауын өзгерту, оларды жою немесе олардың көлемін айту сияқты файлдық жүйелік тапсырмаларға арналған бөлек командалар бар. Оның орнына басқа жүйелер бұларды ішкі құрылымы мен командалық тілі бар бір «файлдық жүйе» командасына біріктіреді. (Сияқты операциялық жүйелерде орналасқан PIP файлын көшіру бағдарламасы CP / M немесе RSX-11 Бұл тәсіл міндетті түрде нашар немесе жақсырақ емес, бірақ бұл сөзсіз UNIX философиясына қайшы келеді.

Даг Макилрой Unix бағдарламалауында

Даг Макилрой (сол жақта) бірге Деннис Ричи

Макилрой, содан кейін Bell Labs Есептеу Ғылымдары Зерттеу Орталығының жетекшісі және Unix құбыры,[7] Unix философиясын былай тұжырымдады:[1]

Бұл Unix философиясы: бір нәрсе жасайтын және оны жақсы орындайтын бағдарламалар жазыңыз. Бірлесіп жұмыс істеуге арналған бағдарламалар жазыңыз. Бағдарламалар жазыңыз мәтіндік ағындар, өйткені бұл әмбебап интерфейс.

Осы мәлімдемелерден басқа ол қарапайымдылық пен минимализм Unix бағдарламалауында:[1]

«Күрделі және әдемі күрделілік» ұғымы - оксиморон. Unix бағдарламашылары бір-бірімен «қарапайым және әдемі» құрметке таласады - бұл ережеде айтылған, бірақ ашық айтуға тұрарлық мәселе.

Керісінше, Макилрой заманауи сынға алды Linux бар сияқты бағдарламалық жасуша, деп ескерте отырып, «табынушыларға Linux жақсылықтары көңіл-күйді түсірді семіздік."[8] Ол мұны Bell Labs-ті өңдеу және қайта қарау кезінде қолданылған бұрынғы тәсілмен салыстырады Unix зерттеуі:[9]

Барлығы кішкентай болды ... және оның өлшемін көргенде менің жүрегім Linux-қа батады. [...] The нұсқаулық беті, ол шынымен де нұсқаулық болған бет, қазір мыңдаған нұсқасы бар шағын көлем ... Біз Unix бөлмесінде «Біз нені тастай аламыз? Неге бұл нұсқа бар? » Бұл көбінесе негізгі дизайнның жетіспеушілігі болғандықтан - сіз дұрыс дизайн нүктесіне жете алмадыңыз. Опцияны қосудың орнына, сізді осы опцияны қосуға мәжбүр еткен нәрсе туралы ойлаңыз.

Бір нәрсені жасаңыз және оны жақсы жасаңыз

McIlroy айтқандай және Unix қауымдастығында жалпы қабылданған Unix бағдарламалары әрқашан DOTADIW немесе «Бір нәрсені істеп, жақсылап жаса» тұжырымдамасын басшылыққа алады деп күткен. Интернетте DOTADIW қысқартудың көздері шектеулі, бірақ бұл жаңа операциялық жүйелерді жасау және орау кезінде, әсіресе Linux қауымдастығында ұзақ уақыт талқыланады.

Патрик Волкердинг, жоба жетекшісі Slackware Linux, сынға алу кезінде осы дизайн принципін қолданды жүйелік архитектура, бұл «қызметтерді, розеткаларды, құрылғыларды, бекітпелерді және т.б. басқаруға тырысады демон бір нәрсені жасау және оны жақсы орындау туралы Unix тұжырымдамасы алдында ұшады ».[10]

Эрик Раймондтың 17 Unix ережелері

Оның кітабында Unix бағдарламалау өнері алғаш рет 2003 жылы жарияланған,[11] Эрик С. Реймонд, американдық бағдарламашы және ашық дереккөз адвокаты Unix философиясын түйіндейді KISS принципі «Қарапайым ұстаңыз, ақымақ.»[12] Ол бірқатар жобалау ережелерін ұсынады:[1]

