不要在尝试 COBOL 之前就讨厌它

COBOL 就像计算机编程界的罗德尼·丹泽菲尔德,它仍然在使用,并且确实值得尊敬。
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What to like about COBOL

Rainer Gerhards。由 Opensource.com 修改。CC BY-SA 4.0

COBOL 就像编程语言界的罗德尼·丹泽菲尔德——它不受任何尊重。它因其冗长而被经常诋毁,并被斥为过时。然而,COBOL 远非一种死语言。据估计,它处理了所有业务交易的 85%,每年编写 50 亿行新的 COBOL 代码。

我做了 10 年的 COBOL 程序员,我不认为它像它的声誉所暗示的那样糟糕。事实上,它非常擅长处理货币和固定格式的记录。但 COBOL 确实有它的怪癖,其中许多怪癖都源于早期编程的计算环境。这是一个关于打孔卡如何吃掉我的程序的故事。

一个神秘的错误

这是一个问题代码的示例,它试图计算订单的运费和预计发货日期

 1      identification division.
 2      program-id.
 3          test-ship.
 4
 5      data division.
 6      working-storage section.
 7
 8      01 shipping-method            pic x(2) value 'US'.
 9      01 cust-type                  pic x(2) value 'EM'.
10      01 normal-ship-date-yyyymmdd  pic 9(8) value 20170522.
11      01 nextday-ship-date-yyyymmdd pic 9(8) value 20170508.
12      01 expected-shipping-date     pic 9(8).
13      01 shipping-charge            pic 99v99 value 4.99.
14
15      procedure division.
16          if shipping-method <> 'FX'
17              move normal-ship-date-yyyymmdd to expected-shipping-date
18          else
19              move nextday-ship-date-yyyymmdd to expected-shipping-date.
20
21          if cust-type = 'EM'
22              move 0 to shipping-charge.
23
24          display expected-shipping-date.
25          display shipping-charge.

即使您以前从未见过 COBOL 代码,逻辑也应该很容易理解。如果发货方式是“FX”,则客户获得次日达,否则发货需要两周。(那是 90 年代。)员工享受免费送货;其他人支付 4.99 美元。这段代码在我看来是正确的,但它有一个错误——发货日期计算正确,但员工被收取全额运费。

问题出在第 19 行末尾的句点。那时,追踪这个问题需要一些侦探工作,但现代语法突出显示编辑器会立即标记出来。但为什么这是一个问题?为什么 COBOL 不喜欢那个句点,而它对第 22 行末尾的句点却非常满意?

句子而不是代码块

要回答这个问题,我们需要回顾 COBOL 在 20 世纪 50 年代后期的起源。在此之前,大多数语言都是为解决科学和工程问题而设计的,因此它们的语法类似于数学方程式。(Fortran 是这种类型语言的经典例子。)另一方面,COBOL 旨在用于商业计算。为了让外行人更容易学习,格蕾丝·霍珀和她的国防部和 IBM 工程师团队赋予了 COBOL 英语语言语法。COBOL 程序具有分层结构,而不是大多数现代语言都具有的递归语法。COBOL 将语句分组为“句子”而不是代码块。就像英语一样,每个句子都以句点结尾。

虽然这在理论上可能看起来是个好主意,但在实践中却被证明是有问题的。这使得移动代码变得困难,因为一个意外的句点可能会意外地终止一个代码块。句点也很难注意到——在 90 年代的 CRT 终端上,它们通常只是一个像素。但这里有一个更深层次的问题,这个问题与程序员在 COBOL 首次开发时编写代码的方式有关。

穿孔卡

COBOL punch card

opensource.com

在 COBOL 设计时,硬盘驱动器非常昂贵,因此大多数程序都是在穿孔卡上编写的。最常见的穿孔卡由 12x80 的网格组成,其中孔代表 1,非孔代表 0。每列都是一个 12 位字符,每张卡都是一行 80 个字符的文本。要运行您的程序,您需要将一叠穿孔卡送入读卡器。每张卡的前六列和最后八列保留用于序号和标识符。这样,如果您不小心弄掉了您的卡片组(这可能是您程序唯一的副本),您可以将卡片送入机械分拣机以将其放回正确的顺序。

