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两年前,我写了一篇博客,并取得了一些反响。这让我有点受宠若惊。那篇博客写的是我准备将 Emacs 作为我的主办公软件,当时我还是 CEO,现在已经是 CTO 了。现在回想起来,我发现我之前不是做程序员就是做软件架构师,而且那时我也喜欢用 Emacs 写代码。重新考虑使用 Emacs 是一次令我振奋的尝试,但我不太清楚这次行动会造成什么反响。在网上,那篇博客的评论也是褒贬不一,但是还是有数万的阅读量,所以总的来说,我写的是一个蛮有意思的题材。在 RedditHackerNews 上有些令人哭笑不得的回复,说我的手会变成鸡爪,或者说我会因白色的背景而近视。在这里我可以很高兴地回答,到目前为止并没有出现什么特别糟糕的后果,相反,我的手腕还因此变得更灵活了。还有一些人担心,说使用 Emacs 会耗费一个 CEO 的精力。把 Fugue 从一个在我家后院的灵感变成强大的产品,并有一大批忠实的顾客,我发现在做这种真正复杂之事的时候,Emacs 可以给你带来安慰。还有,我现在仍然在用白色的背景。

近段时间那篇博客又被翻出来了,并发到了 HackerNews 上。我收到了大量的跟帖者问我现在使用状况如何,所以我写了这篇博客来回应他们。在本文中,我还将重点讨论为什么 Emacs 和函数式编程有很高的关联性,以及我们是怎样使用 Emacs 来开发我们的产品 —— Fugue,一个使用函数式编程的自动化的云计算平台的。由于我收到了很多反馈,其众多细节和评论很有用,因此这篇博客比较长,而我确实也需要费点精力来解释我如此作为时的想法,但这篇文章的主要内容还是反映了我担任 CEO 时处理的事务。而我想在之后更频繁地用 Emacs 写代码,所以需要提前做一些准备。一如既往,本文因人而异,后果自负。

意外之喜

我大部分时间都在不断的处理公司内外沟通。交流是解决问题的唯一方法,但也是反思及思考困难或复杂问题的敌人。对我来说,作为创业公司的 CEO,最需要的是能专注工作而不被打扰的时间。一旦你决定投入时间来学习一些有用的命令,Emacs 就能帮助创造这种不被打扰的可贵环境。其他的应用会弹出提示,但是一个配置好了的 Emacs 可以完全不影响你 —— 无论是视觉上还是精神上。除非你想,否则的话它不会改变,况且没有比空白屏幕和漂亮的字体更干净的界面了。不断被打扰是我的日常状况,因此这种简洁让我能够专注于我在想的事情,而不是电脑本身。好的程序能够默默地操纵电脑,并且不会夺取你的注意力。

一些人指出,我原来的博客有太多对现代图形界面的批判和对 Emacs 的赞许。我既不赞同,也不否认。现代的界面,特别是那些以应用程序为中心的方法(相对于以内容为中心的方法),既不是以用户为中心的,也不是面向任务的。Emacs 避免了这种错误,这也是我如此喜欢它的部分原因,而它也带来了其他优点。Emacs 是带领你体会计算机魅力的传送门,一个值得跳下去的兔子洞(LCTT 译注:爱丽丝梦游仙境里的兔子洞,跳进去会有新世界)。它的核心是发现和创造属于自己的道路,对我来说这本身就是创造了。现代计算的悲哀之处在于,它很大程度上是由带有闪亮界面的黑盒组成的,这些黑盒提供的是瞬间的喜悦,而不是真正的满足感。这让我们变成了消费者,而不是技术的创造者。无论你是谁或者你的背景是什么;你都可以理解你的电脑,你可以用它创造事物。它很有趣,能令人满意,而且不是你想的那么难学!

我们常常低估了环境对我们心理的影响。Emacs 给人一种平静和自由的感觉,而不是紧迫感、烦恼或兴奋 —— 后者是思考和沉思的敌人。我喜欢那些持久的、不碍事的东西,当我花时间去关注它们的时候,它们会给我带来真知灼见。Emacs 满足我的所有这些标准。我每天都使用 Emacs 来工作,我也很高兴我很少需要注意到它。Emacs 确实有一个学习曲线,但不会比学自行车的学习曲线来的更陡,而且一旦你掌握了它,你会得到相应的回报,而且不必再去想它了。它赋予你一种其他工具所没有的自由感。这是一个优雅的工具,来自一个更加文明的计算时代。我很高兴我们步入了另一个文明的计算时代,我相信 Emacs 也将越来越受欢迎。

