Открыть сервисСервис

Язык MUMPS

MUMPS (Massachusetts General Hospital Utility Multi-Programming System), также известный как M (язык программирования) и MUMPS (система управления базами данных), — это язык программирования высокого уровня, изначально разработанный для медицинских информационных систем. Он сочетает в себе встроенную многопользовательскую иерархическую базу данных (сетевую модель данных) и интерпретируемый язык с динамической типизацией. MUMPS известен своей высокой производительностью при работе с транзакциями, компактностью кода и возможностью одновременного доступа множества пользователей к общим данным.

История

Создание и первые годы (1966–1970)

Язык был разработан в 1966 году в Массачусетской больнице общего профиля (MGH, Бостон, США) под руководством доктора Октавио Барнетта (Octo Barnett). Первоначальная цель — создание системы для автоматизации обработки медицинских записей, лабораторных данных и управления больничными процессами. Первая реализация, известная как MUMPS-1, была написана на ассемблере для компьютера PDP-9 компании Digital Equipment Corporation (DEC).

Стандартизация и расцвет (1970–1990)

В 1970-х годах MUMPS получил широкое распространение в медицинских учреждениях США. В 1977 году был принят первый стандарт ANSI (American National Standards Institute) для языка MUMPS (ANSI X11.1-1977). В 1980-х годах появились коммерческие реализации, такие как DSM (Digital Standard MUMPS) от DEC и ISM (InterSystems MUMPS) от компании InterSystems. В 1990-х годах была выпущена версия стандарта ANSI X11.1-1995, которая добавила поддержку объектно-ориентированного программирования.

Современное состояние (2000 — настоящее время)

В 2000-х годах язык MUMPS был переименован в M (по инициативе комитета по стандартизации MDC — MUMPS Development Committee). Однако историческое название «MUMPS» по-прежнему широко используется. Основные современные реализации:

Ключевые особенности

Встроенная база данных

MUMPS неразрывно связан с собственной иерархической базой данных, организованной в виде глобальных массивов (global arrays). Данные хранятся в виде многомерных разреженных массивов, индексами которых могут быть строки произвольной длины. Это обеспечивает:

  • Высокую скорость доступа к данным (особенно при последовательном чтении).
  • Эффективное хранение разреженных данных (например, медицинских записей с пропусками).
  • Встроенную поддержку транзакций и блокировок.

Интерпретируемый язык

MUMPS является интерпретируемым языком, что упрощает отладку и модификацию кода в реальном времени. Код компилируется в байт-код при первом выполнении. Основные характеристики:

  • Динамическая типизация (переменные не объявляются, тип определяется значением).
  • Строки и числа — единственные типы данных (числа автоматически преобразуются в строки при необходимости).
  • Встроенные операции работы со строками (поиск, замена, разбиение).
  • Отсутствие явных конструкций циклов (используется оператор FOR с неявным шагом).

Многопользовательская архитектура

MUMPS изначально проектировался для многопользовательской работы. Каждый процесс (job) выполняется в собственном адресном пространстве, но все процессы имеют доступ к общим глобальным массивам. Это обеспечивает:

  • Одновременную работу сотен и тысяч пользователей.
  • Встроенные механизмы блокировок (LOCK) для предотвращения конфликтов.
  • Автоматическое восстановление после сбоев (журналирование транзакций).

Синтаксис и примеры

Базовые конструкции

MUMPS использует компактный синтаксис, основанный на однобуквенных командах и операторах. Ключевые команды:

  • SET — присвоение значения переменной.
  • WRITE — вывод данных.
  • READ — ввод данных.
  • FOR — цикл.
  • IF / ELSE — условные операторы.
  • GOTO — безусловный переход.
  • DO — вызов подпрограммы.

Пример программы «Hello, World!»: ``mumps WRITE "Hello, World!" ``

Пример вычисления суммы чисел от 1 до 10: ``mumps SET SUM=0 FOR I=1:1:10 DO . SET SUM=SUM+I WRITE "Sum = ",SUM ``

Работа с глобальными массивами

Глобальные массивы (обозначаются символом ^) хранятся в базе данных и доступны всем процессам. Пример: ``mumps SET ^Patient("Иванов","Иван")="01.01.1980" WRITE ^Patient("Иванов","Иван") ``

Применение

Медицина

MUMPS является основой многих крупных медицинских информационных систем:

  • VistA (Veterans Health Information Systems and Technology Architecture) — система, используемая Министерством по делам ветеранов США (VA) для управления медицинскими записями более 9 миллионов ветеранов.
  • EPIC — одна из крупнейших систем электронных медицинских карт в США, частично использующая MUMPS.
  • Cerner — системы управления больницами.

Финансы и банки

MUMPS применяется в банковских системах, требующих высокой производительности и надежности:

  • Fiserv — один из крупнейших мировых поставщиков финансовых технологий, использующий GT.M.
  • HSBC — банк, использующий Cache для обработки транзакций.

Другие области

  • Логистика — системы управления складскими запасами.
  • Телекоммуникации — биллинговые системы.
  • Государственные учреждения — системы социального обеспечения.

Критика и ограничения

Недостатки

  • Сложность обучения — компактный синтаксис и отсутствие современных конструкций (например, объектно-ориентированное программирование появилось поздно).
  • Ограниченная переносимость — хотя существуют стандарты, реализации могут существенно различаться.
  • Отсутствие развитых инструментов разработки — современные IDE и отладчики для MUMPS менее распространены по сравнению с Java или C#.
  • Устаревшая архитектура — встроенная база данных не поддерживает реляционные модели (SQL поддерживается только через надстройки).

Преимущества

  • Высокая производительность — особенно в задачах с интенсивными транзакциями.
  • Надежность — десятилетия эксплуатации в критически важных системах.
  • Эффективность хранения — разреженные массивы экономят память.
  • Масштабируемость — поддержка тысяч одновременных пользователей.

Интересные факты

  • Название «MUMPS» не связано с эпидемическим паротитом (свинкой), а является аббревиатурой.
  • MUMPS считается одним из старейших языков программирования, используемых до сих пор (наряду с COBOL, FORTRAN и Lisp).
  • В 2010-х годах компания InterSystems выпустила IRIS Data Platform, которая объединяет MUMPS, SQL и объектно-ориентированное программирование, а также поддерживает облачные технологии.
  • Язык используется в системе VistA, которая была признана одной из самых эффективных медицинских информационных систем в мире.

Источники

  • Стандарт ANSI X11.1-1995 (MUMPS).
  • Документация InterSystems Cache и IRIS.
  • «MUMPS Language Standard» — MDC (MUMPS Development Committee).
  • «The MUMPS Programming Language» — Richard F. Walters.
  • «VistA: The Veterans Health Information Systems and Technology Architecture» — VA (U.S. Department of Veterans Affairs).
  • «GT.M Programmer's Guide» — FIS (Fiserv).
Заметили ошибку или не согласны с информацией в статье? Напишите нам support@bfometr.ru