这意味着 COBOL 会忽略第 72 列之后的任何字符。如果恰好是句点,那么您代码的整个逻辑都可能发生变化。而且,正如您现在无疑已经猜到的那样,第 19 行的句点在第 73 列。以下是 COBOL 编译器实际解释这些行的方式

16          if shipping-method <> 'FX'
17              move normal-ship-date-yyyymmdd to expected-shipping-date
18          else
19              move nextday-ship-date-yyyymmdd to expected-shipping-date
20
21              if cust-type = 'EM'
22                  move 0 to shipping-charge.

一旦我发现问题所在,修复就很容易了:我从第 19 行的开头删除了一个空格字符,这使得句点位于第 72 列。虽然我以前从未遇到过这种情况,但这是一个非常常见的错误,以至于许多大型机 COBOL 程序员会在他们的终端上用线将第 72 列和第 73 列隔开。

今天的 COBOL

COBOL-85 标准添加了诸如 end-if 之类的作用域终止符,因此不再需要句点来结束句子。COBOL 2002 标准允许自由格式的代码,尽管许多编译器早在之前就已支持。根据 2002 标准编写的相同代码看起来更像是一种现代编程语言

16 if shipping-method <> 'FX'
17     move normal-ship-date-yyyymmdd to expected-shipping-date
18 else
19     move nextday-ship-date-yyyymmdd to expected-shipping-date
20 end-if
21
22 if cust-type = 'EM'
23     move 0 to shipping-charge
24 end-if

请注意,行首的空格也不再是必需的。我通常使用的系统同时支持作用域终止符和自由格式代码,因此直到我在另一个系统上进行一些更改时才遇到这个问题。

对于开源爱好者来说,学习 COBOL 一直很困难。COBOL 编译器传统上是闭源且昂贵的,并且大多数 COBOL 代码都是在企业环境中编写的。然而,一个名为 OpenCOBOL 的开源编译器的工作始于 2002 年。2013 年,它被正式接受为 GNU 软件包并更名为 GnuCOBOL。要了解有关 GnuCOBOL 的更多信息,包括访问 400 页的程序员指南,请访问项目的首页

在沃尔特·曼科夫斯基在费城 FOSSCON 8 月 26 日的演讲 一张穿孔卡吃掉了我的程序! 中了解更多关于 COBOL 的信息。

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沃尔特·曼科夫斯基是一位康复中的象牙塔计算机科学家,他最近完成了一项博士后研究,与生物学家合作处理和可视化 TB 级的 2D 和 3D 时间推移显微镜图像。在他的过去的生活中,他曾在一家大型有线家庭购物网络公司担任了 10 年的 COBOL 程序员。他喜欢 Perl、正则表达式、高性能计算和飞出个未来。

39 条评论

感谢这篇精彩的文章!我在职业生涯的早期做过一些 COBOL,并且仍然是粉丝。

我已经使用 COBOL-85 标准三十年了,从来没有遇到过句点问题。事实上,我写的每个段落都以 EXIT 语句结尾,段落中的最后一行是 EXIT 前一行的句点。

在您编写过程划分代码时要有条理;在您的 WORKING-STORAGE SECTION 中要有创新性和条理性,并且 COBOL 无所不能。

1000-段落。

如果
blah blah blah
END-IF
.
1000-退出。退出。

:)

只是一个小小的吹毛求疵... 第 72 列是特殊的。如果它包含连字符或“C”,那么编译器应该将下一行附加为单行进行处理。

老实说,我 99% 的时间使用的系统都使用自由格式代码,所以从来没有出现过这种情况。但我在线找到的所有内容都说,延续符由第 7 列中的“ - ”表示,这意味着当前行应附加到上一行。我找不到任何表明第 72 列被特殊对待的证据。也许您把它与另一种语言混淆了?

