若是你大学上过编程课，必定被老师提醒过：不要使用 goto 语句！

若是你上过编程课，必定被老师提醒过：不要使用goto语句！

由于goto语句不只让代码的可读性不好，随意的跳出还会给程序带来安全隐患。

可是这种几乎被现代编程明令禁止的语句，在计算机诞生之初却司空见惯。

早期的程序员用goto来解决代码没法预料的后果，遇到什么问题就用一句goto，让程序跳转到某个指定语句。

直到一位MIT的女教授，才让咱们完全摆脱了goto语句的支配，她就是Barbara Liskov。

芭芭拉·利斯科夫(Barbara Liskov)

刚满80岁，荣誉等身，她是全美首批得到计算机博士学位的女性之一，集冯诺依曼奖、图灵奖于一身。

甚至能够说她发明了构成现代程序基础的体系结构。

但在此以前，她是一位曾经由于性别申请普林斯顿数学研究生被拒的人。

因此Barbara Liskov到底是怎样的传奇计算机科学家？

在其80岁寿诞之际，咱们一块儿看看她改变了编程的故事。

好的设计，才有好的代码

上世纪40年代，美国发明了第一台电子计算机ENIAC。虽然早期的计算机体积很大，但提供的功能简单，那时候的编程也没必要考虑太复杂的结构。

goto语句是最简单的方法，只需把程序的执行引导到对应的某一句便可。

普遍使用的goto语句虽然简单，可是却没有逻辑章法。用这种方式编写的程序既难以阅读，又容易形成危险，甚至还闹出过人命。

曾经有一种名为Therac-25的软件控制的放射治疗机，就由于使用了过期程序设计方法，致使6名患者接受严重超剂量的辐射，形成了死亡事故。

若是没有一个程序设计的基本架构，计算机硬件的发展已经超出了程序员能力所能承受之重。

终于在60年代，计算机程序设计迎来了新的理论，当时Böhm和Jacopini两位计算机学家提出，能够用结构化的程序彻底代替goto语句，只需使用顺序、选择和循环三种结构便可。

这种结构一直被使用至今。

1974年，彼时仅35岁的MIT女教授和她的学生将这种思想付诸实践，他们发明了一种新的编程语言CLU。

CLU彻底抛弃了goto语句，虽然这种编程语言没有被普遍采用，可是它在面向编程语言的发展过程当中起过很是重要的做用。

CLU中的一些概念在许多方面影响了后来的编程语言，对后来出现的一些面向对象编程（OOP）语言作出了许多贡献。

后来出现的Java、C++、C#、Python都是CLU的后代。

CLU的关键贡献包括抽象数据类型、共享调用、迭代器、多个返回值、类型安全的参数化类型和变量类型。

Liskov对程序设计的贡献不只于此，现代面向对象程序设计的5大原则“SOLID”中的L就是以她名字命名的里氏替换原则（Liskov Substitution principle）。

