История создания языка

История создания языка

Когда мы разрабатывали платформу Диптауна, основными критериями были:

• Кроссплатформенность
• Расширяемость
• Распределенность
• Масштабируемость
• Гибкость
• Модульность Возможность изменения отдельных частей, независимо от остальной системы

То есть, система должна работать на максимально возможном количестве аппаратных платформ. При этом, для портирования на новую платформу трудозатраты должны быть минимальными. Система должна быть легко расширяемой, позволяя легко и быстро интегрировать новые возможности без необходимости внесения значительных модификаций в код. Система должна быть масштабируемой, то есть она должна предоставлять возможность ее выполнения в сети с использованием множества вычислительных систем. Добавление очередного "узла" должно быть прозрачным для остальной части системы, равно как и сбой одного из существующих узлов не должен оказать значительного влияния на функционирование оставшейся части системы. Система должна быть достаточно гибкой, чтобы одну и ту же задачу возможно было решать несколькими способами. Наконец, система должна быть построена таким образом, чтобы можно было свободно заменять некоторые ее части на другие, предоставляющими те же возможности, и чтобы эта замена так же осталась прозрачной.

Учитывая все эти факторы очевидно, что решить такую задачу традиционным образом практически невозможно. Различия в архитектурах систем и в особенностях их реализации сводят на нет все усилия по "обобщению" задач. Код написанный на одной платформе, не будет работать на другой и наоборот. Пришлось бы для каждой из платформ делать свою отдельную релизацию системы. Думаю что Читатель может себе представить во что обошлась бы разработка и самое главное поддержка подобной системы.

Решение проблемы кроется в системах абстракции виртуализации. Вместо написания множества реализаций одной и той же системы, пишется некая система абстракции. Которая представляет собой прослойку между низкоуровневым кодом конкретной платформы и высокоуровневым кодом нашей системы. Эту задачу решает библиотека OSA и ядро диптауна, которые вместе предоставляют удобный программный интерфейс для кроссплатформенной разработки пргорамм. Однако, платформа диптауна из соображений производительности написана на языке С++, который хоть и является в некоторой степени кроссплатформенным, все же не обеспечивает бинарной совместимости программ.

Таким образом, мы подходим к третьему уровню абстракции -- виртуальной машине. Виртуальная машина это вычислительная среда которая построена целиком на программной основе и поэтому не зависит от особенностей конкретной архитектуры, будь то x86, SPARC или ARM. Виртуальная машина, подобно реальной оперирует понятиями кода и данных. В отличие от реального процессора, кодом для виртуальной машины являются не инструкции, а байт код -- набор абстрактных инструкций. Достоинством такого подхода является то, что программа, транслированная в байт код будет выполняться на любой платформе где есть реализация виртуальной машины. А поскольку виртуальная машина сама написана на базе кроссплатформенного кода то это обеспечивает еще большие возможности по переносимости.

В рамках проекта Диптаун была написана своя собственная виртуальная машина gide. Она написана целиком на нашей платформе и учитывает ее осоебенности. Для программирования виртуальной машины используется свой язык, похожий на ассемблер, но его применение в практических задачах сильно затруднено (сложность написания программ, а главное их отладки). Было принято решение написать язык высокого уровня, который бы компилировался в gide ассемблер. В результате этого и появился язык К++.