Дейкстра, Эдсгер Вибе

Эдсгер Вибе Дейкстра (нидерл. Edsger Wybe Dijkstra (11 мая 1930, Роттердам, Нидерланды — 6 августа 2002, Нюэнен, Нидерланды) — нидерландский учёный, труды которого оказали влияние на развитие информатики и информационных технологий; один из разработчиков концепции структурного программирования, исследователь формальной верификации и распределённых вычислений. Тьюринговский лауреат (1972).

Биография

Родился 11 мая 1930 года в Роттердаме, в семье учёных (отец — химик, мать — математик).

По окончании школы поступил на факультет теоретической физики Лейденского университета.

В 1951 году увлёкся программированием, поступил на трёхнедельные компьютерные курсы в Кембридже, с 1952 года работал программистом в Математическом центре Амстердама под руководством профессора Адриана ван Вейнгаардена, впоследствии — автора одного из способов формального описания грамматики формальных языков — так называемых двухуровневых грамматик ван Вейнгаардена.

Уже в 1952 году принял решение окончательно специализироваться на программировании, но всё же окончил курс теоретической физики.

Во второй половине 1950-х годов в поисках путей оптимизации разводки плат разработал алгоритм поиска кратчайшего пути на графе, ставший известным как «алгоритм Дейкстры».

В 1957 году женился, по собственным воспоминаниям, в графе «профессия» анкеты, которую положено заполнять при бракосочетании, написал «программист» — и его заставили переписывать документы, заявив, что такой профессии не существует, в результате пришлось указать «физик-теоретик».

В 1958—1960 годах принимал участие в разработке языка программирования Алгол, работал в команде по созданию компилятора языка; соревнуясь с датской командой Петера Наура, поклялся не бриться до завершения проекта и победил, написав компилятор за шесть недель, заодно изобретя новое правило компиляции — «вызов по имени».

В 1960-е годы участвовал в создании операционной системы THE, построенной в виде множества параллельно исполняющихся взаимодействующих процессов. Именно в ходе этой работы появились понятия синхронизации процессов, идея семафора, а также была чётко осознана необходимость в структуризации процесса программирования и самих программ.

Длительное время работал в компании Burroughs. В 1970-е годы вместе с Тони Хоаром и Никлаусом Виртом разработал основные положения структурного программирования.

В последние годы жизни преподавал в Техасском университете.

Умер 6 августа 2002 года после долгой борьбы с раком.

Научные достижения

Известность Дейкстре принесли его работы в области применения математической логики при разработке компьютерных программ.

Он активно участвовал в разработке языка программирования Алгол и написал первый компилятор Алгол-60.

Будучи одним из авторов концепции структурного программирования, он проповедовал отказ от использования инструкции GOTO.

Также ему принадлежит идея применения «семафоров» для синхронизации процессов в многозадачных системах и алгоритм нахождения кратчайшего пути на ориентированном графе с неотрицательными весами рёбер, известный как алгоритм Дейкстры.

Также предложил алгоритм сортировочной станции — способ разбора математических выражений, представленных в инфиксной нотации.

В 1972 году стал лауреатом премии Тьюринга.

В 2002 году получил ежегодную премию, вручаемую Симпозиумом по принципам распределённых вычислений (англ. Symposium on Principles of Distributed Computing) Ассоциации вычислительной техники «за публикацию, оказавшую наибольшее влияние на область распределённых вычислений»; в знак признания заслуг учёного с 2003 года эта премия носит название премии Дейкстры.

Библиография

Автор нескольких книг и множества статей, самые известные публикации — книги «Дисциплина программирования», «Заметки по структурному программированию», статья «О вреде оператора GOTO» (англ. GOTO considered harmful).

Помимо обсуждения специальных вопросов, в своих статьях и книгах Дейкстра последовательно отстаивал необходимость математического подхода к программированию, который предполагает предварительное точное, всестороннее математическое описание задачи и способа её решения, формальное доказательство правильности выбранного алгоритма и последующую реализацию алгоритма в виде максимально простой, структурированной программы, корректность которой должна быть формально доказана.