1987年，Liskov在一次大会的主题演讲中最先提出了这一原则，即继承必须确保超类所拥有的性质在子类中仍然成立。

遵循里氏替换原则编写的程序，克服了继承中重写父类形成的可复用性变差的缺点。

并且这一原则还保证了程序的正确性，扩展的子类不会给已有的系统引入新的错误，下降了代码出错的可能性。

直至今日，全部面向对象编程的程序员还在遵照着Liskov提出的这项原则。

传奇的女性，Barbara Liskov

现在Liskov的学术成就已经得到的普遍的认可。

但在那个年代，做为一个科学家，仍是个女性，真的挺不容易，曾由于性别申请普林斯顿数学研究生遭拒。

Liskov在伯克利读本科期间，100人的班里，只有一两名女性同窗，她就是其中之一。

她修完了全部和数学、科学相关的课程，而学校当时却不鼓励女性同窗这样的作法。

也历来没有人对她说：“嘿，你这样作很好，不考虑跟咱们一块儿合做吗？”之类的话。

好在Liskov的母亲没有当面反对过她(虽然只是鼓励她要在学校好好表现)。

但她对此不觉得然，直到在斯坦福读研毕业时，才意识到“性别”问题的存在。

由于在她毕业的时候，没有任何人找她谈工做的事情。

而像她的男性同窗(Raj Reddy)就能被招聘到学术方向的岗位。

要知道，在那个年代，就业有点像“包分配”——顾问会经过与全国各地部门的合做来安排毕业生的工做。

但对于Liskov，可谓是“无人问津”。

在这以前，Liskov已经向MIT求职过，但获得的反馈倒是“不考虑担任教授”。

发生这种状况时，你会认为“是我本身还不够优秀”。

“但同时我也认为，计算机科学是开放的。”

幸亏Liskov在Mitre公司的第一份工做还算不错，她在这家公司期间，深刻的研究了编程方法。

△Barbara Liskov正在设计抽象数据类型(ADT)

这项研究让她得到了一个一等奖论文。

1971年，她针对这项研究发表了一次演讲，然后便受到了MIT和伯克利的邀请。

事情至此才发生了改变。

刚刚进入MIT时，大约1000名员工中只有约10名左右的女性教员。但其实，MIT有不少杰出的女性并不在教职人员之列。

在科学领域，不多有人可以意识到女性作出的一些基础性贡献。

90年代，她回到斯坦福参加了一个部门庆典。一群老教授们谈论着“校园关系网(old-boy network)”的八卦，他们说：

有个年轻女人表现得确实很是不错，但那是由于她嫁给了一个教授。

Liskov以为这件事情真是愚昧至极。

在Liskov担任计算机科学系主任以前的10年里，部门只发现了一位值得聘用的女性。

2001-2004年，在她担任部门领导期间，Liskov共聘用了7名女性，她并无滥竽充数，其中的3名初级教员都很是优秀。

再后来，Liskov得到了图灵奖，即使拥有了如此殊荣，仍是免不了质疑的声音。

△2008年度美国计算机学会(ACM)图灵奖(Turing Award)

她作的工做，没有我不知道的。为何她会得到图灵奖？

哦，那个工做不是她作的，是一个男同事替她作的。

“简直一派胡言”，Liskov说道。

即使到了足够开放的今天，她也认为如今的状况并不比那时好：

也许我是幸运的。若是我大学一毕业就结婚了，我可能会有一个彻底不同的结果。

如何看待AI的将来

那么，Liskov对人工智能和机器学习发展有什么见解呢？

我博士学位的工做是与John McCarthy合做研究人工智能。

John提出了「国际象棋残局」这个主题，因为我没有玩过国际象棋，因此我读了相关书籍，并将国际象棋的一些算法翻译成了计算机算法。

那时候，人们认为，一个明智的作法是让程序按照人类的意愿来行事，但如今已然不是这样了。

如今的机器学习程序在多数状况下效果仍是不错的。但有些状况下效果却并非理想，人们不知道问题出在了哪里。

若是我在研究一个问题的时候，须要知道它的工做原理，那我不会用机器学习方法。

人工智能是一种应用，而不是一门核心科学。

而对于计算机科学的发展，Liskov比较担忧的是互联网，包括假新闻和安全问题。

如果一对离婚的夫妇，丈夫在发表一些对妻子诽谤的内容，包括她的住址之类的私人信息，那就极可能引起一些很是可怕的事情。

这要回溯到80年代。那时候，15所大学和几个政府单位实验室经过互联网连在一块儿。咱们都是好朋友。他们当时的态度是，网站不该该对内容负责，这将扼杀他们的发展。

而现现在，这种态度还在继续。

咱们如今解决当下问题的时候，须要的不只仅是技术，还须要法律来解决人们的不良行为，解决隐私与安全的问题。

One More Thing

分享Liskov对女性在事业发展过程当中的一点建议：

在你能真正站起来以前，保持低调。然后再去拥抱成功。