Дональд кнут искусство программирования том 1. Кнут дональд эрвин

  • Программирование ,
  • Профессиональная литература
    • Перевод

    «Я должен был закончить книгу, прежде чем родится мой сын. Теперь ему 40 лет, и я до сих пор не закончил её.»

    На третий год моего пребывания в университете меня попросили провести пару занятий о компьютерах. Группка людей сказала, что в Caltech (Калифорнийском технологическом институте) не учат ничему, что связанно с компьютерами.В это время я консультировал Burroughs. «Так почему бы тебе не провести пару занятий в университете?» - спросили меня. Так я провел занятие всего один раз, и прежде чем закончить университет, они решили нанять меня в качестве доцента, сразу после его окончания учебы.

    Обычно в университет не берут на работу собственных выпускников, за исключением MIT. Но как вы знаете, считается нехорошо делать инбридинг (кровосмешение), потому что отделение может увязнуть в одной философии, а они хотят «свежей крови». Но Caltech счел меня достаточно странным и чуждым «по крови», и это было положительным доводом, чтобы нанять меня.

    Как зародилась идея книги

    (1:04)Тем временем, в январе 1962 года, был мой второй курс в университете и первый год брака с супругой. Мы поженились летом 1961. Я и Джилл прожили 6 месяцев в блаженстве. Мы провели медовый месяц и потом у нас было еще немного времени, что бы побыть вдвоем, пока я не погрузился в написание книги по computer science.

    В январе 1962, редактор из Addison-Wesley пригласил меня на обед, и сказал: «Мы хотели бы предложить вам написать книгу о компиляторах». (Компиляторы - это то, чем я занимался для Burroughs весь предыдущий год.)

    Addison-Wesley - американское издательство, специализирующееся на компьютерной литературе, ранее также выпускавшее литературу по естественным наукам. Принадлежит к медиа-концерну Pearson.

    «Вас рекомендовали нам как того, кто умеет писать компиляторы, и вы думаете о написании книги?» Раньше я работал на всякие газеты и журналы, написал несколько статей. Мне всегда нравилось писать. И вот издатель моих любимых учебников, Addison-Wesley, просит меня написать книгу.

    (3:00) Я сразу пошел домой и записал название 12-и глав и подумал, что было бы неплохо, если книга будет именно такой. Я думал, что смогу закончить книгу довольно быстро. У меня есть письмо, которое я написал в 1964 году в ответ на приглашение в один университет: «Я, к сожалению, не могу посетить Стэнфордский университет в этом году, потому что я должен закончить книгу, прежде чем родится мой сын.

    Теперь ему 40 лет, и я до сих пор не закончил книгу… Я хотел бы её закончить быстрей, но понятия не имел как и сколько времени мне еще потребуется. Меня попросили написать книгу о компиляторах, но я сказал: «Минуточку, есть куча вещей, которые происходят в компьютерном программировании, о которых вы тоже должны знать». И они сказали, что не против, если в книге будут освещены и другие темы, касающиеся программирования.

    Книгу мы решили назвать «Искусство программирования» (The Art of Computer Programming). Издателям понравилось название.

    Я решил написать «Искусство программирования» не потому что мне нравится писать, а потому что я чувствовал острую потребность в такой книге. Ничего подобного на то время не существовало. Хоть я написал несколько компиляторов, и многое знал про них, я не придумал какой-либо оригинальной идеи в этой области. Я всего лишь применил идеи, которые я узнал от других людей. И я стал задумываться, кто сможет написать книгу о компиляторах, но счел всех кандидатов предвзятыми и сфокусированными только на своем подходе.

    Я счел только одного кандидата достойным для такой работы, который напишет не предвзято, - себя.

    Недооценка размера книг

    Черновик оглавления содержал 12 глав. С первого дня я начал заполнять главу за главой и писать больше материала, а тем временем computer science стремительно развивалась. Оказалось, я очень сильно недооценил, насколько может продлиться работа. В конце написания, я посмотрел на свои заметки, они все были написаны вручную, и мне казалось, что моих заметок намного больше, чем чем сама книга. На самом деле я… я дошел до конца главы 12 у меня было 3000 страниц. А я всего планировал 64-65 глав…

    У меня накопилось 3000 рукописных страниц. Я написал в Addison-Wesley и спросил, не возражает ли они, если я дополню книгу материалами, которые я откопал. На что мне ответили: «Давай».

