Декларативное программирование
Следующей важной темой исследований, выделяемой в Клермонтском отчете и имеющей отношение к данной статье, является декларативное программирование для новых платформ. В отчете говорится, что …актуальность этой проблемы возрастает буквально экспоненциально, поскольку программисты нацеливаются на все более сложные среды, включая многоядерные микропроцессоры, распределенные службы и платформы «облачных вычислений» (cloud computing). Неквалифицированным программистам требуется возможность легко писать надежные программы, масштабируемые при возрастании числа процессоров как в слабосвязанных, так и в сильносвязанных архитектурах.
Авторы отчета полагают, что подходы, облегчающие и упрощающие программирование приложений, которые ориентированы на обработку данных, окажут серьезное влияние на программирование в целом.
В качестве первого примера подобного подхода рассматривается MapReduce. Отмечается, что …в подходе Map-Reduce привлекает его простота; он основывается на языковых методах и методах распараллеливания по данным, известных в течение десятилетий. Для исследователей баз данных значимость подхода Map-Reduce состоит в том, что он демонстрирует преимущества программирования с распараллеливанием по данным новым классам разработчиков.
Со своей стороны замечу, что этот подход действительно чрезвычайно популярен, особенно среди молодежи. С другой стороны, как показывают исследования, обсуждаемые в разд. 3, очень важно не переоценивать этот подход и относиться к нему, как к первому шагу на пути упрощения параллельной обработки данных. Интересно также отметить лояльное отношение в MapReduce среди некоторых разработчиков новых систем баз данных. В связи с этим см. разд. 6.
Вторым примером является появление новых декларативных языков, основанных на Datalog. В ряде сценариев использование подобного декларативного языка позволяет на порядки величин сократить объем кода, одновременно обеспечивая его распределенное или параллельное исполнение.
Как отмечается в отчете, группы, выполняющие соответствующие исследования, очень слабо скоординированы, и возрождение декларативных языков в новых контекстах пока происходит практически стихийным образом. Тем не менее, сам факт реинкарнации Datalog кажется мне крайне интересным и потенциально многообещающим.
Наконец, третий пример происходит из области программирования корпоративных приложений. Сближению сред программирования и управления данными, устранению проблемы потери соответствия (impedance mismatch) способствует возникновение новых языковых расширений, таких как LINQ и Ruby on Rails. Однако в отчете отмечается, что … в этих пакетах пока серьезно не решается проблема программирования с использованием нескольких машин. Для корпоративных приложений ключевым решением распределенной разработки является разделение логики приложения и данных между несколькими «звеньями» («tier»): Web-клиентами, Web-серверами, серверами приложений и серверной СУБД. Особо ценной здесь является независимость данных, позволяющая создавать программы без предварительного принятия долговременных решений о физическом размещении программ и данных в разных звеньях.
Как полагают авторы отчета, одним из существующих языков, который мог бы способствовать подобному декларативному программированию, является XQuery, поскольку формат XML часто используется на разных уровнях протоколов. Практическим подтверждением справедливости этого предположения является работа, рассматриваемая в разд. 4.