  • Құру модульдік бағдарламалар
  • Оқылатын бағдарламалар жазыңыз
  • Композицияны қолданыңыз
  • Саясаттан механизмдерді бөліп алыңыз
  • Қарапайым бағдарламалар жазыңыз
  • Шағын бағдарламалар жазыңыз
  • Мөлдір бағдарламалар жазыңыз
  • Қатты бағдарламалар жазыңыз
  • Бағдарламаны емес, қажет болған жағдайда деректерді күрделендіріңіз
  • Потенциалды пайдаланушылардың күткен біліміне сүйеніңіз
  • Қажетсіз шығудан аулақ болыңыз
  • Диагностика оңай болатындай бағдарламалар жазыңыз
  • Машиналар уақытына сәйкес әзірлеушілердің уақыты
  • Жазыңыз код шығаратын дерексіз бағдарламалар кодты қолмен жазудың орнына
  • Прототип оны жылтыратпас бұрын бағдарламалық жасақтама
  • Икемді және ашық бағдарламалар жазыңыз
  • Бағдарлама мен протоколдарды кеңейтетін етіп жасаңыз.

Майк Ганкарс: UNIX философиясы

1994 жылы, Майк Ганкарс (жобаны жасаған топ мүшесі X терезе жүйесі ), Unix-пен жұмыс тәжірибесінен, сондай-ақ басқа бағдарламашылармен және Unix-ке тәуелді басқа салалардағы адамдармен пікірталас жүргізу, өндіріске негізделген UNIX философиясы мұны тоғыз негізгі өсиетте тұжырымдайды:

  1. Кішкентай әдемі.
  2. Әр бағдарламаны бір нәрсені жақсы жасаңыз.
  3. Мүмкіндігінше тезірек прототип құрастырыңыз.
  4. Тиімділіктен гөрі портативтілікті таңдаңыз.
  5. Деректерді пәтерде сақтаңыз мәтіндік файлдар.
  6. Сіздің пайдаңызға бағдарламалық левереджді қолданыңыз.
  7. Пайдаланыңыз сценарийлер левереджді және портативтілікті арттыру.
  8. Тұтқындаушы пайдаланушы интерфейстерінен аулақ болыңыз.
  9. Әр бағдарламаны жасаңыз сүзгі.

«Нашар жақсы»

Негізгі мақала: Нашар жақсы

Ричард П. Габриэль Unix-тің басты артықшылығы - ол дизайн фалсафасын бейнелегендігінде, ол «нашар одан да жақсы» деп атады, мұнда интерфейстің екі қарапайымдылығы және іске асыру жүйенің кез-келген басқа атрибуттарынан маңызды, соның ішінде дұрыстылық, жүйелілік және толықтығы. Габриэль бұл дизайн стилінің негізгі эволюциялық артықшылықтарға ие екендігін айтады, бірақ ол кейбір нәтижелердің сапасына күмән келтіреді.

Мысалы, алғашқы күндері Unix а монолитті ядро (бұл дегеніміз, ядролық жүйенің қолданушы процестері барлық қолданушылар стегіне қоңырау шалады). Егер сигнал ұзақ уақытқа бұғатталған кезде процеске жеткізілсе Енгізу / шығару ядрода, онда не істеу керек? I / O аяқталған кезде сигнал ұзақ уақытқа созылуы мүмкін (мүмкін белгісіз)? Процесс ядро ​​режимінде болған кезде, стектерде ядроның сезімтал деректері болған кезде сигнал өңдеушісі орындалмады. Сигнал өңдеушісі сәтті аяқталады деп, жүйені ядро ​​резервке шығарып, оны қайта ойнату және кейінірек қайта қосу үшін шақыруы керек пе?