    (1:36) 3000 страниц. Я взял печатную машинку и начал печатать. В первой главе было 400 страниц машинного текста и это через два интервала. Кстати, я печатал на IBM Selectric. В то время это было одна из лучших пишущих машинок. Как мне сказали позже, я был первым частным, а не корпоративным покупателем такой машинки. Прелесть в том, что в ней был реализован «буфер». То есть вы могли вводить новую букву, пока предыдущие еще не были напечатаны. Впервые я увидел такую машинку на выставке и попробовал напечатать пару предложений. Я был восхищен. И так я купил себе Selectric и использовал ее для моей диссертации в Калифорнийском технологическом институте. Я как будто был человеком-за-клавиатурой: я играл на фортепиано, на саксофоне, так что это был просто еще одна машина с клавишами.

    (3:50) Я начал печатать, набрал первую главу из двенадцати, и отправил её в Addison-Wesley, сказав: «Вот первая глава моей книги». Потом я получил письмо от человека, который вообще-то был первым редактором, кто говорил со мной в 1962. Но это был 1966, думаю, к этому моменту у меня было уже 3000 страниц плюс набираемая глава. И теперь я снова слышал того же парня, но его повысили на три ступени в компании за это время, так что теперь он был на пути наверх. И, знаете, он говорил: «Что происходит? Ваша книга, Дон, вы понимаете, что ваша книга займёт больше 2000 страниц?»

    Что? Я думал, у меня шесть или семь сотен страниц в книге. Я сказал, знаете, я подумал: «Я же годами читал книги. Как вы можете говорить мне, что эта книга будет такой длинной?» Так что я вернулся к “Thomas"s Calculus” (учебник по матану), оригинальной книге, которую я обожал на первом курсе в колледже, и напечатал.

    Я чувствовал, что пять страниц, которые я печатаю, превратятся в одну страницу в книге, но они сказали: «Нет, нет, полторы к одному». Я не мог поверить. Так что я взял “Thomas"s Calculus” и напечатал 2 страницы оттуда на моей печатной машинке. Точно, три страницы машинописного текста превратились в две.

    У меня была книга в три раза большая, чем я рассчитывал. Не удивительно, что у меня ушло столько времени, чтобы закончить эту вещь. Но потом они сказали: «Никто не сможет осилить эту книгу». Знаете, у всех издателей есть страшилки про профессоров, которые шлют им манускрипты в 10 томов об истории яиц или вроде того, и они просто лежат. И вот как они собираются обойти эту проблему?

    Выпуск первого тиража

    Я прилетел в Массачусетс, чтобы обсудить наши дальнейшие планы. Ребята из издательства сказали: «Ну, мы придумаем что-нибудь», хотя они уже успели показать эту главу нескольким людям, которым она очень даже понравилась, и особо не сомневались в ней. Однако во время ланча я заметил у своего тогдашнего редактора - Норма Стэтона - в личных заметках пометку «строгое ограничение в бюджете» или что-то типа того. Он, видимо, хотел мягко подвести меня к этой новости, и предложил… То есть, они предложили, не заморачиваться с написанием ответов к упражнениям, а вместо профессиональных иллюстраций вставить те, которые я сам рисовал в рукописи. Ребята сказали, что «очарованны» ими. Я тогда, честно, подумал, что они пьяны или под кайфом. «Нет уж», - сказал я, - «знаете, почему мне нравится «Addison-Wesley»? Потому что качество их книг именно такое, каким должно быть - великолепное, а иллюстрации в них - на должном уровне. И именно поэтому я подписывал с вами контракт, ребята!» После этого разговора, мой редактор подошел ко мне и сказал:

    «Ты был бесстрашен и настойчив, стоя перед директором кампании, молодец, мальчик!»