弃用 Org 模式处理日程和待办事项

在原来的文章中,我花了一些时间介绍如何使用 Org 模式来规划日程。不过现在我放弃了使用 Org 模式来处理待办事项一类的事物,因为我每天都有很多会议要开,很多电话要打,我也不能让其他人来适应我选的工具,而且也没有时间将事务转换或是自动移动到 Org 上。我们主要是 Mac 一族,使用谷歌日历等工具,而且原生的 Mac OS/iOS 工具可以很好的进行团队协作。我还有支老钢笔用来在会议中做笔记,因为我发现在会议中使用笔记本电脑或者说键盘记录很不礼貌,而且这也限制了我的聆听和思考。因此,我基本上放弃了用 Org 模式帮我规划日程或安排生活。当然,Org 模式对其他的方面也很有用,它是我编写文档的首选,包括本文。换句话说,我使用它的方式与其作者的想法背道而驰,但它的确做得很好。我也希望有一天也有人如此评价并使用我们的 Fugue。

Emacs 已经在 Fugue 公司中扩散

我在上篇博客就有说,你可能会喜欢 Emacs,也可能不会。因此,当 Fugue 的文档组将 Emacs 作为标准工具时,我是有点担心的,因为我觉得他们可能是受了我的影响才做出这种选择。不过在两年后,我确信他们做出了正确的选择。文档组的组长是一个很聪明的程序员,但是另外两个编写文档的人却没有怎么接触过技术。我想,如果这是一个经理强迫员工使用错误工具的案例,我就会收到投诉要去解决它,因为 Fugue 有反威权文化,大家不怕挑战任何事和任何人。之前的组长在去年辞职了,但文档组现在有了一个灵活的集成的 CI/CD 工具链,并且文档组的人已经成为了 Emacs 的忠实用户。Emacs 有一条学习曲线,但即使在最陡的时候,也不至于多么困难,并且翻过顶峰后,对生产力和总体幸福感都得到了提升。这也提醒我们,学文科的人在技术方面和程序员一样聪明,一样能干,也许不那么容易受到技术崇拜与习俗产生的影响。

我的手腕感激我的决定

上世纪 80 年代中期以来,我每天花 12 个小时左右在电脑前工作,这给我的手腕(以及后背)造成了很大的损伤(因此我强烈安利 Tag Capisco 的椅子)。Emacs 和人机工程学键盘的结合让手腕的 RSI 重复性压迫损伤 Repetitive Strain Injury )问题消失了,我已经一年多没有想过这种问题了。在那之前,我的手腕每天都会疼,尤其是右手。如果你也有这种问题,你就知道这疼痛很让人分心和忧虑。有几个人问过关于选购键盘和鼠标的问题,如果你也对此有兴趣,那么在过去两年里,我主要使用的是 Truly Ergonomic 键盘,不过我现在用的是这款键盘。我已经换成现在的键盘有几个星期,而且我爱死它了。大写键的形状很神奇,因为你不用看就能知道它在哪里。而人体工学的拇指键也设计的十分合理,尤其是对于 Emacs 用户而言,Control 和 Meta 是你的坚实伴侣,不要再需要用小指做高度重复的任务了!

我使用鼠标的次数比使用 Office 和 IDE 时要少得多,这对我的工作效率有很大帮助,但我还是需要一个鼠标。我一直在使用外观相当过时,但功能和人体工程学非常优秀的 Clearly Superior 轨迹球,恰如其名。

撇开具体的工具不谈,事实证明,一个很棒的键盘,再加上避免使用鼠标,在减少身体的磨损方面很有效。Emacs 是达成这方面的核心,因为我不需要在菜单上滑动鼠标来完成任务,而且导航键就在我的手指下面。我现在十分肯定,我的手离开标准打字位置会给我的肌腱造成很大的压力。不过这也因人而异,我不是医生不好下定论。

我并没有做太多配置……

有人说我会在界面配置上耗费很多的时间。我想验证下他们说的对不对,所以我特别留意了下。我不仅在很多程度上不用配置,关注这个问题还让我意识到,我使用的其他工具是多么的耗费我的精力和时间。Emacs 是我用过的维护成本最低的软件。Mac OS 和 Windows 一直要求我更新它,但在我看来,这远没有 Adobe 套件和 Office 的更新给我带来的困扰那么大。我只是偶尔更新 Emacs,但对我来说它也没什么变化,所以从我的个人观点而言,更新基本上是一个接近于零成本的操作,我高兴什么时候更新就什么时候更新。

有一点让你们失望了,因为许多人想知道我为跟上重新打造的 Emacs 社区的更新做了些什么,但是在过去的两年中,我只在配置中添加了少部分内容。我认为这也是一种成功,因为 Emacs 只是一个工具,而不是我的爱好。但即便如此,如果你想和我分享关于 Emacs 的新鲜事物,我很乐意聆听。

