Unix felsefesi - Unix philosophy

Ken Thompson ve Dennis Ritchie, Unix felsefesinin temel savunucuları

Unix felsefesi, Kaynaklı Ken Thompson bir dizi kültürel norm ve felsefi yaklaşımdır. minimalist, modüler yazılım geliştirme. Önde gelen geliştiricilerinin deneyimine dayanmaktadır. Unix işletim sistemi. İlk Unix geliştiricileri, modülerlik ve yeniden kullanılabilirlik kavramlarını yazılım mühendisliği uygulamasına getirmede önemliydi ve bir "yazılım araçları Zamanla, Unix'in (ve üzerinde çalışan programların) önde gelen geliştiricileri, yazılım geliştirmek için bir dizi kültürel norm oluşturdu; bu normlar, Unix'in teknolojisi kadar önemli ve etkili hale geldi; buna "Unix" adı verildi. Felsefe."

Unix felsefesi, yaratıcıları dışındaki geliştiriciler tarafından kolayca sürdürülebilen ve yeniden kullanılabilen basit, kısa, açık, modüler ve genişletilebilir kod oluşturmayı vurgular. Unix felsefesi destekler birleştirilebilirlik aksine monolitik tasarım.

Menşei

Unix felsefesi aşağıdakiler tarafından belgelenmiştir: Doug McIlroy[1] Bell System Technical Journal'da 1978'den itibaren:[2]

  1. Her programın bir şeyi iyi yapmasını sağlayın. Yeni bir iş yapmak için, yeni "özellikler" ekleyerek eski programları karmaşıklaştırmak yerine yeniden oluşturun.
  2. Her programın çıktısının, henüz bilinmeyen başka bir programın girdisi olmasını bekleyin. Çıktıyı gereksiz bilgilerle karıştırmayın. Sıkı sütunlu veya ikili girdi biçimlerinden kaçının. Etkileşimli girdide ısrar etmeyin.
  3. İdeal olarak haftalar içinde erken denenecek yazılım, hatta işletim sistemleri tasarlayın ve oluşturun. Sakar parçaları atmaktan ve yeniden inşa etmekten çekinmeyin.
  4. Bir programlama görevini hafifletmek için vasıfsız yardım yerine araçları kullanın, araçları oluşturmak için dolambaçlı yoldan gitmeniz gerekse ve bunları kullanmayı bitirdikten sonra bazılarını atmayı beklerseniz bile.

Daha sonra özetlendi Peter H. Salus A Quarter-Century of Unix (1994):[1]

  • Bir şeyi yapan ve onu iyi yapan programlar yazın.
  • Birlikte çalışmak için programlar yazın.
  • Metin akışlarını işlemek için programlar yazın, çünkü bu evrensel bir arayüzdür.

1974 tarihli ödüllü Unix makalelerinde, Ritchie ve Thompson aşağıdaki tasarım düşüncelerinden alıntı yapıyor:[3]

  • Programları yazmayı, test etmeyi ve çalıştırmayı kolaylaştırın.
  • Yerine interaktif kullanım toplu işlem.
  • Ekonomi ve zarafet boyut kısıtlamaları nedeniyle tasarımın ("acı çekerek kurtuluş").
  • Kendinden destekli sistem: tüm Unix yazılımları Unix altında tutulur.

Görünüşe göre UNIX'in tüm felsefesi, montajcı.

UNIX Programlama Ortamı

1984 kitabına önsözlerinde, UNIX Programlama Ortamı, Brian Kernighan ve Rob Pike, ikisi de Bell Laboratuvarları, Unix tasarımı ve Unix felsefesinin kısa bir tanımını verin:[5]

UNIX sistemi bir dizi yenilikçi program ve teknik sunsa da, tek bir program veya fikir onun iyi çalışmasını sağlamaz. Bunun yerine, onu etkili kılan, programlama yaklaşımı, bilgisayarı kullanma felsefesidir. Bu felsefe tek bir cümleyle yazılamasa da, temelinde bir sistemin gücünün programların kendisinden çok programlar arasındaki ilişkilerden geldiği fikri yatar. Birçok UNIX programı tek başına oldukça önemsiz şeyler yapar, ancak diğer programlarla birlikte genel ve kullanışlı araçlar haline gelir.