    И все в таком духе. Тогда они решили напечатать эту книгу в трех томах, но затем их мнение изменилось, и они решили выпустить ее уже в семи томах… В общем, был утвержден план публикации книги «Искусство программирования» в семи томах. И мы до сих пор официально придерживаемся этого плана, но за последние 30 лет было выпущено только 3 тома. Сейчас же я работаю над четвертым.

    Computer science - очень обширная область, и те 3000 страниц что я написал ранее охарактеризовывали ее состояние лишь на 1965 год. Но с тех пор прошло немало времени, я изучил некоторые другие ее аспекты, которые тоже стоило включить в книгу. Таким образом прошло еще несколько стадий. Также ребята попросили меня не включать в книгу ответы к упражнениям; задумывалось, что они будут публиковаться отдельно, в мягкой обложке, а печататься будут на машинке. Однако редакторы, все же, решили печатать ответы вместе с остальным текстом. И вот наконец в 1968 году первый том был выпущен. И оценивался он, мягко говоря, дорого - в целых 32$! Когда остальные книги по компьютерным наукам стоили от силы 10$. И что поразительно, в первый же год книга обрела большой успех, 50 университетов утвердили ее как учебное пособие. И хотя читать ее было непросто, это доказывало, что в этой области давно уже не хватало книг именно такого типа.

    Вот так и началась история «Искусства программирования». В 1968 я впервые получил копии первого тома. С тех пор было продано еще около 400 000 экземпляров на английском языке и гораздо больше - на других языках. Я не мог поверить, что эта книга станет настолько популярной. Но если бы в 1962 году я знал, что в свои 68 я все еще буду продолжать работать над ней, я бы точно отказался от этой затеи. Если честно, я вообще думал, что закончу в 1965 году, прямо перед рождением моего сына.

    To be continued...

    Перевод: Алена Карнаухова, Катя Шершнёва и Никита Гладышев

    Список 97 видеороликов с историями Дональда Кнута

    1.
    2.
    3.
    4. My parents" finances
    5. Interests in high school
    6. Being a nerd of nerds at high school
    7.
    8. The Potrzebie System of Weights and Measures
    9.
    11. University life: my basketball management system
    12. University life: the fraternity system
    13. Meeting my wife Jill
    14. Bible study at university and a time of personal challenge
    15. Extra-curricular activities at Case
    16. Taking graduate classes at Case
    17. Physics, welding, astronomy and mathematics
    18. My maths teacher at Case and a difficult problem
    19. My interest in graphs and my first experience of a computer
    20. How I got interested in programming
    21. Learning how to program on the IBM 650
    22. Writing a tic-tac-toe program
    23. Learning about Symbolic Optimum Assembly programs
    24. The Internal Translator
    25. Adding more features to RUNCIBLE
    26. Wanting to be a teacher and why I chose to go to Caltech
    27. Writing a compiler for the Burroughs Corporation
    28. Working for the Burroughs Corporation
    29. Burroughs Corporation
    30. My interest in context-free languages
    31. Getting my PhD and the problem of symmetric block designs with…
    32. Finding a solution to an open problem about projective planes
    33.
    34. 1967: a turbulent year
    35. Work on attribute grammars and the Knuth-Bendix Algorithm
    36. Being creative in the forest
    37. A new field: analysis of algorithms
    38.
    39.
    40.
    41.
    42.
    43. The emergence of computer science as an academic subject
    44. I want to do computer science instead of arguing for it
    45. A year doing National Service in Princeton
    46. Moving to Stanford and wondering whether I"d made the right choice
    47. Designing the house in Stanford
    48. Volume Three of The Art of Computer Programming
    49. Working on Volume Four of The Art of Computer Programming
    50. Poor quality typesetting on the second edition of my book
    51. Deciding to make my own typesetting program
    52. Working on my typesetting program
    53. Mathematical formula for letter shapes
    54. Research into the history of typography
    55. Working on my letters and problems with the S
    56. Figuring out how to typeset and the problem with specifications
    57. Working on TeX
    58. Why the designer and the implementer of a program should be the…
    59. Converting Volume Two to TeX
    60. Writing a users" manual for TeX
    61. Giving the Gibbs lecture on my typography work
    62. Developing Metafont and TeX
    63. Why I chose not to retain any rights to TeX and transcribed it to…
    64. Tuning up my fonts and getting funding for TeX
    65. Problems with Volume Two
    66. Literate programming
    67. Re-writing TeX using the feedback I received
    68. The importance of stability for TeX
    69. LaTeX and ConTeXt
    70. A summary of the TeX project
    71. A year in Boston
    72. Writing a book about the Bible
    73. The most beautiful 3:16 in the world
    74. Chess master playing at Adobe Systems
    75. Giving a lecture series on science and religion at MIT
    76. Back to work at Stanford and taking early retirement
    77. Taking up swimming to help me cope with stress
    78. My graduate students and my 64th birthday
    79. My class on Concrete Mathematics
    80. Writing a book on my Concrete Mathematics class
    81. Updating Volumes One to Three of The Art of Computer Programming
    82. Getting started on Volume Four of «The Art of Computer…
    83. Two final major research projects
    84. My love of writing and a lucky life
    85. Coping with cancer
    86. Honorary doctorates
    87. The importance of awards and the Kyoto Prize
    88. Pipe organ music is one of the great pleasures of life
    89. The pipe organ in my living room
    90. Playing the organs
    91. An international symposium on algorithms in the Soviet Union
    92. The Knuth-Morris-Pratt algorithm
    93.
    94. My children: John
    95. My children: Jenny
    96. Working on a series of books of my collected papers
    97. Why I chose analysis of algorithms as a subject