Бұл жағдайларда Кен Томпсон және Деннис Ричи кемелдікке емес, қарапайымдылыққа басымдық берді. Unix жүйесі кейде жүйелік қоңыраудан ештеңе жасамағанын, яғни «үзілген жүйелік қоңырау» немесе қате нөмірі 4 (EINTR) қазіргі жүйелерде. Әрине, қоңырау сигнал өңдеушісіне қоңырау шалу үшін тоқтатылды. Бұл жүйенің бірнеше ұзақ уақыт жұмыс істейтін қоңыраулары үшін ғана орын алуы мүмкін оқу (), жазу (), ашық (), және таңдаңыз (). Екінші жағынан, бұл енгізу-шығару жүйесін жобалау мен түсінуді бірнеше есе қарапайым етті. Қолданушы бағдарламаларының басым көпшілігіне ешқашан әсер етпеді, өйткені олар сигналдарды қолданбайды немесе бастан кешірмейді Белгі және біреу өссе, бірден өледі. Бірнеше басқа бағдарламалар үшін - жұмысты бақылау пернелер тіркесіміне жауап беретін қабықшалар немесе мәтіндік редакторлар сияқты - жүйелік қоңырауларға кішкене орамалар қосылуы мүмкін, егер бұл қоңырауды бірден қайталап көрсеңіз. EINTR қате көтерілді. Осылайша, мәселе қарапайым түрде шешілді.

Сын

1981 жылы «Unix туралы шындық: Пайдаланушы интерфейсі қорқынышты"[13] жарияланған Датамация, Дон Норман Unix дизайн философиясын оның пайдаланушы интерфейсіне алаңдамайтындығына сын айтты. Оның танымдық ғылымдағы және сол кездегі қазіргі философия тұрғысынан жазуы когнитивті инженерия,[4] ол соңғы пайдаланушылардың жеке тұлғаны қалай түсінетініне және қалыптастыратынына назар аударды когнитивті модель жүйелер - немесе Unix жағдайында түсінбейді, нәтижесінде апатты қателіктер (мысалы, бір сағаттық жұмыс уақытын жоғалту) өте оңай.

Сондай-ақ қараңыз

Ескертулер

  1. ^ а б c г. e Раймонд, Эрик С. (2003-09-23). «Unix философиясының негіздері». Unix бағдарламалау өнері. Аддисон-Уэсли кәсіби. ISBN  0-13-142901-9. Алынған 2016-11-01.
  2. ^ Даг Макилрой, E. N. Pinson, B. A. Tague (8 шілде 1978). «Unix уақыт бөлу жүйесі: алғысөз». Bell System техникалық журналы. Bell Laboratories. 1902-1903 бб.CS1 maint: бірнеше есімдер: авторлар тізімі (сілтеме)
  3. ^ Деннис Ричи; Кен Томпсон (1974), «UNIX уақыт бөлу жүйесі» (PDF), ACM байланысы, 17 (7): 365–375, дои:10.1145/361011.361061
  4. ^ а б «Уникстың ауызша тарихы». Принстон университеті Ғылым тарихы.
  5. ^ а б Керниган, Брайан В. Пайк, Роб. UNIX бағдарламалау ортасы. 1984. viii
  6. ^ а б Роб Пайк; Брайан В. Керниган (қазан 1984). «UNIX ортасында бағдарламаны жобалау» (PDF).
  7. ^ Деннис Ричи (1984), «UNIX уақыт бөлу жүйесінің эволюциясы» (PDF), AT&T Bell Laboratories Техникалық журналы, 63 (8): 1577–1593, дои:10.1002 / j.1538-7305.1984.tb00054.x
  8. ^ Дуглас Макилрой. «Деннис Ричидің Жапония сыйлығын тапсыру рәсіміне арналған ескертулер, 19 мамыр, 2011 ж., Мюррей Хилл, Нж.» (PDF). Алынған 2014-06-19.
  9. ^ Билл МакГонигл. «Linux ата-бабасы - қалай қызықты басталды (2005)». Алынған 2014-06-19.
  10. ^ «Платрик Фолкердингпен сұхбат». linuxquestions.org. 2012-06-07. Алынған 2015-10-24.
  11. ^ Раймонд, Эрик (2003-09-19). Unix бағдарламалау өнері. Аддисон-Уэсли. ISBN  0-13-142901-9. Алынған 2009-02-09.
  12. ^ Раймонд, Эрик (2003-09-19). «Unix философиясы бір сабақта». Unix бағдарламалау өнері. Аддисон-Уэсли. ISBN  0-13-142901-9. Алынған 2009-02-09.
  13. ^ Норман, Дон (1981). «Unix туралы шындық: пайдаланушы интерфейсі қорқынышты» (PDF). Датамация (27(12)).

Әдебиеттер тізімі

Сыртқы сілтемелер