高德纳

高德納（英語：Donald Ervin Knuth，音譯唐納德·爾文·克努斯，1938年1月10日—），出生於美国密尔沃基，著名计算机科学家，斯坦福大学计算机系榮譽退休教授。高德纳教授為现代计算机科学的先驅人物，創造了演算法分析的領域，在數個理論計算機科學的分支做出基石一般的貢獻。在计算机科学及数学领域发表了多部具广泛影响的论文和著作。1974年圖靈獎得主。 高德纳所写的《计算机程序设计艺术》（The Art of Computer Programming）是計算機科學界最受高度敬重的參考書籍之一。他也是排版軟件TeX和字型設計系統Metafont的发明人。此外，他还曾提出文学编程的概念，並創造了WEB與CWEB軟體，作為文學編程開發工具。 高德納的英文名直译为唐纳德·爾文·克努斯（Knuth發音為/kənuːθ/），「高德納」這個中文名字是1977年他訪問中國之前所取的，命名者是儲楓（姚期智的夫人，計算機科學家，2004年至2011年在香港城市大學電腦科學系擔任系主任 ）。 高德納出生於於美國威斯康辛州密西根湖邊的密爾瓦基。密爾瓦基是一個山靈水秀、人才輩出的地方，諾貝爾獎得主司馬賀（H. A. Simon）也是在這裡出生的。他父親 Ervin Henry Knuth是德裔美國人，母親是 Louise Marie Bohning。父親有研究生學歷，是一個多才多藝的人，星期天在教堂演奏風琴，在自家地下室經營一個小印刷廠，並在高德納就讀的 Milwaukee Lutheran High School中學教簿記。 高德納在中學時期就已經展現出學術天分，初中二年級，當地的Ziegler糖果公司為了促銷其稱為Giant Bar的一種棒棒糖，在學校中辦了一個比賽，看誰能用Ziegler's Giant Bar中的字母排列組合出最多的單詞。高德納假裝胃疼，在家裡待了兩個星期，利用一部大字典，得出了4,500個單詞，而裁判只掌握了約2,500多個單詞，他的班級贏得冠軍，獲得一台電視機和每人一塊Giant Bar，而他本人則贏得一副雪撬。 1956年，高德納以各科平均97.5分的創記錄的高分從中學畢業。由於高德納對物理和音樂都很有興趣，他曾猶豫大學要唸物理還是音樂，後來他決定念物理，進入俄亥俄州克利夫蘭的凱斯理工學院（現在併入凯斯西储大学）攻讀物理。在此時期，他接觸到當時最先進的大型電腦 IBM 650，他讀過了電腦的手冊後，認為自己可以幫IBM 650寫出更好的編譯程式，便動手開始做。 1959年，高德納成了第一屆Engineering and Science Review 期刊的編輯，該期刊是當時最好的工程科學期刊，獲得了國家獎。高德納從主修物理改成主修數學。1960年, 高德納從凯斯理工學院畢業時，由於他的傑出表現，同時獲得學士與碩士學位。 1960年，高德纳進入加州理工學院研究所，研究所二年級時，為私人公司寫編譯器，賺得5,000元美金。1962年1月Addison-Wesley公司的顧問理查·瓦嘎（Richard Varga）請他出版一本有关编译器的书籍。1963年，高德纳获得加州理工學院数学博士学位，指導教授是數學家马绍尔·哈尔（英语：Marshall Hall (mathematician)）。 高德纳畢業之後留在加州理工學院任教，并在数学与计算机程序设计领域取得多项成就。 1966年，当高德纳的著作已经长达3000多页时，他与出版商商定，编纂一部系统地介绍计算机程序设计的巨著《计算机程序设计艺术》。截至2018年12月，该书已经出版了4卷，并对计算机领域产生了深远的影响。高德纳本人预计第5卷将会在2025年完稿。《科学美国人》杂志曾将该书与爱因斯坦的《相对论》、狄拉克的《量子力学原理》、理查·費曼的《量子電動力學》等书并列为20世纪最重要的12本物理科學類專論书之一。 1968年，高德纳拒绝了美国国家安全局的工作邀请，受聘成为斯坦福大学计算机系教授，直到退休，其間1972—1973年曾經在奧斯陸大學當客座教授。和他的一個學生開發了克努斯-莫里斯-普拉特算法，該法則使計算機在文章中搜索一串字符的過程更加連貫。他在担任该职务期间开发了TeX排版软件，成为今天大多数科技书籍使用的排版程序。除此之外高德纳还在计算机领域作出了多项贡献，例如LR解析理论（LR parsing theory）、克努斯-莫里斯-普拉特模式（Knuth-Moris-Pratt pattern）等。 1979年卡特總統頒與國家科學獎。1996年11月榮獲京都獎。 高德纳與妻子高精蘭（Jill）定居於斯坦福大學校園內，育有一儿高小强（取名John）和一女高小珍（取名Jennifer）。 很多人都认为高德纳非常有趣。