    Поддержка публикации - компания Edison Добавить метки

    Краткий обзор легендарной монографии Дональда Кнута «Искусство программирования» — фундаментального труда в области компьютерных наук.

    Том 1. Основные алгоритмы

    Первый том является введением в основные алгоритмы и структуры данных, описывает базовые понятия и методы программирования. Здесь же рассматривается тема представления данных в памяти компьютера и эффективной работы с ними.

    Книга изобилует примерами для символьных вычислений, численных методов, методов имитации и многого другого.

    Примеры программ написаны на так называемом «MIX-ассемблере» — языке, предназначенном для работы на гипотетическом «MIX-компьютере». В третьем издании устаревший MIX был заменен на MMIX , для которого существует программное обеспечение, обеспечивающее его эмуляцию.

    Использование языка низкого уровня отпугивает многих читателей, но сам автор небезосновательно оправдывает свой выбор. Привязка к архитектуре позволяет судить о таких характеристиках алгоритма, как скорость и сложность (т. е. использование памяти).

    Том 2. Получисленные алгоритмы

    Вторая книга посвящена введению в получисленные алгоритмы. Отдельный раздел посвящен арифметике, случайным числам и алгоритмам их генерации. Даются основы теории получисленных алгоритмов, подкрепленные многочисленными примерами.

    Особого упоминания заслуживают предложенная Кнутом в настоящем издании новая трактовка генераторов случайных чисел, а также рассмотрение способов вычислений с помощью формальных степенных рядов.

    Том 3. Сортировка и поиск

    В третьем томе содержится исчерпывающий обзор классических алгоритмов сортировки и поиска. Этот материал дополняет изложенную в первой части информацию о структурах данных становясь своего рода логическим продолжением первого тома.

    Здесь автор рассказывает о внутренней и внешней памяти, о построении больших и малых баз данных и работе с ними. Для всех рассмотренных в книге алгоритмов приводится сравнительный анализ их эффективности. Специальный раздел посвящен методам оптимальной сортировки и описанию новой теории перестановки и универсального хеширования.

    Том 4. Комбинированные алгоритмы

    Четвертый том сам по себе является многотомником. Комбинаторный поиск - богатая и важная тема, и Кнут приводит слишком много нового, интересного и полезного материала, чтобы его можно было разместить в одном или двух (а может быть, даже в трех) томах. Одна эта книга включает около 1500 упражнений с ответами для самостоятельной работы, а также сотни полезных фактов, которые вы не найдете ни в каких других публикациях.