Yazarlar ayrıca bu kitap için amaçlarının "UNIX programlama felsefesini iletmek" olduğunu yazıyorlar.[5]

UNIX Ortamında Program Tasarımı

Brian Kernighan Unix felsefesi hakkında uzun uzun yazmıştır

Ekim 1984'te Brian Kernighan ve Rob Pike adlı bir makale yayınladılar. UNIX Ortamında Program Tasarımı. Bu makalede, program seçenekleri ve bazı yeni Unix sistemlerinde bulunan özelliklerin artmasını eleştiriyorlar. 4.2 BSD ve Sistem V ve her biri bir genel işlevi yerine getiren Unix yazılım araçları felsefesini açıklayın:[6]

UNIX işletim sisteminin gücünün çoğu, programların kullanımını kolaylaştıran ve daha da önemlisi diğer programlarla birleştirilmesini kolaylaştıran bir program tasarım tarzından gelir. Bu stile kullanımı denir yazılım araçlarıve daha çok programların programlama ortamına nasıl uyduğuna ve dahili olarak nasıl tasarlandıklarından çok başka programlarla nasıl kullanılabileceklerine bağlıdır. [...] Bu tarz, araçlar: Bir işi elle yapmak yerine, monolitik kendi kendine yeten alt sistemler veya özel amaçlı, bir defalık programlar aracılığıyla yapmak yerine programları ayrı ayrı veya birlikte kullanmak.

Yazarlar, Unix araçlarının aksine kedi, diğer sistemler tarafından kullanılan daha büyük program paketleriyle.[6]

Tasarımı kedi çoğu UNIX programında tipiktir: birçok farklı uygulamada kullanılabilen basit ancak genel bir işlevi uygular (orijinal yazar tarafından öngörülmeyen çoğu dahil). Diğer işlevler için diğer komutlar kullanılır. Örneğin, dosyaları yeniden adlandırma, silme veya ne kadar büyük olduklarını söylemek gibi dosya sistemi görevleri için ayrı komutlar vardır. Bunun yerine diğer sistemler, bunları kendi iç yapısı ve komut diliyle tek bir "dosya sistemi" komutunda toplar. (PIP dosya kopyalama programı gibi işletim sistemlerinde bulunan CP / M veya RSX-11 bir örnektir.) Bu yaklaşım ille de daha kötü ya da daha iyi değildir, ancak kesinlikle UNIX felsefesine aykırıdır.

Doug McIlroy, Unix programlamada

McIlroy, daha sonra Bell Labs Hesaplama Bilimleri Araştırma Merkezi'nin başkanı ve Unix borusu,[7] Unix felsefesini şu şekilde özetledi:[1]

Unix felsefesi budur: Bir şeyi yapan ve onu iyi yapan programlar yazın. Birlikte çalışmak için programlar yazın. İşlenecek programlar yazın metin akışları, çünkü bu evrensel bir arayüzdür.

Bu ifadelerin ötesinde, sadeliği de vurguladı ve minimalizm Unix programlamada:[1]

"Karmaşık ve güzel karmaşıklıklar" kavramı neredeyse bir tezattır. Unix programcıları, "basit ve güzel" ödüller için birbirleriyle yarışırlar - bu kurallarda örtük bir nokta vardır, ancak açıklığa kavuşturmaya değer.

Tersine, McIlroy modern Linux sahip olduğu gibi yazılım bloat, "hayran hayranları, Linux'un güzelliklerini moral bozucu bir duruma beslediler. obezite."[8] Bunu, geliştirirken ve revize ederken Bell Laboratuvarlarında uygulanan önceki yaklaşımla karşılaştırır. Araştırma Unix:[9]

Her şey küçüktü ... ve Linux'un boyutunu görünce kalbim çöküyor. [...] kılavuz sayfası gerçekten bir kılavuzdu sayfa, şimdi bin seçenekli küçük bir cilt ... Unix Odası'nda oturup 'Neyi atabiliriz? Neden bu seçenek var? ' Genellikle temel tasarımda bazı eksiklikler olduğu için - gerçekten doğru tasarım noktasına ulaşmamışsınızdır. Bir seçenek eklemek yerine, sizi bu seçeneği eklemeye neyin zorladığını düşünün.

Bir Şey Yapın ve İyi Yapın

McIlroy tarafından belirtildiği ve Unix topluluğu genelinde genel olarak kabul edildiği gibi, Unix programlarının her zaman DOTADIW veya "Do One Thing And Do It Well" kavramını izlemesi beklenmiştir. İnternette DOTADIW kısaltması için sınırlı kaynaklar vardır, ancak bu, özellikle Linux topluluğunda, yeni işletim sistemlerinin geliştirilmesi ve paketlenmesi sırasında ayrıntılı olarak tartışılmaktadır.