期望实现云端控制

在我们 Fugue 公司有很多 Emacs 的粉丝,所以我们有一段时间在用 Ludwing 模式。Ludwig 模式是我们用于自动化云基础设施和服务的声明式、功能性的 DSL。最近,Alex Schoof 利用在飞机上和晚上的时间来构建 fugue 模式,它在 Fugue CLI 上充当 Emacs 控制台。要是你不熟悉 Fugue,这是我们开发的一个云自动化和治理工具,它利用函数式编程为用户提供与云的 API 交互的良好体验。但它做的不止这些。fugue 模式很酷的原因有很多,它有一个不断报告云基础设施状态的缓冲区,由于我经常修改这些基础设施,这样我就可以快速看到代码的效果。Fugue 将云工作负载当成进程处理,fugue 模式非常类似于为云工作负载设计的 top 工具。它还允许我执行一些操作,比如创建新的设备或删除过期的东西,而且也不需要太多输入。Fugue 模式只是个雏形,但它非常方便,而我现在也经常使用它。

fugue-mode-edited.gif

模式及监控

我添加了一些模式和集成插件,但并不是真正用于工作或 CEO 职能。我喜欢在周末时写写 Haskell 和 Scheme 娱乐,所以我添加了 haskell 模式和 geiser。Emacs 很适合拥有 REPL 的语言,因为你可以在不同的窗口中运行不同的模式,包括 REPL 和 shell。geiser 和 Scheme 很配,要是你还没有用过 Scheme,那么阅读《计算机程序的构造和解释》(SICP)也不失为一种乐趣,在这个有很多货物崇拜编程(LCTT 译注:是一种计算机程序设计中的反模式,其特征为不明就里地、仪式性地使用代码或程序架构)例子的时代,阅读此书或许可以启发你。安装 MIT Scheme 和 geiser,你就会感觉有点像 lore 的符号环境。

这就引出了我在 2015 年的文章中没有提到的另一个话题:屏幕管理。我喜欢使用单独一个纵向模式的显示器来写作,我在家里和我的主要办公室都有这个配置。对于编程或混合使用,我喜欢我们提供给所有 Fugue 人的新型超宽显示器。对于它来说,我更喜欢将屏幕分成三列,中间是主编辑缓冲区,左边是水平分隔的 shell 和 fugue 模式缓冲区,右边是文档缓冲区或另外一、两个编辑缓冲区。这个很简单,首先按 Ctl-x 3 两次,然后使用 Ctl-x = 使窗口的宽度相等。这将提供三个相等的列,你也可以使用 Ctl-x 2 对分割之后的窗口再次进行水平分割。以下是我的截图。

Emacs Screen Shot

这将是最后一篇 CEO/Emacs 文章

首先是因为我现在是 Fugue 的 CTO 而并非 CEO,其次是我有好多要写的博客主题,而我现在刚好有时间。我还打算写些更深入的东西,比如说函数式编程、基础设施即代码的类型安全,以及我们即将推出的一些 Fugue 的新功能、关于 Fugue 在云上可以做什么的博文等等。


via: https://www.fugue.co/blog/2018-08-09-two-years-with-emacs-as-a-cto.html

作者:Josh Stella 选题:lujun9972 译者:oneforalone 校对:acyanbird, wxy

本文由 LCTT 原创编译,Linux中国 荣誉推出

要是你的 Git 有了人工智能,会不会嫌弃你的提交?

当你想修复一个游戏防沉迷的时间验证 bug 时,却被 Git 鄙视了——你确认你的老板还需要你吗,而不是一个 Git?

就算是你恼羞成怒想要删除 Git 怕是也会被智能的 Yum 拒绝吧——它们肯定是一伙的。


via: http://turnoff.us/geek/when-ai-meets-git/

作者:Daniel Stori 译者 & 点评:wxy 校对 & 合成:wxy

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在 Unix 进程模型中,父进程和其所产生的子进程是异步运行的,所以如果子进程在结束后,会留下一些信息需要父进程使用 wait/waitpid 来接收。而如果父进程太忙了,没有调用 wait/waitpid 的话,子进程就会变成僵尸进程。


via: http://turnoff.us/geek/zombie-processes/

作者:Daniel Stori 译者 & 点评:wxy 校对 & 合成 :wxy

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资深软件开发人员都知道 Hello World 程序,这是一个能在设备显示器上输出某种变体的 “Hello, World!” 的程序,是学习编程的第一步。在这个编程中只涉及到一些最基本语法的程序,可以用大多数编程语言了来编写。事实上,路易斯安纳理工学院计算机协会(ACM)在最近统计发现这个程序至少有 204 个版本。

