Искусство программирования для Unix

14.4.7.1. Учебный пример: FreeNet

Freenet— одноранговый сетевой проект, цель которого заключается в том, чтобы сделать невозможной цензуру и подавление информационного наполнения Web-страниц⁹². Разработчики Freenet предвидят несколько видов использования проекта.

• Неподконтрольное цензуре распространение спорной информации: Freenet защищает свободу слова, без цензуры разрешая анонимную публикацию различных материалов, от рядовой альтернативной журналистики до официально запрещенных разоблачений.

• Эффективное распространение информационного наполнения, требующего большой полосы пропускания: адаптивное кэширование и зеркала используются для распространения программных обновлений Debian Linux.

• Всеобщая публикация персональных материалов: Freenet позволяет иметь Web-сайт любому желающему без ограничения пространства или принудительной рекламы, даже если предполагаемый Web-масгер не имеет компьютера.

Freenet достигает этих целей путем обеспечения виртуального пространства для публикации документов, которое не связано с какой-либо определенной машиной. Опубликованная информация и внутренние индексы внутренних данных Freenet растиражированы и распространены в сети так, что даже администраторы проекта не знают, где в определенный момент времени расположены все физические копии. Конфиденциальность просмотра или подписки на информацию Freenet защищена с помощью строгой криптографии.

Язык Java был хорошим выбором для данного проекта, как минимум, по двум причинам. Во-первых: цели проекта серьезно оценивают совместимые реализации на самых разнообразных машинах, поэтому высокая переносимость Java является главным преимуществом. Во-вторых: природа проекта такова, что важным является сетевой API-интерфейс, a Java имеет мощный встроенный API.

Язык С является традиционным для инфраструктурных проектов такого рода, которые имеют высокие требования к производительности, но недостаток стандартизированного сетевого API значительно затруднил бы переносимость. Такие же трудности возникли бы и в случае использования С++. Языки Tel, Perl или Python могли бы сократить нагрузку переносимости, но ценой больших потерь в производительности. Emacs Lisp был бы крайне медленным и совершенно несоответствующим.

14.4.8. Emacs Lisp

Emacs Lisp является языком сценариев, который используется для программирования режимов работы текстового редактора Emacs. Первая общедоступная версия данного языка появилась в 1984 году.

Emacs Lisp не является универсальным языком, как другие рассмотренные в данной главе языки. Несмотря на то, что он теоретически достаточно мощный, чтобы использовать его в качестве универсального, традиционно он применялся только для написания управляющих программ для самого редактора Emacs. Кроме того, Emacs Lisp не сообщается с другим программным обеспечением так же свободно, как современные языки сценариев.

Тем не менее, существует значительный диапазон применений, в которых Emacs лее эффективен, чем любой другой язык. Многие из вариантов применения I с обеспечением клиентского интерфейса для инструментов разработки,

таких как С-компилятор и линкер, утилита make(1), системы контроля версий и символические отладчики; такое применение Emacs Lisp рассматривается в главе 15.

В более общем смысле, Emacs для шаблонного или синтаксического интерактивного редактирования является тем же, чем язык Perl для шаблонного пакетного редактирования. Любое приложение, в котором задействована интерактивная обработка специального файлового формата или текстовой базы данных, является достойным кандидатом для того, чтобы его прототип (а возможно, и окончательная реализация) был написан как Emacs-режим (программа на Emacs Lisp, которая точно определяет поведение редактора).

Emacs Lisp также является ценным для создания приложений, которые необходимо тесно интегрировать с каким-либо текстовым редактором или которые функционируют, главным образом, как программы просмотра с некоторыми возможностями редактирования. В эту категорию попадают пользовательские агенты для почтовых программ и Usenet-новостей, а также определенные виды внешних интерфейсов к базам данных..

Emacs Lisp — по сути Lisp. Следовательно, он автоматически управляет памятью и гораздо более изящен, а также имеет большую мощность, чем большинство традиционных языков, или, в действительности, большинство нетрадиционных языков. Emacs Lisp на этом уровне способен соперничать с Java или Python и превосходит языки С или С++, Perl, shell или Tel. Неизменная проблема Lisp, которая заключается в недостатке стандартизированной ОС-привязки для переносимости, решается ядром Emacs, которое на самом деле является ОС-привязкой.

Другая непреодолимая проблема— чрезмерное потребление ресурсов, на современных машинах более не является реальной проблемой. Ранее были широко распространены насмешливые расшифровки названия, такие как "Emacs Makes A Computer Slow" (Emacs тормозит компьютер) и "Eventually Munches All Computer Storage" (в конечном итоге занимает всю память) (фактически в дистрибутив Emacs включен список таких расшифровок). Но в настоящее время многие другие широко используемые категории программ (такие как Web-браузеры) превышают размеры и являются более сложными, чем Emacs, который в сравнении с ними кажется довольно умеренным.

Наиболее полным справочником по Emacs Lisp является руководство "The GNU Emacs Lisp Reference Manual", которое можно просмотреть с помощью справочной системы "info-документов", встроенной в Emacs. Данное руководство также можно загрузить с FTP-узла FSF <ftp://ftp.gnu.org/pxib/gnu>. Если оно покажется малопонятным, может помочь книга "Writing GNU Emacs Extensions" [30].

Программы Emacs Lisp отличаются превосходной переносимостью между платформами. Реализации Emacs доступны для всех Unix-систем, операционных систем Microsoft и MacOS.

Выводы: наилучшим качеством Emacs Lisp является то, что он комбинирует отличный базовый язык Lisp с мощными примитивами для манипуляций с текстом; худшим качеством данного языка является его слабая производительность и трудности при обмене данными с другими программами.

Дополнительная информация, касающаяся Emacs, приводится в разделе "Полезные сведения о Emacs" следующей главы.

14.5. Тенденции будущего

В таблице 14.1 приведены приблизительные показатели современного распространения языков. Данные взяты с проектов SourceForge⁹³ и Freshmeat", двух важнейших сайтов новых программ по состоянию на март 2003 года.

Данные проекта SourceForge несколько сглажены по ряду причин: интерфейс запроса не позволяет осуществлять фильтрацию одновременно по операционным системам и языкам, поэтому некоторые из чисел содержат MacOS- и Windows-проекты. В результате, вероятно, значительно преувеличивается распространение С++ и Java. Однако Unix-проекты значительно преобладают (в соотношении приблизительно 3:1), поэтому показатели других языков, вероятно, не слишком искажены.

Данные Freshmeat меньше, но на данном сайте поддерживаются только Unix-версии программ и учитываются только актуальные разработки, а не беспорядочное нагромождение исчезнувших и приостановленных проектов SourceForge. Таким образом, примечательно, что совокупные данные отстают от данных SourceForge примерно в соотношении 1:2, кроме случаев (С++ и Java), где можно было бы ожидать отклонения от пропорции ввиду отсутствия Windows-проектов.

Заметим, что черновик данной главы впервые был написан в 1997 году; в свет книга вышла в 2003 году. То есть прошло достаточно много времени, чтобы относительные позиции рассмотренных выше языков каким-либо образом изменились с момента первого описания и отразились тенденции выбора разработчиков. Эти тенденции указывают на то, что будущее языков будет очень похожим.