    ] Автор: Кнут Дональд Эрвин (Donald Ervin Knuth). Научное издание. Перевод с английского Р.М. Кузнец, О.А. Маховая, Н.В. Третьяков, Ю.В. Тюменцев, под редакцией И.А. Маховой. Художник И.И. Куликова.
    (Москва: Издательство «Мир», Издательство «ACT», 2003. - Серия «Библиотека издательских технологий»)
    Скан, обработка, формат Djv: ???, предоставил: Михаил, 2016

    • КРАТКОЕ ОГЛАВЛЕНИЕ:
      Предисловие редактора перевода (5).
      Предисловие (11).
      Ссылки на источники (16).
      Глава 1. Компьютерная типография (19).
      Глава 2. Математическая типография (36).
      Глава 3. Верстка абзацев (79).
      Глава 4. Сочетание текстов, читаемых справа налево и слева направо (167).
      Глава 5. Рецепты и дроби (187).
      Глава 6. Логотип системы TEX в различных шрифтах (192).
      Глава 7. Генерирование избранных страниц (194).
      Глава 8. Макро, написанные для Джил (196).
      Глава 9. Задача на субботнее утро (205).
      Глава 10. Упражнения к книге TEX: The Program (207).
      Глава 11. Мини-указатели для самодокументированных программ (235).
      Глава 12. Виртуальные шрифты. Развлечение для настоящих мастеров (256).
      Глава 13. Буква S (273).
      Глава 14. Мое первое знакомство с индийской письменностью (293).
      Глава 15. Концепция меташрифта (296).
      Глава 16. Уроки METRFONT"a (321).
      Глава 17. AMS Euler - новый математический шрифт (344).
      Глава 18. Набор книги Concrete Mathematics (369).
      Глава 19. Из опыта преподавания программирования на METAFONT"e (381).
      Глава 20. Меташрифт Punk (393).
      Глава 21. Шрифты для дискретных полутонов (415).
      Глава 22. Оцифровка полутонов посредством диффузии точки (447).
      Глава 23. Заметки об оцифровке углов (469).
      Глава 24. TEXDR.AFT (477).
      Глава 25. TEX.ONE (506).
      Глава 26. TEX"овские инкунабулы (539).
      Глава 27. Пиктограммы для TEX"a и METAFONT"a (552).
      Глава 28. Компьютеры и книгоиздание (559).
      Глава 29. Новые версии TEX"a и METRFONT"a (567).
      Глава 30. Будущее TEX"a и METRFONT"a (576).
      Глава 31. Вопросы и ответы, I (578).
      Глава 32. Вопросы и ответы, II (604).
      Глава 33. Вопросы и ответы, III (625).
      Глава 34. Последние ошибки TEX"а (651).
      Предметный указатель (659).

    Аннотация издательства: Сборник работ Д. Кнута, написанных им за время работы над созданием всемирно известных систем TEX и metafont, в который вошли также статьи последних лет по этой тематике. Книга состоит из 34 глав, разделенных условно на три части: TEX и относящиеся к нему темы; metafont и родственные вопросы; TEX и metafont в историческом аспекте. Представлен богатый иллюстративный материал и приводятся листинги программ.
    Как и во всех книгах Д. Кнута, весьма серьезные вопросы излагаются просто и увлекательно, что, учитывая междисциплинарную направленность книги, делает ее доступной для специалистов в разных областях науки.
    Книга представляет интерес для научных работников всех специальностей, самостоятельно готовящих свои работы к публикации, для специалистов в области информатики и издательских систем, а также для математиков, интересующихся нестандартными приложениями.

    Юрий Романов

    10 января 1938 года в Милуоки (штат Висконсин, США) родился Дональд Эрвин Кнут . Сегодня ему исполнилось 76 лет. В биографии его нет длинного перечня названий городов и стран, где он жил и работал. Математик по образованию, в 1960-м окончил Кейсовский технологический институт, через три года в Калифорнийском технологическом институте стал доктором математики, а с 1968 года преподавал в Стэнфордском университете, профессор.

    В 1990 году досрочно уходит на пенсию, чтобы полностью посвятить себя главному делу, которое он для себя избрал, - написанию фундаментальной монографии «The Art of Computer Programming», из семи запланированных томов которой свет увидели пока лишь три и первая часть четвёртого.