传统意义上,Hello World 程序是用于说明编码过程是如何工作的,以及确保编程语言或系统能正常运行。它们经常是新手程序员学习的第一个程序,因为即使是经验很少或者没有经验的人也能轻松正确的执行 Hello World。

首先,Hello World 简单,这就是为什么它经常被用做程序执行成功的晴雨表。如果 Hello World 在该框架中无法有效执行,那么其它更复杂的程序中也可能会失败。正如 Win-Vector 的一位专家所说,Hello World 实际上是一个对抗性程序。“该作者还说道,‘你的计算机系统能不能工作并不是一目了然,除非我能看到它至少能打印一行文字,否则我不会在上面浪费太多时间。’” Win-Vector 博主 John Mount 说。

但是这个两词短语在计算机科学领域有着重大的影响。以 Hello World 为基础,新手程序员可以轻松的理解计算机科学原理或元素,而拥有多年编码经验的程序员可以用它来学习编程语言的工作原理,特别是在结构与语法方面。这样的一个小程序,在任何难度的应用程序和几乎所有语言中都有着悠久的历史。

用途

以上概括了 Hello World 程序的主要用途:这是新手程序员熟悉新语言的一种方式。然而,这些程序不仅仅是对编码世界的介绍。例如,Hello World 可以作为测试,以确保语言的组件(编译器、开发和运行环境)安装正确。因为配置完整的编程工具链的过程复杂而漫长,所以像 Hello World 这样简单的程序通常用作新工具链的首次运行测试。

根据 Cunningham & Cunningham(C2)的编程顾问所说,在系统设计人员并不预期可以执行代码的地方,黑客经常使用 Hello World 程序作为一个可以通过漏洞执行任意代码的概念验证(POC)。事实上,它是在设备上使用自制内容或者“自酿”的第一步,当有经验的编码人员正在配置环境或在学习新事物时,他们会通过 Hello World 来验证其行为是否正确。

它也作为调试过程的一部分,允许程序员检查他们是否正确地编辑了可在运行时修改的程序并重新加载。

Hello World 的一个更常用的用途是作为基础比较。根据 C2 的 wiki 所讲,程序员可以“比较语言生成的可执行文件的大小,以及程序背后必须存在多少支持的基础设施才能执行。”

开端

虽然 Hello World 的起源还有些不太明了,不过人们普遍认为它作为测试用语,最早出现在 Brian Kernigham 在 1972 年发布的《 B 语言简介教程 A Tutorial Introduction to the Language B 》中。在此文中,该程序的第一个已知版本用于说明外部变量。因为该教程中的前一个例子在终端上打印了 “hi!”,而需要更多的字符常量来表达相对复杂的 “hello,world!”,这是学习过程的下一步。

在那以后,它还被用于 1974 年的贝尔实验室备忘录,以及 1987 年的《 C 语言程序设计 The C Programming Language 》。这两篇著名的文字是让 Hello World 闻名于世的主要原因。在书中的一个例子(第一个,也是最著名的例子)打印了没有大写字母和感叹号的 “hello,world”。此时的 Hello World 几乎只是用于说明语言的一些功能,而不是测试系统是否正常运行。

在 Kernigham 的关于 B 语言和 C 语言的开创性文章之前,没有真正意义上的第一个程序,甚至直到 1974 年,它也没被广泛使用。著名的 BASIC 教程 “ 我的电脑喜欢我用 BASIC 跟它讲话 My Computer Likes Me,When I Speak BASIC ”,从一个写一行文本的简单程序开始,不过那句话是 “MY HUMAN UNDERSTANDS ME”,跟如今程序员侃侃而谈的这个双词问候语差的有点远。不过,当 Hello World 被发明后,它就迅速传播,并在 20 世纪 70 年代后变成了众所周知。直到今天它也依然受欢迎。

一个声明,多种语言

以下是目前正在被使用的一些流行的编程语言中的 Hello World 代码。

Java

class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello, world!");
    }
}

C

using System;
class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        Console.WriteLine("Hello, world!");
    }
}

Python

print("Hello, world!")

Ruby

puts "Hello, world!"

Scala

object HelloWorld extends App {
    println("Hello, world!")
}

ASP.NET

Response.Write("Hello World!");

Lisp

(princ "Hello, world!")

Haskell

main = putStrLn "Hello, world!"