回复 作者:马丁·迪维艾奥(未验证)

抱歉... 但绝对是第 72 列。已经 30 多年了,所以我忘记了它是 COBOL66 的一部分还是 ANSI COBOL 74“标准”。我记得有人试图使用它,直到系统管理员告诉他使用较短的变量名并继续前进。

回复 作者:waltman

自 1983 年以来,我一直是 IBM 大型机软件开发人员。特殊的是第 7 列,而不是第 72 列。“-”表示从上一行延续,“*”表示注释行,“/”是编译器指令,用于在编译器列表中强制分页。任何其他内容都不是标准。

回复 作者:马丁·迪维艾奥(未验证)

看来 JCL 和一些大型机汇编程序使用第 72 列来表示延续,所以我猜想一些早期版本的 COBOL 也可能这样做。

回复 作者:斯科特·斯普洛克(未验证)

如果我从 20 世纪 60 年代回忆起来没错的话,在 COBOL 首次问世时,硬盘驱动器并不存在。大型计算机将数据保存在磁带或纸带上。

IBM 在 1956 年发布了他们的第一个硬盘驱动器 IBM 305 RAMAC。那是在 COBOL 出现之前的几年,COBOL 的历史可以追溯到 1959 年。硬盘驱动器存储非常昂贵,这可能就是为什么它们仍然不常见的原因。

回复 作者:格雷格·P

是的。在我的演讲中,我有一张 1956 年工人搬运 5 MB 硬盘的照片,它有几个冰箱那么大。但是,我用过的第一个 PC 硬盘只有 3 MB 的存储空间,但它看起来已经非常大了!

回复 作者:格雷格·P

这叫做臃肿软件。今天的计算机和手机都充斥着它。

回到“瘾君子时代”(60 年代和 70 年代),您有时只有 40 KB 的大型机空间来运行程序。
所以您非常努力地使其适应。如果 COBOL 做不到,那么您就用汇编程序来做(至少我们中的一些人是这样做的)。
与今天的“高手”不同,只有强者才能生存。

回复 作者:格雷格·P

我在 80 年代早期开始在那些早期的 PC 上编程。当我是一名象牙塔计算机科学家时,我仍然有一台 PC,但它有 32 个 CPU、64 GB 的 RAM 和 TB 级的存储空间。我们能够处理当时难以想象的计算问题。而且编程已经够难了,不必再微观管理内存。虽然回顾过去很有趣,但它让我更加欣赏现代硬件和软件!

回复 作者:托尼·Q·金

直到您看到 COBOL 程序在拥有 12 个大型磁带驱动器的 4K 雷明顿-兰德 Univac-II 上编译,并且所有驱动器同时旋转时,您才算见识过。在 20 世纪 60 年代早期,一个小型程序大约需要 1 到 2 个小时才能编译。
但是,一旦 IBM 360 在 1965 年左右推出,配备了大型 2311 磁盘驱动器 - 每个 7 兆!- 该程序将在不到 10 分钟内编译完成。

是的,那是 4K,而不是 4 兆。

回复 作者:格雷格·P

磁盘驱动器在 60 年代中期随着 IBM 的 360 系列计算机和操作系统的发布而变得普及。对于试图在拥有 4K RAM 和 12 个大型磁带驱动器的雷明顿-兰德 Univac-II 上编译 COBOL 程序的人来说,这是一个受欢迎的解脱。
您应该看到所有这些磁带在小型 COBOL 程序编译时是如何运行的。通常需要 1 到 2 个小时(自然是通宵运行)
(嘟哝嘟哝... 诅咒你,格蕾丝·霍珀...!)

