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1700436410 其中,最大的库组件提供了格式化输出能力。今天,C语言的printf函数已经为许多其他语言所采用,每位程序员都对它耳熟能详。迈克尔·莱斯克的可移植I/O包写于1972年,目的是让程序能够很容易地移植到Unix,或从Unix移植到其他系统。它包含了printf的首个版本,以及用于解析格式化输入的scanf。这些程序包经过重新设计,放到了C语言编译器中。
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1700436412 虽然printf和scanf后来做了扩展,但核心转换功能和70年代初没有区别,库中的大部分其他函数也能正常工作。今天,标准库和语言规格说明本身一样,都是C语言标准的一部分。
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1700436414 将C语言与其他语言进行对比很有意思。例如,在Fortran和Pascal中,输入和输出是语言的一部分,有特殊的语法来读写数据。其他一些语言不包含输入或输出,同时也不提供标准库,这可能是最不令人满意的选择。
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1700436416 C语言一直非常成功,是有史以来使用最广泛的语言之一。虽然它最初在PDP-11 Unix上诞生,但已经传播到了差不多每一款计算机上。正如丹尼斯在1993年提交到第二届编程语言史(History of Programming Languages)大会的论文中所说:
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1700436418 “C语言既古怪又有缺点,却获得了巨大的成功。虽然历史上的意外事件肯定有帮助,但C语言显然满足了人们对一种系统实现语言的需求,这种语言需要足够高效,足以取代汇编语言,但又足够抽象和流畅,足以描述各种环境下的算法和交互。”
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1700436420 当然,编程语言为数甚多,各有各的支持者与抨击者。C语言也会受到批评。然而,它仍然是计算领域的核心语言。在流行度、影响力和重要性的榜单上,它几乎总是名列前两、三位。在我看来,没有任何一种其他语言能在优雅度、表现力、效率和简洁之间做到同样程度的平衡。C语言还启发了许多其他语言的基础语法,其中就有C++、Java、JavaScript、awk和Go。它做出了极具影响力的贡献。
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1700436426 UNIX传奇:历史与回忆 4.8 软件工具和Ratfor
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1700436428 到1975年中至年末,Unix已在各种会议和期刊论文中公开露面,第6版在大约一百所高校和数量有限的商业机构中得到使用。不过,技术界仍主要使用Fortran,运行环境是硬件提供商的操作系统,如IBM的System/360。墨里山的大多数程序员使用GE 635,运行GE的批处理操作系统GECOS(1970年,GE将其计算机业务出售给霍尼韦尔,GECOS更名为GCOS)。
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1700436430 到1973年,我已经开始经常使用C语言编程,但仍在写Fortran代码。虽然Fortran用来做数值计算很方便,但几乎没有控制流语句,而且它源自20世纪50年代的穿孔卡语言,发展空间有限。相比之下,C语言的控制流程可以说是自然天成。
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1700436432 因此,我写了个简单的编译器,把一种看起来像C语言的Fortran变种代码翻译成合规的Fortran代码。我把它称为Ratfor,代表“rational Fortran”(意为“理性Fortran”)。Ratfor将C语言的控制流程,包括if-else、for、while和用于分组的括号,转换成Fortran的IF和GOTO语句,以及DO循环结构。该预处理器还提供许多便利,如自由格式输入(而不是按照Fortran的严格要求,格式化成 80列卡片式样)和方便的注释方式,摒弃了Fortran笨拙的.LT.和.GE.形式,采用更自然的逻辑和关系运算符,如 < 和 >=。
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1700436434 以第1章的Fortran程序为例,它可以用Ratfor编写成这个样子:
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1700436436 # make v an identity matrix do i = 1, n    do j = 1, n       if (i == j)          v(i,j) = 1.0       else          v(i,j) = 0.0
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1700436442 Ratfor是第一个以C语言为基础语法的语言。要我说的话,用Ratfor编写Fortran代码,比编写标准Fortran代码愉快得多。Ratfor并未改变Fortran的语义或数据类型——例如,它不具备处理字符的功能——但在用到Fortran的任何地方,改用Ratfor都是更佳选择。有了自由形式的输入和类似于C语言的控制流程,用Ratfor写代码感觉就像用C语言写代码一样。
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1700436444 布伦达·贝克(Brenda Baker)写了一个名为struct的程序,它能将任意Fortran程序翻译成Ratfor程序。布伦达的程序既有理论高度,又是实践力作,它证明了几乎任何Fortran程序都可以拥有良好的结构形式。借助Ratfor,就能以独一无二的最佳方式来呈现它。使用struct 的人发现,Ratfor版本几乎总是比他们最初编写的Fortran代码更有条理。
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1700436446 比尔·普劳格和我决定写一本书,向在非Unix系统上编写Fortran的程序员传播Unix工具理念,这个群体受众面更广。我们合写的Software Tools(软件工具)一书于1976年出版,书中介绍了标准Unix工具的Ratfor版本:文件比较、单词计数、grep、类似ed的编辑器、类似roff的文本格式化器,以及Ratfor预处理器本身,所有这些都是用Ratfor编写的。
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1700436448 时机刚刚好。书卖得还不错,软件工具用户组(Software Tools User Group)应运而生。用户组由劳伦斯伯克利实验室(Lawrence Berkeley Labs)的戴比·谢勒(Debbie Scherrer)、丹尼斯·霍尔(Dennis Hall)和乔·斯文泰克(Joe Sventek)牵头组建。他们打磨和改进程序,添加自己的新工具,发布代码,组织会议交流,如此顺畅运行多年。他们的代码被移植到50多个操作系统上。用户组于20世纪80年代末解散,在此之前一直很活跃,颇具影响力。
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1700436450 1981年,比尔和我出版了这本工具书的Pascal版本。当时Pascal作为一种教学语言在高校里很受欢迎。Pascal有很好的特性,包括合理的控制流。
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1700436452 遗憾的是,它也有一些不太好的特性,如笨拙的输入和输出方式和几乎无法使用的字符串,我在一篇题为“Why Pascal is Not My Favorite Programming Language”(为什么Pascal不是我最喜欢的编程语言)的文章中讨论了这些特性。我把这篇文章投给一本杂志,但被拒稿了,因为这话题太有争议,内容也不够充实。它从未被正式发表过,但尽管如此,还是出人意料地经常被引用。
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1700436454 无论如何,随着C语言和Unix的普及,Pascal的严重局限性使其越来越不受欢迎,所以Software Tools in Pascal读者甚少。事后看来,无论从短期还是从长期而言,如果我们当年写一本C语言版的Software Tools的话,其影响都会大得多。
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