    Сегодня Дональд Кнут является почётным профессором информатики Стэнфорда и ряда университетов разных стран мира, в том числе Санкт-Петербургского. Удостоен премии Ассоциации вычислительной техники имени Грейс Мюррей Хоппер, престижнейшей премии Тьюринга, имеет Национальную медаль США за научные заслуги, является лауреатом премии Харви, премии Киото, премии Института инженеров по электротехнике и электронике, а также премии Математической ассоциации США. Кнут издал 19 монографий и 160 статей.
    Является создателем программ для издательской подготовки математических публикаций TEX и METAFONT. В прошлом году занимал 37-е место в списке наиболее цитируемых авторов в области компьютерных наук по версии системы индексирования научных публикаций CiteSeer.

    Что интересно при таком обилии официальных знаков признания: отношение к мэтру со стороны представителей математического сообщества и программистов далеко от, казалось бы, ожидаемого – восторженного. Разумеется, в нём нет непочтительности или сомнений в ценности сделанного и значимости заслуг. Но есть нечто от переживаний студентов или даже школьников, которым… слишком много задали на дом. А ведь кроме «своих», айтишников, есть имеются спецы в области патентных прав и участники перманентной «битвы» сторонников проприетарного и свободного ПО, у которых свои резоны соглашаться или не соглашаться с доводами Дональда Кнута… На фоне всей этой бурлящей пестроты слов, взглядов, точек зрения и оценок того, о чем говорит и пишет наш юбиляр, очень хочется задать всего один вопрос. Кто вы, профессор Кнут?

    Математик? Книга «Конкретная математика. Основание информатики», написанная в соавторстве Дональдом Кнутом, Рональдом Грэхэмом и Ореном Паташником, как известно, создана на базе одноимённого курса лекций для Стэнфордского университета. Значительная часть её в той или иной мере повторяет содержание главы «Математическое введение» первого тома «Искусства программирования». Слова «конкретная математика» – игра даже не слов, а понятий, которую очень любит профессор Кнут. Это и комбинация КОНтинуальной и дисКРЕТНОЙ математики. Здесь и ненавязчивый посыл в адрес целевой аудитории: это книга для практиков, решающих конкретные задачи. Тут и противопоставление математики прикладной и абстрактной…

    Но что важно - это не фундаментальный математический труд, предпосланный желающим изучить предмет. Это - фундаментальный учебник. Несколько фраз из Введения: «Что же в действительности представляет собой конкретная математика? Это осмысленное оперирование математическими формулами с использованием определённых наборов методов решения задач… Предпочтение здесь будет отдаваться технической стороне дела, а не теоремам существования и комбинаторным рассуждениям». В книгу помещено около 500 заданий для самостоятельного решения (кстати, с аккуратным перечислением их авторов и источников).

    После некоторого количества абсолютно понятного, чрезвычайно доходчивого, блестяще написанного текста книги эти задачки воспринимаются как ушат холодной воды за шиворот. И, что греха таить, именно эта особенность книг профессора Кнута вызывает максимум внутренней борьбы читающей публики. Зато позволяет предположить ответ на первый наш вопрос…

    Программист? В 1960 году «свежеиспечённый» бакалавр математики Дональд Кнут вплотную занялся программированием. Причём без дураков. Системное программирование - что может быть круче? Он настолько успешно справился с проектом по созданию компилятора ALGOL-а, что в 1962-м издательство Addison–Wesley предложило ему написать книгу о компиляторах. В это же время он начинает активную преподавательскую деятельность в должности ассистента профессора Калифорнийского технологического института.

    В процессе работы над книгой сама концепция издания претерпела коренные изменения. Автора больше не интересовала частная проблема создания компиляторов. При поддержке издательства он начинает подготовку семитомной монографии «Искусство программирования». В 1965 году вышел из печати первый том… Трёхтомник Кнута оказался бестселлером Addison–Wesley. Двухтысячный тираж каждого тома расходился за месяц, начиная с первого издания и далее - в продолжение десяти лет. Книги были переведены на 5 иностранных языков, включая русский. На молодого профессора буквально обрушилась слава. А в 1979 году он получает из рук президента Картера Национальную медаль в области науки…

