Niklaus Wirthi pärand

Mida Pascaliga teha sai?

Pascal oli algselt mõeldud hariduslikuks otstarbeks, kuid sellega arendati ka palju praktilisi rakendusi. Selle tugevused olid:

• Struktuurne programmeerimine: Pascal oli üks esimesi keeli, mis propageeris ja toetas struktuurse programmeerimise põhimõtteid (plokid, alamprogrammid, tsüklid, tingimuslaused), mis aitas kirjutada selgemat ja lihtsamini hooldatavat koodi.

• Andmetüübid: Pascalis oli võimalik defineerida kohandatud andmetüüpe (näiteks record andmestruktuur), mis tegi keerukate andmete haldamise lihtsamaks.

• Kiire kompileerimine: Keel oli disainitud nii, et seda oleks lihtne ja kiire kompileerida masinkoodiks.

Pascaliga arendati algusaastatel laialdaselt operatsioonisüsteeme, tekstiredaktoreid, andmebaasiprogramme ja isegi mänge. Üks tuntuimaid Pascali põhjal loodud rakendusi on TeX, mida kasutatakse laialdaselt teaduslike dokumentide, eriti matemaatiliste valemitega tekstide, loomiseks.

Pascali eriarendused ja areng

Pascal on aja jooksul oluliselt arenenud ning sellest on tekkinud mitmeid eriarendusi, mis on lisanud objektorienteeritud programmeerimise (OOP) ja teisi kaasaegseid funktsioone. Tuntuimad arendused on:

• Turbo Pascal: Borlandi välja töötatud Turbo Pascal oli 1980. ja 1990. aastatel äärmiselt populaarne. See oli tuntud oma kiire kompileerimiskiiruse ja integreeritud arenduskeskkonna (IDE) poolest, mis tegi programmeerimise palju mugavamaks.

• Object Pascal: See on Turbo Pascali laiendus, mis lisas objektorienteeritud programmeerimise võimalused. Object Pascal oli aluseks Borlandi Delphile, mis on üks olulisemaid Pascali arendusi.

• Delphi: 1995. aastal välja antud Delphi on Windowsi rakenduste loomiseks mõeldud arenduskeskkond, mis põhineb Object Pascalil. See on tuntud oma visuaalse komponendipõhise arenduse poolest, mis teeb graafilise kasutajaliidesega (GUI) rakenduste loomise eriti lihtsaks.

Pascal tänapäeval

Keele arendusi kasutatakse ka tänapäeval, kuigi mitte enam nii laialdaselt kui 1980. ja 1990. aastatel.

• Haridus: Pascali õpetatakse siiani paljudes koolides ja ülikoolides, kuna selle lihtne ja loogiline struktuur aitab algajatel programmeerimise põhimõtetest aru saada.

• Olemasolevad süsteemid: Paljud vanemad süsteemid, eriti need, mis on loodud Delphi abil, on siiani kasutusel ja vajavad hooldust ning edasiarendust.

• Spetsiifilised rakendused: Delphi on endiselt elujõuline tööriist Windowsi rakenduste arendamiseks, eriti finants-, meditsiini- ja tööstussektoris.

• Kaasaegsed kompileerijad: Aktiivselt arendatakse kaasaegseid avatud lähtekoodiga Pascali kompileerijaid nagu Free Pascal ja Lazarus. Need võimaldavad Pascaliga luua rakendusi erinevatele platvormidele (Windows, macOS, Linux, mobiilseadmed), andes keelele uue elu.

Seega, kuigi Pascali kuldajad on möödas, on see siiski veel mõningal määral kasutuses, peamiselt just olemasolevate, vanemate süsteemide toetamiseks.

Koodinäide, millel on paremal C++ ja paremal Delphi / Pascalile iseloomulik if-then-else süntaks

Derivatiivid, mis on arendatud Pascal keele najal

Pascali keele najal arendatud SCL (Structured Control Language) on tekstipõhine programmeerimiskeel, mida kasutatakse Siemensi SIMATIC S7 programmeeritavate loogikakontrollerite (PLC) programmeerimiseks TIA Portal tarkvaras.

Sarnasus ja Arendus

• Sarnane keel: SCL sarnaneb süntaksi ja ülesehituse poolest enim programmeerimiskeelega Pascal.

• Arenduse alus: SCL on Siemensi poolne implementatsioon Structured Text (ST) keelest, mis on üks viiest standardiseeritud keelest rahvusvahelises standardis IEC 61131-3 (varem IEC 1131-3).

• Arendamise aeg: Standard IEC 61131-3 avaldati esmakordselt 1993. aastal. Kuna SCL on selle standardi keele Structured Text implementatsioon, on SCL-i arendus seotud selle standardi tekke ja levikuga.

Kasutuselevõtt ja Eelmised/Paralleelsed Lahendused

• Esmakordne kasutuselevõtt Siemensil: Spetsiifiline kuupäev, mil SCL esimest korda Siemensi poolt kasutusele võeti, ei ole otsingutulemustes täpselt välja toodud, kuid see seondub standardi IEC 61131-3 tekke ning STEP 7 tarkvaraarendusega S7-300/400 PLC-dele. On teada, et see oli saadaval S7-300/400 süsteemide jaoks.

• Eelnevad ja paralleelselt kasutatavad lahendused:

  • Enne programmeeritavate loogikakontrollerite (PLC) ehk SIMATIC S5 seeriat kasutas Siemens oma SIMATIC süsteemides releelülituste asendamiseks tahkis-juhtimissüsteeme (nt SIMATIC G, SIMATIC N), mis olid alguses pigem fikseeritud juhtmestikuga lahendused.

  • SIMATIC S5 seeria (tutvustati 1979.) kasutas juba tarkvara programmeerimist STEP 5-ga.

  • SIMATIC S7 PLC-de (S7-300, S7-400) ja STEP 7 tarkvara kasutuselevõtuga võttis Siemens kasutusele ja arendas edasi ka teisi, eriti IEC 61131-3 standardile vastavaid keeli, mis olid kasutusel enne SCL-i ja paralleelselt SCL-iga (ka TIA Portalis):

    • Ladder Diagram (LD) - Redeldiagramm (graafiline).

    • Function Block Diagram (FBD) - Funktsiooniplokkide diagramm (graafiline).

    • Statement List (STL) - Käsuloend (tekstiline, sarnane Assemblerile, vastab IEC 61131-3 standardi Instruction List (IL)-ile, mis on alates 2012. aastast vananenud).

    • Sequential Function Chart (SFC) - Järjestikfunktsiooni diagramm (struktureerimiskeel).

Sarnased keeled digitaalloogika programmeerimiseks

Lisaks Siemensi SCL-ile (mis on Structured Text standardi implementatsioon) kasutatakse digitaalloogika (PLC-de) programmeerimiseks rahvusvahelise standardiga IEC 61131-3 standardiseeritud keeli, mida pakuvad ka teised tootjad (nt Rockwell Automation, Schneider Electric jne):

1. Structured Text (ST): Tekstiline, edsiarendatud keel, mis sarnaneb Pascali-ga. See on SCL-i aluseks olev standard.

2. Ladder Diagram (LD): Graafiline keel, mis imiteerib releelülituste loogikat.

3. Function Block Diagram (FBD): Graafiline keel, mis kasutab plokke funktsioonide esitamiseks.

4. Sequential Function Chart (SFC): Graafiline keel, mida kasutatakse programmi järjestikuse käitumise struktureerimiseks.

5. Instruction List (IL): Tekstiline, madalatasemeline keel, mis sarnaneb Assembleriga (paljud tootjad on selle kasutamisest loobunud, see on standardis vananenud).