Patrick Volkerding proje lideri Slackware Linux, bu tasarım ilkesini bir eleştiride çağırdı. systemd mimari, "hizmetleri, soketleri, cihazları, montajları vb. kontrol etmeye çalışmak, hepsi bir arada arka plan programı Unix'in tek bir şeyi yapma ve onu iyi yapma kavramı karşısında uçar. "[10]

Eric Raymond'un 17 Unix Kuralı

Kitabında Unix Programlama Sanatı ilk olarak 2003'te yayınlandı,[11] Eric S. Raymond Amerikalı bir programcı ve açık kaynak savunucusu olan Unix felsefesini şu şekilde özetliyor: KISS Prensibi "Basit Tut, Aptal."[12] Bir dizi tasarım kuralı sağlar:[1]

  • İnşa etmek modüler programları
  • Okunabilir programlar yazın
  • Kompozisyon kullan
  • Politikadan ayrı mekanizmalar
  • Basit programlar yazın
  • Küçük programlar yazın
  • Şeffaf programlar yazın
  • Sağlam programlar yazın
  • Programı değil, gerektiğinde verileri karmaşık hale getirin
  • Potansiyel kullanıcıların beklenen bilgileri üzerine inşa edin
  • Gereksiz çıktılardan kaçının
  • Teşhis edilmesi kolay bir şekilde başarısız olan programlar yazın
  • Geliştirici zamanına makine zamanı karşısında değer verin
  • Yazmak kod üreten soyut programlar elle kod yazmak yerine
  • Prototip yazılımı cilalamadan önce
  • Esnek ve açık programlar yazın
  • Programı ve protokolleri genişletilebilir yapın.

Mike Gancarz: UNIX Felsefesi

1994 yılında Mike Gancarz (tasarlayan ekibin bir üyesi X Pencere Sistemi ), Unix ile olan kendi deneyiminin yanı sıra diğer programcılar ve Unix'e bağımlı olan diğer alanlardaki kişilerle yaptığı tartışmalardan yararlanarak UNIX Felsefesi bunu dokuz temel ilke ile özetliyor:

  1. Küçük güzeldir.
  2. Her programın bir şeyi iyi yapmasını sağlayın.
  3. En kısa sürede bir prototip oluşturun.
  4. Verimlilik yerine taşınabilirliği seçin.
  5. Verileri dairede depolayın metin dosyaları.
  6. Avantajınız için yazılım kaldıracını kullanın.
  7. Kullanım kabuk komut dosyaları kaldıraç ve taşınabilirliği artırmak için.
  8. Tutsak kullanıcı arayüzlerinden kaçının.
  9. Her programı bir filtre.

"Daha kötüsü daha iyidir"

Richard P. Gabriel Unix'in önemli bir avantajının, "daha kötüsü daha iyidir" olarak adlandırdığı, her iki arayüzün de basitliğini içeren bir tasarım felsefesini somutlaştırması olduğunu öne sürüyor. ve uygulama, sistemin diğer tüm özelliklerinden daha önemlidir - doğruluk, tutarlılık ve eksiksizlik dahil. Gabriel, bazı sonuçların kalitesini sorgulasa da, bu tasarım stilinin önemli evrimsel avantajları olduğunu savunuyor.

Örneğin, ilk günlerde Unix bir monolitik çekirdek (bu, kullanıcı işlemlerinin gerçekleştirdiği çekirdek sistemi çağrılarının tümü kullanıcı yığınında olduğu anlamına gelir). Uzun vadede bloke edilmiş bir işleme sinyal iletildiyse G / Ç çekirdekte, o zaman ne yapılmalı? I / O tamamlanırken sinyal muhtemelen uzun bir süre için (belki süresiz olarak) gecikmeli mi? İşlem çekirdek kipindeyken sinyal işleyici, yığında hassas çekirdek verileri varken çalıştırılamadı. Çekirdek, sinyal işleyicisinin başarıyla tamamlandığını varsayarak, sistemi arayıp, daha sonra yeniden oynatmak ve yeniden başlatmak üzere saklamalı mı?