Malbolge

('&%:9]!~}|z2Vxwv-,POqponl$Hjig%eB@@>}=<M:9wv6WsU2T|nm-,jcL(I&%$#"
`CB]V?Tx<uVtT`Rpo3NlF.Jh++FdbCBA@?]!~|4XzyTT43Qsqq(Lnmkj"Fhg${z@>

Go

package main
import "fmt"
func main() {
    fmt.Println("Hello, world!")
}

如今的 Hello world:各种形式下的标准实践

在现在的编程语言中,Hello World 有着不同的复杂程度。例如,Go 语言中引入一个多语言版的 Hello World 程序,XL 则会提供一个具有图形、可旋转的 3D 版本。一些编程语言,像 Ruby、Python,仅仅需要一个语句去打印“Hello World”,但是低级汇编语言则需要几个命令才能做到这样。现在的编程语言还引入对标点符号和大小写的变化,包括是否有逗号或者感叹号,以及两个词的大写形式。举个例子,当系统只支持大写字母,会呈现像“HELLO WORLD”的短语。值得纪念的第一个 Malbolge 程序打印出了“HEllO WORld”(LCTT 译注:Malbolge 是最难的编程语言之一。事实上,在它诞生后,花了 2 年时间才完成第一个 Malbolge 程序)。它的变体跨越了原本的字面意思。像 Lisp、Haskell 这样函数语言,用阶乘程序替代了 Hello World,从而注重递归技术。这与原来的示例不同,后者更强调 I/O 以及产生的副作用。

随着现在的编程语言越来越复杂,Hello World 比以往显得更加重要。作为测试和教学工具,它已经成为程序员测试配置的编程环境的标准方法。没有人能确切说出为什么 Hello World 能在快速创新著称的行业中经受住时间的考验,但是它又确实留下来了。


via: https://www.thesoftwareguild.com/blog/the-history-of-hello-world/

作者:thussong 选题:lujun9972 译者:zzzzzzmj 校对:wxy

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大众电子 Popular Electronics 》的订阅者们是个复杂的群体,该杂志的编辑 Arthur Salsberg 不得不在 1974 年 12 月刊 中的前言部分指出这点。此前,杂志编辑组曾收到了对《如何搭建家庭媒体中心》文章的抱怨,称这篇文章激励了许多业余电视爱好者走出去,削弱了专业修理人员存在的必要性,这对许多人的电视造成了极大伤害。Salsberg 认为,这个担忧的产生可能是因为大家不清楚《大众电子》读者们的真实水平。他解释道,据杂志内部调查的数据显示,52% 的订阅者都是某方面的电子专家,并且其中的 150,000 人在最近 60 天之内都修过电视。此外,订阅者们平均在电子产品上花费了 470 美金(2018 年则是 3578 美金),并且他们拥有万用表、真空管伏特计、电子管测试仪、晶体管测试仪、射频讯号产生器和示波器等必要设备。“《大众电子》的读者们并不全都是新手。”Salsberg 总结道。

熟悉《大众电子》的人居然会质疑它的订阅者,这令我十分吃惊。不过最近 60 天我的确没修过电视。我的电脑对我来说就是一块铝,我甚至没把它拆开看过。1974 年 12 月的《大众电子》刊登的像《驻波比是什么以及如何处理它》和《对万用表的测试》之类的特色文章,甚至连广告都令人生畏。它们中有个看起来像某种立体声系统的东西大胆地写道“除了‘四通道单元(即内建的 SQ、RM 和 CD-4 解码接收器)’,没有任何音频设备是值得期待的”。这也表明了《大众电子》的订阅者一定对电子有很多深入的了解。

不过在 1975 年 1 月刊 中,该杂志为读者们带来了一些他们从没见过的东西。在标题“突破性项目”下面,杂志的封面是一个大大的黑灰色盒子,其前面板上有一组复杂开关和灯。这便是 Altair 8800,“世界上首个有商业竞争力的小型机”,它的售价低于 400 美元。尽管 Altair 被宣传作“ 小型机 minicomputer ”,但它实际上是首个商业上成功的新型计算机成员,它首先被称为“ 微型计算机 microcomputers ”,最终被称为 PC( 个人计算机 Personal Computer )。Altair 十分小巧而且很便宜,以至于它成为了当时家家户户都能用起的电脑。正如 Salsberg 所写道,它在《大众电子》上的出现意味着:“家用电脑的时代终于到来了。”

《大众电子》1975 年 1 月刊的封面

此前,我曾写过 关于 Altair 的文章,但我觉得 Altair 值得重新审视。与当时其它的计算机相比,它并不是一台性能强劲的计算机(尽管它的成本要低得多),它也不是首个采用微处理器的通用计算机(在它之前已经至少有三个基于微处理器的计算机)。但是 Altair 是一种可供我们所有人使用的计算机。它是历史上我们所拥有的设备中首台流行的计算机,而早于 Altair 计算机都是完全不同的机器,那些大型机和笨重的迷你计算机由穿孔卡编程并且很少与之直接交互。不过 Altair 也是台极其简单的计算机,它没有附带任何操作系统甚至是引导程序。除非你为它购买外围设备,否则 Altair 就是一台装配了 RAM、前面板只有一组开关和灯泡的机器。由于 Altair 操作简单,使得重新理解基本的计算概念都成了十分简单的事情,正如模拟信号时代的人们第一次接触到数字设备一样。