    Именно тогда Дональд Кнут берет «тайм-аут» и вновь - на пять лет - возвращается в программирование. Результатом стали TEX и METAFONT, а также – попутно – новая концепция программирования, получившая название «Literate Programming». («Грамотное программирование». Часто можно встретить некорректный перевод «Литературное программирование»… Ох уж этот профессор - любитель каламбуров и непереводимых названий…)

    В 1986 году на торжественном приёме в Addison–Wesley Кнут заявил, что на завершение оставшихся четырёх томов ему потребуется два десятилетия. Через тринадцать лет, в 1999-м, он сообщил, что намерен вплотную заняться следующими двумя томами, а для повышения актуальности монографии запланировал переписать все описания и примеры, данные в книгах на языке ассемблера «морально устаревшего» виртуального компьютера MIX 1009, на язык более современного RISC-процессора MMIX 2009. С этой целью Дональд Кнут разработал архитектуру этого виртуального процессора, написал симулятор и ассемблер.

    Что интересно: все без исключения тома «Искусства программирования» были восприняты публикой с величайшим пиететом. Наличие «Кнута» в домашней библиотеке каждого программиста стало считаться само собой разумеющимся. Но лишь немногие разработчики ПО действительно извлекают пользу из этих книг. Причина? Да та же самая: там все построено на принципе практического обучения. Нужно решать задачки… Короче говоря, по некоторым оценкам, на сотню владельцев «Кнута» реально проштудировавших эти книги найдётся едва ли десяток… Как по поводу этого шутил (шутил ли?) Билл Гейтс, наверное, все помнят.

    Однажды в интервью Питеру Сейбелу, автору книги «Кодеры за работой. Размышления о ремесле программиста», Дональд Кнут признался: «Я узнал очень много нового… В частности, как много ресурсов мозга съедает разработка ПО. Я не мог одновременно преподавать на полную ставку и полноценно заниматься разработкой ПО. Но я мог преподавать на полную ставку и полноценно заниматься написанием книг»…

    Это намёк к нашему второму вопросу…

    Борец за свободу “софта”? В 1994 году Дональд Кнут вернулся к вопросу о взаимоотношениях программирования и математики с неожиданной стороны. Совместно с другими учёными он пытался инициировать процесс пересмотра патентной практики в США, касающейся патентования программного обеспечения. Не получилось… Ни в этот раз, ни в 2009-м, когда он вновь попытался повлиять на патентную политику, на этот раз - в Европе. Тем не менее гражданская позиция профессора Кнута, несомненно, заслуживает уважения.

    Она предельно ясно выражена в его письме в адрес Комиссара по патентам и товарным знакам Вашингтона (округ Колумбия), где, в частности, говорится:

    «Я хотел бы попросить вас пересмотреть текущую политику предоставления патентов на вычислительные процессы… В 1945–1980 годах было принято считать, что патентное право не относится к программному обеспечению. Однако теперь выясняется, что некоторые люди получили патенты на алгоритмы, имеющие большое практическое значение (например, сжатия Зива и RSA-шифрования с открытым ключом), что в настоящее время юридически ограничивает других программистов в использовании этих алгоритмов… Я боюсь, это изменение будет вредно для общества.

    Мне сказали, что суды пытаются провести различие между математическими алгоритмами и нематематическими. Для компьютерного учёного это лишено смысла, потому что каждый алгоритм является математическим. Алгоритм - это абстрактное понятие, не связанное с физическими законами Вселенной.

    Идея принятия законов, какие-то алгоритмы относящих к математике, а какие-то - нет, напоминает мне попытки в XIX веке в штате Индиана принять закон, что отношение длины окружности к её диаметру равно в точности 3, а не примерно 3,1416… Или церковное постановление о том, что Солнце вращается вокруг Земли. Представляете, что произойдёт, если отдельные юристы запатентуют свои методы защиты и если судьи Верховного суда смогут запатентовать свои прецеденты? Сегодня я твёрдо уверен, что тенденция к патентованию алгоритмов приносит пользу небольшому числу адвокатов и изобретателей и серьёзно вредит подавляющему большинству людей, которые хотят делать какие-то полезные вещи с помощью компьютеров…»