Bu durumlarda Ken Thompson ve Dennis Ritchie mükemmellik yerine sadeliği tercih etti. Unix sistemi, zaman zaman hiçbir şey yapmadığını belirten bir hata ile bir sistem çağrısından erken dönüyordu - "Kesilen Sistem Çağrısı" veya hata numarası 4 (EINTR) günümüz sistemlerinde. Elbette sinyal işleyiciyi aramak için çağrı iptal edildi. Bu, yalnızca birkaç uzun süredir devam eden sistem çağrısı için olabilir. oku (), yazmak(), açık(), ve seç (). Artı tarafta, bu, I / O sistemini tasarlamayı ve anlamayı birçok kez daha basit hale getirdi. Kullanıcı programlarının büyük çoğunluğu, aşağıdakiler dışındaki sinyalleri işlemedikleri veya deneyimlemedikleri için hiçbir zaman etkilenmedi. SIGINT ve biri büyütülürse hemen ölecekti. Diğer birkaç program için - iş kontrol tuşu basışlarına yanıt veren kabuklar veya metin düzenleyicileri gibi şeyler - bu durumda aramayı hemen yeniden denemek için sistem çağrılarına küçük sarmalayıcılar eklenebilir. EINTR hata oluştu. Böylece sorun basit bir şekilde çözüldü.

Eleştiri

"Unix hakkındaki gerçek:" başlıklı 1981 tarihli bir makalede: Kullanıcı arayüzü korkunç"[13] yayınlanan Datamation, Don Norman Unix'in tasarım felsefesini, kullanıcı arayüzüne ilgi duymadığı için eleştirdi. Bilişsel bilimdeki geçmişinden ve o zamanki güncel felsefe perspektifinden yazmak bilişsel mühendislik,[4] son kullanıcıların nasıl anladıkları ve kişisel bir bilişsel model veya Unix söz konusu olduğunda anlaşılamaz, bunun sonucunda feci hatalar (bir saatlik işi kaybetmek gibi) çok kolaydır.

Ayrıca bakınız

Notlar

  1. ^ a b c d e Raymond, Eric S. (2003-09-23). "Unix Felsefesinin Temelleri". Unix Programlama Sanatı. Addison-Wesley Profesyonel. ISBN  0-13-142901-9. Alındı 2016-11-01.
  2. ^ Doug McIlroy, E.N. Pinson, B.A. Tague (8 Temmuz 1978). "Unix Zaman Paylaşım Sistemi: Önsöz". Bell Sistemi Teknik Dergisi. Bell Laboratuvarları. s. 1902–1903.CS1 bakimi: birden çok ad: yazarlar listesi (bağlantı)
  3. ^ Dennis Ritchie; Ken Thompson (1974), "UNIX zaman paylaşım sistemi" (PDF), ACM'nin iletişimi, 17 (7): 365–375, doi:10.1145/361011.361061
  4. ^ a b "Unix'in Sözlü Tarihi". Princeton Üniversitesi Bilim Tarihi.
  5. ^ a b Kernighan, Brian W. Pike, Rob. UNIX Programlama Ortamı. 1984. viii
  6. ^ a b Rob Pike; Brian W. Kernighan (Ekim 1984). "UNIX Ortamında Program Tasarımı" (PDF).
  7. ^ Dennis Ritchie (1984), "UNIX Zaman Paylaşım Sisteminin Evrimi" (PDF), AT&T Bell Laboratories Teknik Dergisi, 63 (8): 1577–1593, doi:10.1002 / j.1538-7305.1984.tb00054.x
  8. ^ Douglas McIlroy. "Dennis Ritchie için Japonya Ödülü ödül töreni için açıklamalar, 19 Mayıs 2011, Murray Hill, NJ" (PDF). Alındı 2014-06-19.
  9. ^ Bill McGonigle. "Linux Ataları - Eğlence Nasıl Başladı (2005)". Alındı 2014-06-19.
  10. ^ "Slackware'den Patrick Volkerding ile röportaj". linuxquestions.org. 2012-06-07. Alındı 2015-10-24.
  11. ^ Raymond, Eric (2003-09-19). Unix Programlama Sanatı. Addison-Wesley. ISBN  0-13-142901-9. Alındı 2009-02-09.
  12. ^ Raymond, Eric (2003-09-19). "Tek Derste Unix Felsefesi". Unix Programlama Sanatı. Addison-Wesley. ISBN  0-13-142901-9. Alındı 2009-02-09.
  13. ^ Norman, Don (1981). "Unix hakkındaki gerçek: Kullanıcı arayüzü korkunç" (PDF). Datamation (27(12)).

Referanslar

Dış bağlantılar