** 是的,那是 4 K!不是 4 MB。

回复 作者:格雷格·P

很久以前使用过 Cobol,我仍然喜欢它!简单易懂。如果我今天想编写一行代码,我必须安装 25 个开源工具和库,破解一些命令行内容,并在任何东西出现之前祈祷。

当您在第 7 列中放置星号时,它会将该行的其余部分变成注释。猜猜怎么着,我有一个注释掉了 GOTO 语句。(哎呀)

第 7 列和第 72 列协同工作。第 7 列有几个用途,但它可以与第 72 列结合使用,以表示延续和连接几个涉及国家字符集的特殊情况(多字节序列解析为非拉丁字符代码)。请参阅:https://www.ibm.com/support/knowledgecenter/en/SS6SGM_3.1.0/com.ibm.aix…

关于穿孔卡的另一个小观察或趣闻。
今天很少有程序员/IT“专家”意识到 80 个字符的文本行(在编辑器中或在终端屏幕上)来自 120 年历史的(至少!)霍勒里斯穿孔卡,最终被 IBM 数据处理采用,然后编程库最终在 20 世纪 70 年代进入磁带(短暂地)然后进入磁盘。
唉,赫尔曼·霍勒里斯在 COBOL 甚至在格蕾丝海军上将的 80 列卡片上打孔之前很久就去世了。
如果您想为此辩护,您甚至可以争辩说这些穿孔卡最早是在 18 世纪由纺织织工开发的。

附录:在任何人试图追溯更久远的历史之前
有些人声称穿孔卡的宽度(或可能是长度)最初是基于罗马战车车轮的轨道宽度及其在 2000 年前的罗马道路上的特殊矩形凹痕。
胡说八道!就像关于土星 1 号火箭助推器尺寸基于罗马道路的说法一样,这只是另一个都市传说。 ;-)

回复 作者:托尼·Q·金

硬盘驱动器的容量有限和成本与穿孔卡的使用(在存储程序方面)有关,但也有缺乏廉价终端的问题。在 20 世纪 70 年代后期,马里兰大学为学生提供的 ASCII 电传打字机数量有限,这意味着大多数学生不得不使用穿孔卡。(我在那里时,电传打字机被类似 DECwriter 的点阵键盘/打印机所取代。)UNIVAC 大型机的磁鼓已被硬盘取代,但操作系统继续提供鼓 API,该 API 在硬盘上模拟鼓。

我只在 1981 年的数据库课程中使用过一次 COBOL,但我事先阅读过丹尼尔·麦克拉肯关于 COBOL 的经典著作(以及他关于 Fortran 和 Algol 的著作)。我使用 COBOL 没有问题;每种编程语言都需要不同的思维方式,并且(在有限的时间内)了解 COBOL 与了解我使用过的所有其他语言一样令人在智力上感到满意。

在 20 世纪 90 年代,我认为,一位 COBOL 倡导者过去经常在美国新闻组 comp.os.unix 或 comp.lang.c 上发帖。他主要关注的不是 COBOL;它只是偶尔出现。在一篇文章中,他展示了一个*完整*、*可移植*的 4 行 COBOL 程序来排序文件。(我记得是这样...)可移植性是可能的,因为 COBOL 内置了排序功能,而大多数其他语言则没有。在另一种语言中使用特定于操作系统的系统调用来运行外部“排序”程序不是一种可移植的解决方案。

我在 80 年代早期去了宾夕法尼亚大学。我从未使用过穿孔卡,但仍有很多旧硬件正在逐步淘汰。但我真正说的是 COBOL 的早期。计算机终端直到 70 年代早期才开始可用,而 COBOL 在那时已经使用了十年。电传打字机更早出现,但我不确定它们在大型机上的工作效果如何,因为我见过的所有电传打字机都需要双同步连接。