По мнению Дейкстры, господствующий в компьютерной индустрии подход к программированию как к процессу достижения результата методом проб и ошибок («написать код — протестировать — найти ошибки — исправить — протестировать — …») порочен, поскольку стимулирует программистов не думать над задачей, а писать код, что при этом совершенно не гарантирует корректность программ, которая не может быть доказана тестированием в принципе.

Многократно предостерегал от попыток превратить разработку программ в некий тривиальный процесс; по его мнению, программирование в сути своей — чрезвычайно сложная научная и инженерная деятельность, и никакие новые методы и инструменты не смогут кардинально изменить это положение — они лишь освобождают программиста от части рутинной работы. Попытки же превратить программирование в простое занятие, доступное каждому, обречены на провал.

В 1975 году на примере положения дел в Германии Дейкстра показал, что развитие программирования как науки, опираясь на один выбранный язык программирования, невозможно.

Результатом такого подхода стал полный разрыв теории и практики программирования. Дейкстра отмечал, что принятие в Германии на правительственном уровне языка ALGOL 68 в качестве фундаментального средства дальнейшего развития имело столь же парализующее действие, как и решение правительства СССР о переходе советской промышленности к копированию модельного ряда IBM/360 в конце 1960 годов, которое учёный назвал величайшей победой Запада в холодной войне.

Интересные факты

Интересные факты о Дейкстре:

Награды

• Премия Тьюринга (1972)
• Мемориальная премия Гарри Гуда (1974)
• Премия PODC за влиятельную публикацию (2002)
• C&C Prize (2002)

Публикации

• Structured Programming / ed. O.-J. Dahl, E.W. Dijkstra, C.A.R. Hoare. — London: Academic Press, 1972.
  • Дал У., Дейкстра Э., Хоор К. Структурное программирование. — М.: Мир, 1975. — 247 с.
• Dijkstra E.W. A Discipline of Programming. — Prentice-Hall, 1976.
  • Дейкстра Э. Дисциплина программирования. — М.: Мир, 1978. — 275 с.
• Dijkstra E.W. Selected Writings on Computing: A personal Perspective. — Springer, 1982.
• Dijkstra E.W., Feijen W.H.J. A Method of Programming. — Addison-Wesley, 1988.
• Dijkstra E.W., Scholten C.S. Predicate Calculus and Program Semantics. — Springer, 1990.

• Dijkstra E.W. A note on two problems in connexion with graphs // Numerische Mathematik. — 1959. — Vol. 1. — P. 269–271. — doi:10.1007/BF01386390.
• Dijkstra E.W. Recursive Programming // Numerische Mathematik. — 1960. — Vol. 2. — P. 312–318. — doi:10.1007/BF01386232.
• Dijkstra E.W. Solution of a problem in concurrent programming control // Communications of the ACM. — 1965. — Vol. 8. — P. 569. — doi:10.1145/363095.363143.
• Dijkstra E.W. Go to statement considered harmful // Communications of the ACM. — 1968. — Vol. 11. — P. 147–148. — doi:10.1145/362929.362947.
• Dijkstra E.W. The structure of the “THE”-multiprogramming system // Communications of the ACM. — 1968. — Vol. 11. — P. 341–346. — doi:10.1145/363095.363143.
• Dijkstra E.W. Cooperating Sequential Processes // Programming Languages: NATO Advanced Study Institute. — London: Academic Press, 1968. — P. 43–112.
• Dijkstra E.W. Self-stabilizing systems in spite of distributed control // Communications of the ACM. — 1974. — Vol. 17. — P. 643–644. — doi:10.1145/361179.361202.
• Dijkstra E.W. Programming as a Discipline of Mathematical Nature // American Mathematical Monthly. — 1974. — Vol. 81. — P. 608–612. — doi:10.1080/00029890.1974.11993624.
• Dijkstra E.W. Guarded commands, nondeterminacy and formal derivation of programs // Communications of the ACM. — 1975. — Vol. 18. — P. 653–657. — doi:10.1145/360933.360975.
• Dijkstra E.W., Scholten C.S. Termination detection for diffusing computations // Information Processing Letters. — 1980. — Vol. 11. — P. 1–4. — doi:10.1016/0020-0190(80)90021-6.