Программирование в 1970-х годах

Материал из Documentation.

В 1970-е годы программирование пережило период бурных изменений, став ареной столкновения старых и новых подходов, технологических прорывов и растущего осознания сложности разработки программного обеспечения. Этот период, охватывающий закат эры мейнфреймов и восход эры миникомпьютеров и персональных ЭВМ, был отмечен не только развитием технологий, но и формированием новых методологий, языков и даже самой профессии программиста.

Революция микропроцессоров, без сомнения, стала краеугольным камнем трансформации программирования. Доступность вычислительной мощности резко возросла благодаря изобретению и совершенствованию микропроцессоров, таких как Intel 4004 и Intel 8080. Снижение стоимости компьютеров открыло двери для их применения в самых разнообразных областях, от управления промышленным оборудованием до создания интерактивных игр. Это повлекло за собой необходимость разработки программного обеспечения для новых задач и платформ, стимулируя инновации в языках программирования и методологиях разработки. Этот прогресс не был равномерным. Нефтяной кризис 1973 года оказал существенное влияние на экономику, затормозив некоторые технологические проекты и заставив компании более осторожно инвестировать в новые разработки. Тем не менее, общий тренд был направлен на расширение использования компьютеров и, следовательно, на увеличение спроса на программистов и программное обеспечение.

В области языков программирования 1970-е годы стали периодом активного поиска наиболее эффективных и удобных инструментов для создания программ. Fortran продолжал оставаться важным языком для научных и инженерных расчётов, благодаря своей оптимизации для численных методов и обширной библиотеке научных подпрограмм. COBOL, с другой стороны, прочно закрепился в бизнес-среде, являясь стандартом для обработки больших объёмов данных и создания отчётов. Однако, оба этих языка имели свои недостатки, включая ограниченные возможности для структурного программирования и сложность в поддержке больших проектов. Именно поэтому новые языки, такие как Pascal, C и Smalltalk, начали привлекать всё больше внимания. Pascal, разработанный Никлаусом Виртом, был создан как язык для обучения принципам структурного программирования, акцентируя внимание на читаемости и надёжности кода. Его строгая типизация и поддержка модульного программирования сделали его популярным в академической среде и в некоторых областях разработки программного обеспечения. C, созданный Деннисом Ритчи в Bell Labs, представлял собой более гибкий и мощный инструмент, который позволял программистам получить прямой доступ к аппаратным ресурсам компьютера. Это сделало C идеальным языком для разработки операционных систем и другого системного программного обеспечения. Его компактный синтаксис и богатый набор операторов позволяли создавать эффективный и переносимый код. Smalltalk, разработанный в Xerox PARC, предложил принципиально новый подход к программированию, основанный на концепции объектов, обменивающихся сообщениями. Этот язык заложил основы объектно-ориентированного программирования, которое в будущем стало доминирующим подходом в разработке программного обеспечения. Стоит отметить, что выбор языка программирования в 1970-е годы часто определялся не только его техническими характеристиками, но и доступностью компиляторов, библиотек и квалифицированных программистов.

Одним из ключевых изменений в программировании в 1970-е годы стал переход к структурному программированию. До этого, программисты часто использовали оператор GOTO для переходов между различными частями программы, что приводило к созданию запутанного и трудночитаемого кода, известного как «спагетти-код». Структурное программирование, напротив, предлагало использовать структурированные конструкции, такие как циклы (WHILE, FOR) и условные операторы (IF-THEN-ELSE), для организации логики программы. Это позволяло создавать более понятный, надёжный и легко поддерживаемый код. Эдсгер Дейкстра, один из пионеров структурного программирования, активно выступал против использования оператора GOTO, утверждая, что он вреден для качества программного обеспечения. Методы модульного программирования, при которых программа разбивалась на отдельные, независимые модули, также получили широкое распространение. Каждый модуль выполнял определённую функцию и мог быть разработан и протестирован отдельно. Это упрощало процесс разработки и позволяло повторно использовать код в различных проектах. Появились первые инструменты для управления версиями кода, хотя и в зачаточном состоянии, позволяющие отслеживать изменения и координировать работу нескольких программистов над одним проектом.

Развитие операционных систем в 1970-е годы оказало огромное влияние на программирование. Unix, разработанная в Bell Labs, стала одной из самых влиятельных операционных систем в истории компьютеров. Её модульная архитектура, переносимость и богатый набор инструментов сделали её популярной среди программистов и исследователей. Unix также представила концепцию командной строки, которая позволяла пользователям взаимодействовать с операционной системой с помощью текстовых команд. Это давало программистам большую гибкость и контроль над системой. Многие из современных операционных систем, включая Linux и macOS, унаследовали многие принципы и технологии от Unix. CP/M, другая важная операционная система, была разработана для микрокомпьютеров и сыграла важную роль в популяризации персональных компьютеров.

В 1970-е годы также началось формирование software engineering как самостоятельной дисциплины. Осознание того, что разработка программного обеспечения является сложным и дорогостоящим процессом, требующим систематического подхода, привело к появлению новых методологий и инструментов для управления проектами и обеспечения качества кода. Начали разрабатываться формальные спецификации, методы тестирования и верификации программного обеспечения. Появились первые книги и учебные курсы по software engineering, а также профессиональные организации, такие как IEEE Computer Society, которые занимались разработкой стандартов и сертификацией программистов. Дебаты о software patents и интеллектуальной собственности также начались в этот период. Компании и разработчики начали задумываться о том, как защитить свои программные разработки от копирования и недобросовестной конкуренции. Однако, единого мнения по этому вопросу не было, и до сих пор существует множество споров о том, какие виды программного обеспечения должны быть защищены патентами.

Растущее распространение компьютеров привело к появлению новых профессий, связанных с программированием. Программисты, аналитики, системные администраторы — все эти специалисты стали востребованными на рынке труда. Разработка программного обеспечения превратилась в крупную отрасль экономики, генерируя миллиарды долларов прибыли. Компьютеры начали проникать во все сферы жизни, от бизнеса и науки до образования и развлечений. Компьютерные игры, такие как Pong и Space Invaders, стали популярным развлечением для молодёжи, а персональные компьютеры, такие как Apple II и Commodore PET, открыли новые возможности для творчества и обучения. Появились первые электронные таблицы и текстовые редакторы, которые значительно упростили работу с информацией. Однако, вместе с преимуществами компьютеризации пришли и новые вызовы. Проблемы кибербезопасности, защиты персональных данных и зависимости от технологий стали предметом обсуждения и исследований.