50年前的程序员女神，用代码把人类送上月球

1969年7月20日，经过4天飞行的阿波罗11号终于来到了最关键的时刻：降落到月球表面。

就在这个时候，飞船计算机突然开始闪烁报警。

全球6亿人在观看电视直播，NASA飞行控制中心的气氛让人窒息。

人类的首次登月计划面临着艰难的抉择：降落还是放弃。

幸运的是，控制中心的人对飞行控制软件有着高度的信心，指示阿波罗11号继续降落。

飞行控制软件不负众望，它忽略了那些低优先级的情况，专注于最高优先级的任务，引导着阿姆斯特朗和奥尔德林穿过坑坑洼洼的月球表面，成功着陆。

事后分析发现，是因为一个开关被放置到了错误的位置，导致计算机进入了过载的状态。 

那个只有2K内存的计算机既得执行降落所需的计算，又得处理开关错误引起的额外数据。

但是这个程序居然实现了抢占式任务：用高优先级的着陆任务打断了低优先级的，实在太厉害了。

这个飞行控制软件是玛格丽特·汉密尔顿和她的团队编写的。

（代码等身）

这无疑是玛格丽特人生的最高光时刻。

后来乐高公司根据那张著名的照片开发了乐高玩具套装：NASA中的女性，玛格丽特成为其中的一员。

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2K内存的计算机

玛格丽特1936年出生于美国印第安纳州，后来全家搬到了密歇根，1958年她获得了密歇根大学的数学学士学位，随后她在MIT找了一份工作，成为了一名程序员，开发气象预测软件。

这是软件开发的蛮荒岁月，计算机科学和软件工程还没有建立，一切全靠程序员在工作的实践中学习。

1961年，玛格丽特开始参与国防项目SAGE，协助开发了美国第一个空中防御系统，通过雷达来搜索飞机。

玛格丽特在这个项目上展示自己的天赋：“当一个新人进入项目时，总是会被分配一些没有人能搞清楚的程序，我也被分了一个非常怪异的程序，最早写程序的人甚至用希腊语和拉丁语来写注释！不过我还是成为了第一个让这个程序跑起来的人！”

正是在SAGE项目上的成就让玛格丽特的人生发生了转折。

1965年，她的丈夫在当地报纸上看到了一则消息：NASA正在寻找程序员，开发程序，把人类送上月球。 

玛格丽特非常兴奋：“哇，那我一定得去！”。 

这一年玛格丽特28岁，加入了阿波罗项目，成为了项目的第一个程序员。

阿波罗项目需要开发一个精简的计算机AGC（Appollo Guidance Computer），用来控制登月飞船。

这是一件艰难的任务，因为当时的计算机通常要占据一间屋子，但是AGC被限制到只有一立方英尺那么大。

项目组被分为两拨人，一拨设计硬件，另外一拨开发软件。 

玛格丽特自然成为了软件组的负责人。

AGC只有可怜巴巴的2K内存，36K的ROM，更匪夷所思的是那个ROM是Core rope memory（芯绳存储器？），也就是说，0和1是通过电线和微小的环形磁芯表示。

电线穿过磁芯表示1，没有穿过表示0。

我们现在想把程序存盘，只需要按一个Ctrl + S就可以，但是想把阿波罗飞行软件存盘，只有一种办法：像纺织工那样细心地把电线和磁芯给编织起来。

这个工作不能出一点儿差错，要不然，无论代码写得多么正确，最终都会功亏一篑。

事实上，这个工作的确是由新英格兰纺织厂的女工们完成的，绳索存储器被一些程序员戏称为Little Old Lady memory。

2

软件工程

在NASA工作的大多数软件工程师都是男性，有人在家里照顾孩子，但是玛格丽特没有办法，在周末和晚上她会带女儿劳拉来到办公室。

劳拉经常看到她的妈妈在飞船中扮演宇航员来测试软件，好奇心大起，也想试一试，结果突然间整个系统崩溃了，原来劳拉在飞船“飞行”期间，选择了一个叫做P01的功能。

玛格丽特意识宇航员也有可能犯类似错误，希望修改软件防止它。 

但是NASA的人说，宇航员都是训练过的，绝对不会犯类似错误。当然，修改软件也非常难，想想芯绳存储器！

但是，在阿波罗8号绕月飞行的时候，宇航员恰恰犯了和她女儿一样同样的错误，飞船在太空“迷路”，无法将宇航员送回地球。得知消息的玛格丽特带领团队，突击9个小时，终于让阿波罗8号回到正常轨道。

（支援阿波罗8号）

此后，软件都内置了保护功能，防止类似事件的发生。 

玛格丽特开始将整个阿波罗任务视为一个系统，这个系统由3部分组成：软件，硬件，人。

在开发飞行控制软件的过程中，玛格丽特创造了“软件工程”这一术语，她要赋予“软件”的合法性，就像硬件以及其他类型的工程一样，构建软件的人也应该得到应用的尊重。

在刚开始的时候，大家认为这是一个笑话：软件开发是工程吗？ 

随着时间的推移，NASA逐渐意识到，软件工程会成为它们的重要工具，能够抢先苏联一步完成登月。

3

除了成为先行者别无选择

“回想起来，我们是世界上最幸运的人，除了成为先行者别无选择” ---玛格丽特·汉密尔顿

玛格丽特就是软件工程领域的先行者，开发阿波罗飞行软件这种对正确性、可靠性要求极高的软件，没人任何经验可以遵循，没有任何学校可以学习，软件不仅要工作，而且必须第一次就正确工作。软件不仅要可靠，而且必须能进行实时的错误检测和恢复。

玛格丽特带领团队出色地完成了这个软件，在关键时刻把人类送上了月球。

2016年11月22日，玛格丽特获得了奥巴马总统颁发的总统自由勋章，以表彰她在阿波罗登月任务开发机载飞行软件所做的工作，以及对软件工程的基础性贡献。

玛格丽特说：当我想了解新事物或者做新东西的时候，一定不要让恐惧成为障碍。

一个人不应该害怕说“我不知道”，“我不理解”，或者问“愚蠢的问题”。

即使事情看起来不可能，即使所谓专家说这不可能，也要继续下去。

不要害怕犯错，只有敢于失败的人才能取得更大的成就。

（完）

后记：今天三八节，按照惯例，我会我会写一篇女性程序员的故事，前两年的引起了很大的反响，没看过的同学点击下方图片就可以查看。

最后，向了不起的程序媛们致敬！女神节快乐！