Modula-2
描述
Modula-2编程语言是由图灵奖(Turing Award)获得者尼克劳斯·维尔特(Niklaus Wirth)所提出。Modula-2之名称的命名是根据其3个编译单元的模组而来,这些模组分别为程式模组(Program Module),定义模组(Definition Module)及执行模组(Implementation Module)。
Wirth根据其早期对Pascal、模组编程语言(Modula)或称为Modula-1编程语言及Alto电脑的经验来定义Modula-2。在1976至1977年间,Wirth在Xerox Palo Alto研究中心与一群设计Alto电脑的工作伙伴一同工作,次年,他开始一个在瑞士联邦理工学院资讯研究所的Lilith个人电脑计划。该计划主要的原则乃是以Modula-2为Lilith的系统编程语言,而以Lilith为Modula-2的组织架构。由于不需组译器(Assembler),该语言不仅适用于编写高阶的应用程序,也应适用于编写低阶,与机器相关的编码程式(Machine-Dependent Coding),用装置的操控与储存体的配置。
该语言本身与Lilith结构之设计,都以优雅及简单为原则,在整个Lilith计划的生命期中(1978-1988),操作系统、绘图套装软件、数据库系统、网络协议、档案服务器及许多其他系统和应用模组都是借着Modula-2发展出来的。
Modula-2设计是让其程式模组得以重复使用(Reuse)。它借着提供一些标准程式库,如异常处置(Exception Handling)、字串处理(String Processing)、输入/输出(I/O)及并行程式设计(Concurrent Programming)等来降低语言本身的复杂度。
一个Modula-2的定义模组(Definition Module)定义抽象化资料(Data Abstraction)的界面规格。一个定义模组是与其相对应的实作模组(Implementation Module)个别分开来编译。一旦编译好就不必再改变。一个定义模组(Definition Module)包含对常数、类型(Type)、变数及程序标头的宣告。只有那些可能会被其他程序员引用到的程式标头才会被宣告在定义模组内。那些相对应的执行模组包括区域性的常数、类型、变数宣告;以及外部程序和内部实作所需用到的程序定义。
程式是由上而下(Top-Down)的方式发展,其步骤乃是先建立若干定义模组,之后再随着需要建立实作模组的部分。每一个实作模组可在其被呼叫前对其区域性的数据结构设定初始值。Modula-2也需侦测在实作模组内的资料是否已过时而导致资料的不一致。
Modula-2编程语言有几项特色使其在计算机科学的发展过程中有着功不可没的功劳。首先,它所提出的电脑架构、语言和作业环境的整合概念是一项创举;其次,它强调程序员在使用者界面的设计上,至少需花费用同实作程式设计时所耗费的成本和努力。最后,它提出对抽象化资料的简化。
参见
Pascal — 初期参考与发想的编程语言
Modula — Modula-2 的初阶语言
Modula-3 — Modula-2 扩增面向对象语言
Mesa
Simula
Oberon
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