PL/I

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Le PL/I ou PL/1 (Programming Language number 1, littéralement « Langage de programmation numéro 1 ») est un langage de programmation développé par IBM dans les débuts des années 1960.

Son objectif était d'être universel et de pouvoir remplacer indifféremment les langages à destination scientifique, tels que FORTRAN et ALGOL, et le langage COBOL, plus adapté aux problèmes de comptabilité et de gestion. Il permettait même l'accès à des fonctions autrefois réservées à la programmation système, comme la gestion de zones dynamiques de mémoire allouées à la demande (et non simplement à l'entrée dans un bloc), de pointeurs, et le travail par programme directement dans les tampons d'entrée-sortie. Ses capacités de points d'entrée génériques dans les procédures offraient une possibilité qui se retrouvera avec C++. Il avait pour objectif de devenir le langage privilégié de programmation des ordinateurs universels IBM 360 et 370.

Ce langage est défini par les normes ECMA-50 (1976), ANSI X3.53-1976, AFNOR NF Z 65-500 et ISO 6160:1979. Il fut utilisé comme langage de programmation système dans le projet Multics.

Sa syntaxe ajoutait aux idées de FORTRAN certaines idées de COBOL (structures, calcul en mode décimal), et d'ALGOL (structure de blocs imbriqués). Toutefois, les programmeurs de ces deux langages ne communiquaient guère entre eux à l'époque, et chacun jugeait inutile et encombrant ce qui avait été inclus pour l'autre. Son compilateur nécessitait également des machines importantes pour l'époque, et ne comportait au départ ni optimiseur, ni compilateur incrémental (le PL/I Optimizing compiler et le PL/I Checkout compiler ne viendront que plus tard).

Ce langage avait beaucoup des caractéristiques de ce qui sera plus tard le C, et même déjà certaines du C++. IBM déposa les noms PL/1 à PL/100 pour éviter de perdre le contrôle des spécifications du langage. Un effet non prévu de cette décision fut de dissuader la concurrence de nommer « PL/I » ses propres implémentations, qui prirent des noms voisins : « SL/1 », « CPL/1 », « PL/M », « PL/C », etc. Devant la multitude de ces appellations, la crainte d'une balkanisation du langage (et des frais de migration associés en cas de changement de constructeur) dissuada les équipes informatiques d'y migrer. Le lancement du langage, malgré ses qualités (gestion simple du multitâche, récursivité, structures de blocs, facilités de débogage et de profilage, allocation dynamique dans des pools de mémoire eux-mêmes dynamiques (AREA), procédures génériques analogues aux templates de C++) ne rencontra donc pas le vif succès attendu. Ses puissantes possibilité de débogage, en particulier (CHECK): et ON CHECK(…), furent néanmoins remarquées.

Caractéristiques[modifier | modifier le code]

Généralités[modifier | modifier le code]

  • Un objectif du langage est que chacun puisse l'utiliser sans avoir à en connaître la totalité. Il n'y a en conséquence pas de mots réservés dans PL/I.
  • Un programmeur doit pouvoir utiliser un nom défini de façon externe — par exemple TIME — sans avoir à se demander si c'est une variable ou une fonction sans argument.
  • Les instructions d’entrée/sortie font partie du langage et ne sont pas des fonctions de bibliothèques externes.

Aides au débogage[modifier | modifier le code]

Gestion des exceptions[modifier | modifier le code]

La déclaration ON représentait déjà un système de gestion d'exceptions.

  • ON CHECK(variable) : bloc; exécutait les instructions du bloc chaque fois que la variable précisée changeait de valeur, où que ce soit dans le programme sauf là où on l'inhibait par (NOCHECK).
  • CHECK(variable) imprimait à chaque changement, par défaut, le nom de la variable et sa nouvelle valeur.
  • ON RANGE(tableau) exécutait le code correspondant lorsque l'indice de tableau sortait de ses bornes autorisées, etc.

Dump "évolué"[modifier | modifier le code]

L'instruction PUT DATA(liste de variables); imprimait ces variables dans le format approprié à leur déclaration. PUT DATA; sans liste imprimait toutes les variables du programme; ON ERROR PUT DATA; garantissait en cas d'erreur détectée un dump post-mortem très lisible.

Aspects précurseurs[modifier | modifier le code]

PL/I, inspiré à la base de JOVIAL[réf. nécessaire], comportait dès sa première version de 1970 :

  • les appels génériques, qui n'apparaîtront avec C++ qu'en 1998 ;
  • le multitâche intégré au langage (et non par sous-programmes) qui se généralisera avec Go en 2003 : pour appeler le programme X en tâche asynchrone, il suffisait d'écrire CALL X TASK;. Pour se synchroniser un WAIT(X); suffisait; cette possibilité ne fut cependant implantée que sous OS/360 et ses dérivés. Elle n'était pas accessible sous VM/CMS ni le DOS des mainframes;
  • les constantes littérales binaires[précision nécessaire][1] qui ne seront intégrées qu'avec C++14 en 2014

Défauts[modifier | modifier le code]

La recherche d'universalité du langage, qui lui a donné une apparence complexe, a joué contre lui. Les programmeurs Fortran n'avaient guère l'usage des « structures » ni du format décimal inspirés du COBOL et ceux de Cobol ne voyaient pas l'intérêt de calculer en nombres complexes.

Les instructions FORMAT et le GOTO calculé du Fortran combinées aux curiosités du Cobol avec ses PICTURE et son tri de fichier intégré ont fait du PL/I un langage certes complet mais plus complexe à apprendre[2].

Héritiers[modifier | modifier le code]

  • Les langages de programmation systèmes XPL, PL-16 (pour le Télémécanique T1600 et le Solar-16) et PL/M sont dérivés de PL/I.
  • Les langages d'enseignement CUPL et PL/C développés à Cornell sont basés sur PL/I.
  • Le langage procédural REXX.

Et maintenant ?[modifier | modifier le code]

En 2015, PL/I ne fait même plus partie des 30 principaux langages de développement, selon IEEE Spectrum[3].

Conclusion[modifier | modifier le code]

PL/I permettait de confiner à des zones prédéfinies et allouées à la demande (AREA) la manipulation des pointeurs et des adresses, faisant ainsi bénéficier le programmeur de la protection mémoire matérielle du système. Il disposait de puissantes possibilités intégrées de débogage. Ces possibilités natives du langage sont assurées dans d'autres aujourd'hui par des bibliothèques (Electric Fenceetc.), des aides au débogage comme Valgrind ou des frameworks. Ses autres innovations se retrouvent aujourd'hui, parfois dans le corps des langages et compilateurs (appels génériques de procédure, conversions automatiques de type, profilage, structures chaînées), plus souvent dans des bibliothèques optionnelles.

Légère et symbolique consolation posthume : le multitasking qui constituait l'un des points forts de PL/I est également celui d'un langage fortement promu en interne comme en externe par Google : le langage Go.

Références[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. http://rosettacode.org/wiki/Boolean_values#PL.2FI
  2. Une description complète du PL/1 fut cependant publiée chez Masson par Marc Thorin, assistant à l'École Centrale de Paris. Le nom initialement proposé par l'auteur, « Traité de PL/I », fut refusé parce que l'ouvrage était court.
  3. http://spectrum.ieee.org/computing/software/top-10-programming-languages