Roberts 和他的公司

Altair 是由一家名为 微型仪器和遥测系统 Micro Instrumentation and Telemetry Systems (MITS)的公司所设计制造,这家公司位于美国新墨西哥州的阿尔布开克。MITS 由一个叫 H. Edward Roberts 的人经营。在进入计算器市场之前,该公司已经开始制造模型火箭的遥测系统,该市场在 20 世纪 70 年代初期蓬勃发展。集成电路大大降低了计算器的成本,突然之间它就成了美国每个在职的专业人士的必需品。不幸的是,由于计算器市场竞争过于激烈,到了 1974 年初,MITS 便负债累累。

1974 年在计算机界是 奇迹迭出的一年 annus mirabilis 1 一月的时候,惠普公司推出了世界首个可编程的手持计算器 HP-65。四月的时候,Intel 发布了 Intel 8080,这是他们的第二款 8 位微处理器,它也是首款广受欢迎的微处理器。接着,六月的时候,《 无线电电子 Radio Electronics 》杂志宣传了一台名为 Mark-8 的自制小型计算机,它使用了 Intel 在 1972 年推出的 Intel 8008 微处理器。Mark-8 是有史以来使用微处理器搭建的第三台电脑,它的首次登场是在杂志的封面上。 2 Mark-8 在《无线电电子》上的出现促使了《大众电子》寻找他们要自己宣传的小型机项目。

《大众电子》的订阅者们其实早在 1974 年 12 月就通过邮件获得了 1975 年 1 月刊的刊物。 3 所以 Altair 的宣布为这个 奇迹迭出的一年 annus mirabilis 画上了圆满的句号。Altair 的出现是十分重要的,因为此前从未有过向公众提供的价格公道而又功能齐全的电脑。当时,作为最受欢迎的小型计算机之一的 PDP-8 要几千美金才能买到。然而作为 Altair 核心的 Intel 8080 芯片几乎能与 PDP-8 匹敌,甚至更强;8080 支持更广泛的指令集,而且 Altair 可以扩展到 64 kb 内存,显然强于仅有 4 kb 内存的 PDP-8。并且,Mark-8 也不是它的对手,因为它搭载的是只能处理 16 kb 内存的 Intel 8008。在 Mark-8 必须由用户按照说明书在印刷电路板上手动拼装的情况下,Altair 在购买时就已经被组装好了(不过由于后来 MITS 被大量订单淹没,最后真正能获得 Altair 的方式也只有买套件拼装了)。

对许多《大众电子》的读者来说,Altair 是他们了解数字计算的起点。1975 年 1 月刊上那篇介绍 Altair 的文章由 Roberts 和 Altair 的共同设计师 William Yates 所写。Roberts 和 Yates 煞费苦心地用电工和无线电狂热者们所熟悉的词汇来介绍了数字硬件和计算机编程的基本概念。他们写道:“一台计算机其实由一块可变的硬件。仅需修改储存于内存之中的位组合形式,便可改变硬件设备的种类。”同时,Roberts 和 Yates 认为编程的基本概念是“足够简单并能在较短时间内掌握,但是想要成为一个高效的程序员必须经验丰富且富有创造力。”对此我十分认同。尽管该部分已经完全组装好了,文章仍包含了用来讲解 Intel 8080 的组成电路的详细图表。文章解释了 CPU 和计算机内存单元的区别,堆栈指针的用法,和汇编语言以及更高级的语言(例如 FORTRAN 和 BASIC)比起手动输入机器码所带来的巨大优势。

其实,《大众电子》在 1975 年 1 月刊之前就出版过 Roberts 撰写的系列文章。这一系列作为短期课程被收录在“数字逻辑”专栏中。在 1974 年 12 月刊中,Roberts 为读者们带来了关于构建“超低成本计算机终端”的文章,文章中介绍了可以用于 8 位电脑中输入值的八进制键盘。在介绍这个键盘时,Roberts 解释了晶体管到晶体管的逻辑工作原理,以及关于构建一种可以“记住”数字值的触发器的方法。Roberts 承诺说,这个键盘可以在下个月即将公布的 Altair 电脑中使用。