他会奖励每一个找出他的著作中任何错误的人，就能得到2.56美元，因为“256美分刚好是十六进制的一美元”（256 pennies is one hexadecimal dollar） ；另外，对于每个“有价值的建议”，他设立了0.32美元的奖金。高德纳可以算是一名标准的黑客，他最喜欢的软件是Emacs，并曾向其作者理查·史托曼提交修补补丁。 与大多数传统黑客一样，高德纳酷爱音乐。高中的時候，Knuth興趣所在並非數學，而是音乐，尤其是聽音樂和作曲。他一度还曾考虑报考音乐专业。他在他的书房中放了一个特别定制的84管的管风琴。除此之外他也会吹萨克斯风和大号。 高德納的作品《歌曲的计算复杂度》（The Complexity of Songs）曾兩度刊印在计算机协会期刊上。 高德纳的《计算机程序设计艺术》計劃出版7卷，该书自第3卷于二十世纪七十年代初版以来，一直沒有下一卷的進展。因此他自1990年起就停止使用电子邮件（高德納自1975年就開始使用電子郵件）以专心撰写余下的4卷。 在计算机科學以外，高德纳亦著有論述基督教信仰的書籍，如《3:16 Bible Texts Illuminated》（1991年，ISBN 0-89579-252-4），以及《Things A Computer Scientist Rarely Talks About》（2001年，ISBN 1-57586-326-X），這些被視為计算机科學家少有的作品。 1971年获首届美國計算機協會Grace Murray Hopper奖 1973年当选为美國人文與科學院院士 1974年获ACM协会图灵奖 1975年当选为美国国家科学院院士 同年荣获美国数学协会Lester R. Ford奖 1979年获卡特总统颁发美国国家科学奖章 1981年当选为美国工程院院士 1982年获计算机先锋奖（Computer Pioneer Award） 1982年成为IEEE荣誉会员（英语：IEEE Honorary Membership） 1986年荣获美国数学学会Steele Award 1988年获富蘭克林獎章 1994年获瑞典科学院Adelskold奖 1995年获IEEE冯·诺伊曼奖 1996年获Inamori基金会京都先进技术奖（Kyoto Prize for Advanced Technology） 计算机科学主题 美国主题 人物主题 舞蹈链 克努斯-莫里斯-普拉特算法 高德纳奖 高德纳箭号表示法 编译器递归测试 《计算机程序设计艺术》 TeX Knuth. Frequently Asked Questions [常见问题]. 斯坦福大学官方网站. [2005-11-22]. （原始内容存档于2008-03-06） （英语）.  Shasha, Dennis Elliott; Lazere, Cathy A. Out of their minds: the lives and discoveries of 15 great computer scientists. Springer. 1998: 90. ISBN 978-0-387-98269-4.  Morrison, Philip; Morrison, Phylis. 100 or so Books that shaped a Century of Science. American Scientist. November–December 1999, 87 (6) [2014-05-12]. （原始内容存档于2008-12-28） （英语）.  Knuth biography. JOC/EFR. September 2009 [2013-02-10]. （原始内容存档于2017-10-05）.  Knuth, D.. The Complexity of Songs. SIGACT News. Summer 1977: 17–24 （英语）.  重刊印: Knuth, D.. The Complexity of Songs. Communications of the ACM. 1984, 27 (4): 345––348 （英语）.  Knuth versus Email. 斯坦福大学官方网站. （原始内容存档于2007-08-11） （英语）.  Knuth, Donald. Books in Print by Donald E. Knuth.  维基语录上的高德纳语录 高德纳个人主页. [2003-01-05]. （原始内容存档于2004-07-14） （英语）.  《大英百科全书》中的条目：高德纳（英文） 高德纳在數學譜系計畫的資料。 約翰·J·奧康納; 埃德蒙·F·羅伯遜, Knuth, MacTutor数学史档案 （英语）  高德纳 at Goodreads 计算机程序设计艺术. [2005-11-22]. （原始内容存档于2008-09-04） （英语）.