40 Jahre Informatik in München - Fakultät für Informatik - TUM

Die Arbeiten von Edsger Dijkstra, Ole-Johan Dahl, C. A. R. Hoare zum
Stichwort ,,Strukturiertes Programmieren“ (1972) zeigten, daß es galt,
Programmierkonzepte und Programmiersprachen einzusetzen, die von ihrer
Struktur her Fehler weitgehend ausschließen sollten — hier sei nur
auf die berühmte Diskussion zum Thema ,,Gotos considered harmful“ hingewiesen
— und eine Theorie der schrittweisen Programmierung zu entwickeln.
Im Rahmen des strukturierten Programmierens stand das Postulat
der schrittweisen Verfeinerung (Niklaus Wirth, 1972). Es wurde
in München von den Professoren Bauer und Samelson aufgegriffen3 und
unter dem Stichwort ,,CIP: Computer-aided, Intuition-guided Programming“
konkretisiert. Besonders beeinflußt war diese Idee von der Vorstellung
einer Transformation von Programmen. Sie war ganz ausgerichtet
auf die immer noch moderne Zielsetzung, daß ein früher Entwurf
von Programmen zunächst nicht so sehr auf Effizienz ausgerichtet sein
sollte, sondern vor allem auf Korrektheit der Spezifikation — da viele
Programmierkonstruktionen, die besonders auf Effizienz abzielen, schwer
beherrschbar sind und leicht zu Fehlern führen. Die Grundidee war also,
eine Spezifikation sowie klare, einfache Lösungen an den Beginn der Programmierung
zu stellen und durch entsprechende Transformationen die
Programme schrittweise schließlich in eine effiziente Form zu bringen, eine
Idee, die sich heute beispielsweise in der aktuellen Forschungsrichtung des
Refactorings von Softwarearchitekturen wiederfindet.
Die schrittweise Transformation der Programme sollte, um Fehler zu vermeiden,
nicht freihändig erfolgen, sondern durch einen festen Satz von Regeln,
sogenannten Transformationsregeln, die sicherstellen, daß die funktionale
Korrektheit der durch die Transformation erzeugten Programme
gleichermaßen gegeben ist, falls nur die Ausgangsprogramme diese Eigenschaft
haben. Als Transformationsregeln wurden einerseits sehr einfache
syntaktische Umformungen eingesetzt, andererseits aber auch vergleichsweise
komplexe Umformungsregeln, die stark an Designpatterns erinnern,
wie sie seit etwa 10 Jahren in der Softwaretechnik eine große Rolle spielen.
Die CIP-Gruppe. Bei dem Bemühen, möglichst einfache und durchsichtige
Programmkonstruktionen zu verwenden, stieß die CIP-Gruppe,
die sich unter F. L. Bauer und K. Samelson Mitte der siebziger Jahre formierte,
mit ihren Mitgliedern Rupert Gnatz, Hans Wössner, Peter Pepper
und Helmuth Partsch schnell auf die Idee der funktionalen Programmierung
und damit auf Themen der Rekursion. Rekursives Programmieren
und der Übergang von rekursiven zu nichtrekursiven Programmen, Entrekursivierung
als Transformation eben, spielten schnell eine sehr zentrale
Rolle für CIP. Gleichzeitig wurde aber deutlich, wie wichtig die
3 Was ist Programmtransformation? Elektron. Rechenanlagen 18 (1976), 229–233
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