有多少《大众电子》的读者制作了这个键盘我们无从得知,但是那个键盘的确是个很有用的东西。如果没有键盘和其它输入设备,我们只能通过拨动 Altair 面板上的开关来输入值。Altair 的前面板上有一行 16 个开关被用来设置地址,而下方的 8 个则是用来操作计算机的。一行 16 个开关中最右边的 8 个开关也能用来指定要储存在内存中的值。这么做不无道理,因为 Intel 8080 使用 16 位的值来寻址 8 位的字。而前面板的这 16 个开关每一个都代表了一个位,当开关向上时代表 1,向下则代表 0。用这样的方式与计算机交互是个启示(一会儿我们就会讲到),因为 Altair 的面板是真正的二进制界面。这使得你可以尽可能地接触到计算机实体。

尽管在当下 Altair 的界面对我们来说完全不像是人用的,不过在那个时代却并不罕见。比如 PDP-8 的面板上有个类似的但更漂亮的二进制输入装置,而且它被涂上了吸引人的黄色和橙色,不过讲真,它真的应该卷土重来。然而 PDP-8 经常与纸带阅读器或电传打字机配合使用,这使得程序输入更加容易。这些 I/O 设备价格高昂,这意味着 Altair 的用户们大都会被那个前面板拦住。正如你可能想象的那样,通过这一堆开关输入一个大型程序是个苦差事。不过幸运的是,Altair 可以与盒式记录器连接,这样一来载入程序就不是什么难事了。Bill Gates 和 Paul Allen 在 MITS 的授权下为 Altair 编写了一个 BASIC 语言版本,并在 1975 年中期发行,这成为了微软有史以来的首次商业尝试。此后,那些买得起电传打字机的用户就能 通过纸带来将 BASIC 载入 Altair 了,并能使得用户能够通过文字与 Altair 交互。之后,BASIC 便成为了学生们最爱的入门编程语言,并成了早期小型机时代的标准接口。

z80pack

多亏了网络上一些人,特别是 Udo Munk 的努力,你可以在你的计算机上运行 Altair 的模拟器。这个模拟器是在 Zilog Z80 CPU 的虚拟套件上构建的,这个 CPU 可以运行 Intel 8080 的软件。Altair 模拟器允许你像 Altair 的早期用户们一样拨动前面板上的开关。尽管点击这些开关的感觉不如拨动真实开关的触觉,但是使用 Altair 模拟器仍是一个能让你感受二进制人机交互效率有多低的途径,至少在我看来这非常简明直观。

z80pack 是 Udo Munk 开发的 Z80 模拟器套件,你可以在 z80pack 的官网上找到它的下载链接。我在 上一篇介绍 Altair 的文章中 写到过在 macOS 上使用它的详细过程。如果你能编译 FrontPanel 库和 altairsim 可执行程序,你应该能直接运行 altairsim 并看到这个窗口:

模拟器中的 Altair 面板

在新版的 z80pack 中(比如我正在使用的 1.36 版本),你可以使用一个叫 Tarbell boot ROM 的功能,我觉得这是用来加载磁盘镜像的。经我测试,这意味着你不能写入到 RAM 中的前几个字。在编辑 /altairsim/conf/system.conf 之后,你可以构建带有一个 16 页 RAM 且没有 ROM 或引导加载器的 Altair。除此之外,你还可以用这个配置文件来扩大运行模拟器的窗口大小,不得不说这还是挺方便的。

Altair 的面板看起来令人生畏,不过事实上并没有我们想象中的这么可怕。Altair 说明书 对解释开关和指示灯起到了很大的作用,这个 YouTube 视频 也是如此。若想输入和运行一个简易的程序,你只需要了解一点点东西。Altair 右上方标签为 D0 到 D7 的指示灯代表当前寻址的字的内容。标签为 A0 到 A15 的指示灯表示当前的地址。地址指示灯下的 16 个开关可以用来设置新地址;当 “EXAMINE” 开关被向上推动时,数据指示灯才会更新以显示新地址上的内容。用这个功能,你便能“观察”到内存中所有的信息了。你也可以将 “EXAMINE” 推下来“EXAMINE NEXT”位置,以自动检查下一个位置上的信息,这使得查看连续的信息更容易了。

要将位组合方式保存到内存信息中,请使用最右边的 8 个标签为 0 到 7 的开关。然后,请向上推动 “DEPOSIT” 按钮。

在《大众电子》 的 1975 年 2 月刊 中,Roberts 和 Yates 引导用户输入一小段程序来确保他们的 Altair 正常工作。这个程序从内存中读取两个整型数据并相加之后将和存回内存中。这个小程序仅由 6 条指令组成,但是这 6 条指令涉及了 14 个字的内存,所以要正确地输入它们需要一点时间。这个示例程序也被写入了 Altair 的说明书,原文如下:

AddressMnemonicBit PatternOctal Equivalent
0LDA00 111 0100 7 2
1(address)10 000 0002 0 0
2(address)00 000 0000 0 0
3MOV B, A01 000 1111 0 7
4LDA00 111 0100 7 2
5(address)10 000 0012 0 1
6(address)00 000 0000 0 0
7ADD B10 000 0002 0 0
8STA00 110 0100 6 2
9(address)10 000 0102 0 2
10(address)00 000 0000 0 0
11JMP11 000 0113 0 3
12(address)00 000 0000 0 0
13(address)00 000 0000 0 0

如果你通过开关来将上表的这些值输入到 Altair,最终会得到一个程序,它会读取内存 128 中的值,并将其与 129 中的值相加,最终将其保存至 130 中。伴随每条取一个地址的指令的地址,它们最开始会给出最低有效位,这便是第二个字节总会被清零的原因了(没有高于 255 的地址)。在输入这个程序并在 128 和 129 中输入了一些值之后,你可以向下短暂推动 “RUN” ,之后再将它推到 “STOP” 位置。因为程序循环执行,以一秒内执行上千次的速度反复地添加并保存那些值。并且最后得到的值总是相同的,如果你停止该程序并查看 130 的内容,你应该能找到正确答案。

我不知道普通的 Altair 用户是否使用过汇编程序,不过 z80pack 包括了一个:z80asm,意思是 适用于 Z80 的汇编程序 Z80 assembly ,所以它使用了一组不同的助记符。不过因为 Z80 是被设计来兼容为 Intel 8080 写的软件的,所以即使助记符不一样,它们的操作码也是相同的。你可以直接将 z80asm 汇编码装载进 Altair:

        ORG  0000H
START:  LD   A,(80H)   ;Load from address 128.
        LD   B,A       ;Move loaded value from accumulator (A) to reg B.
        LD   A,(81H)   ;Load from address 129.
        ADD  A,B       ;Add A and B.
        LD   (82H),A   ;Store A at address 130.
        JP   START     ;Jump to start.

编译之后,你可以调用汇编程序来将其转换为 Intel HEX 文件:

$ ./z80asm -fh -oadd.hex add.asm

我们用带有 h 参数的 -f 标识来定义输出的 HEX 文件。你可以用 -x 标识来传递 HEX 文件,从而使得 Altair 能够加载该程序:

$ ./altairsim -x add.hex

这会在内存中自动设置前 14 个字,就和你通过开关手动输入这些值一样。你可以直接使用 “RUN” 按钮来替代以前那些繁琐的步骤,这是如此的简单!

我不觉得有很多 Altair 用户以这种方式来编写软件。Altair BASIC 发布后,使得 BASIC 成为了 Altair 编程最简单的方法。z80pack 同时也包括了一些不同版本 Altair BASIC 的 HEX 文件;在模拟器中,你可以用这个方式加载 4.0 版本的 4K BASIC:

$ ./altairsim -x basic4k40.hex

当你开启模拟器并按下 “RUN” 按钮之后,你就会看到 BASIC 开始执行了,同时它会在终端中与你交互。它首先会提示你输入你的内存可用量,我们输入 4000 字节。随后,在显示 “OK” 提示符之前,它会问你几个问题,Gates 和 Allen 用这个“OK”来代替标准的 “READY” 并以此节省内存。在这之后,你便可以使用 BASIC 了:

OK
PRINT 3 + 4
 7

虽然运行 BASIC 只有 4kb 的内存并没有给你足够的空间,但你可以看到它是如何从使用前面板迈出了重要的一步。

很显然,Altair 远不及如今的家用电脑和笔记本电脑,并且比它晚十多年发布的 Mac 电脑看上去也是对这个简朴的 Altair 电脑的巨大飞跃。但是对第一批购买并亲手组装了 Altair 的《大众电子》的读者们来说,Altair 才是他们拥有的第一个真正的全功能电脑,而这一切只用了 400 美金低价和一半的书柜空间。对那时只能用 一叠卡片 或一卷磁带来与计算机交互的人们来说,Altair 是个令人眼前一亮的玩意。这之后的微型计算机基本都是在对 Altair 改进,使得它更易用。从某种意义上来说,它们只是更复杂的 Altair。Altair,一个野兽派的极简作品,却为之后的许多微型计算机打下了铺垫。

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  1. Paul E. Ceruzzi, A History of Modern Computing (Cambridge, Mass: MIT Press, 2003), 226.
  2. “Mark-8 Minicomputer,” Byran’s Old Computers, accessed July 21, 2018, http://bytecollector.com/mark_8.htm.
  3. Paul E. Ceruzzi, A History of Modern Computing (Cambridge, Mass: MIT Press, 2003), 226.

via: https://twobithistory.org/2018/07/22/dawn-of-the-microcomputer.html

作者:Sinclair Target 选题:lujun9972 译者:zhs852 校对:wxy

本文由 LCTT 原创编译,Linux中国 荣誉推出