今天,当我用 C++、Perl 或 Python 等语言编程时,我经常想知道是否有更好的方法可以编写某些东西。我应该使用哈希还是对象?结构还是类?循环还是列表推导?我在 COBOL 中从来没有这样做过,因为通常只有一种方法可以做任何事情。它可能不是一个好方法,但这就是您所做的方式。因此,我的大部分精力都投入到解决业务问题而不是语言问题上。当然,当您知道有很多更好的方法可以做事时,也会感到沮丧,但有时缺乏选择可以帮助集中注意力。 :)

回复 作者:亚历克斯·梅斯戴(未验证)

很棒的文章。我很高兴看到 COBOL 仍然活着并被大量使用。

我是一家仍然活着的主要大型机公司的 COBOL 编译器开发人员。

其中一家大型机公司?您的意思是 Amdahl 和 Hitachi 仍在游戏中吗?
45-50 年前,它只是“白雪公主”和七个小矮人。
如果您能说出那可怜的七个小矮人的名字,那就额外加分!

回复 作者:用户

一个问题... 哪个版本的 COBOL 在 IF 语句中添加了 ELSE 子句?

我曾经是一个 DBA 团队的成员,该团队必须使用不支持 ELSE 子句的 COBOL 从大型机数据库中提取和转换 Y2K 的数据。我们称之为“COBOL I”,但我找不到在线参考资料使用该名称。

这太奇怪了!我不能说我听说过任何不支持 ELSE 的编程语言。如果您想执行相当于 ELSE 的操作,您是否必须使用条件的否定重复 IF?您的 COBOL 是在大型机上还是在其他平台上运行?

回复 作者:DocSalvager

简·萨梅特将“强大的条件(即,IF THEN ELSE)结构”列为 COBOL 的第一个版本 COBOL '60 的核心贡献之一。(参见简·萨梅特的“COBOL 的早期历史”,第 199-243 页,编程语言历史 I(1978 年)。)我想知道您遇到的版本是否存在特定的实现问题。

回复 作者:DocSalvager

不,问题是第 73 列中的句点被忽略了。我首先在 Stratus VOS 编译器上看到了它,并且我能够在 GnuCOBOL 中复制它。它会发生在任何控制结构中。

回复 作者:杰夫·B(未验证)

但 GnuCOBOL 不是旧编译器,它会说“第 72 列之后的源文本” :-)

回复 作者:waltman

那是我的第一篇文章,我没有看到编辑它的方法。我的意思是,哪个是最后一个不支持 ELSE 子句的版本?

我仍然使用 Cobol。我所有的业务程序都在 Cobol 中。刚刚完成一个新的程序。GUI 界面,MySQL 数据库。从 IBM 360 开始,然后是 DEC10,1970 年代。然后是 TRS80 型号 II 和 III,最后是 PC。当前服务器是 Linux Debian,带有 WIN10 用户机器。运行良好且速度快。

不错的文章。我在 80 年代在大学学习了 COBOL,并在 90 年代早期做了一些 COBOL 编程。我不能说我喜欢它,但它完成了工作。
您提到 COBOL“处理了估计 85% 的所有业务交易”。这个估计有具体的来源吗?
谢谢

很高兴在 cobol 代码中看到小写字母。

我几十年前就这么做了;没有人这样做。很高兴发现代码编译得很好。不能忍受所有大写字母,因为它总是对你大喊大叫。哎。

我在 Cobol 中有很多编程工作。我也使用打孔卡作为编程工作的输入。最初,语句被键入并打孔,然后像其中一篇博客中所示那样读取读卡器。我曾在 PDP/11 上为所有业务应用程序工作。
编写代码非常容易,甚至我的心也倾向于 Cobol。后来,我在中东为 IBM 计算机工作期间,在 1984-1994 年间用 MF Cobol、RM Cobol、MS Cobol 编写了程序 10 年。我还用 AS/400 Cobol/400 编写了几个程序。我想即使在今天,我也会很乐意用 Cobol 编写代码。祝你好运。我在 Cobol 中做得很好

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