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高德納
Donald Ervin Knuth
高德納; Donald Ervin Knuth
	; 2005年10月25日，Jacob Appelbaum攝;
出生	; (1938-01-10) 1938年1月10日（80歲）; 美國威斯康星州密尔沃基;
居住地	; 美國;
国籍	; 美國;
母校	; 凱斯理工學院; 加州理工學院;
知名于	; 《计算机程序设计艺术》; TeX、METAFONT; Knuth–Morris–Pratt算法; Knuth-Bendix completion algorithm; MMIX;
奖项	; 馮·諾伊曼獎（1995）; 圖靈獎（1974）; 京都奖（Kyoto Prize） (1996)
	; ; 科学生涯;
研究領域	; 計算機科學;
机构	; 史丹福大學;
博士導師	; Marshall Hall, Jr.;
博士生	; Leonidas J. Guibas; Scott Kim; Vaughan Pratt; Robert Sedgewick; Jeffrey Vitter; Bernard Marcel Mont-Reynaud;

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高德納（英语：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》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。

名稱

高德納的英文名直译为唐纳德·爾文·克努斯（Knuth發音為/.mw-parser-output .IPAfont-family:"Charis SIL","Doulos SIL","Linux Libertine","Segoe UI","Lucida Sans Unicode","Code2000","Gentium","Gentium Alternative","TITUS Cyberbit Basic","Arial Unicode MS","IPAPANNEW","Chrysanthi Unicode","GentiumAlt","Bitstream Vera","Bitstream Cyberbit","Hiragino Kaku Gothic Pro","Lucida Grande",sans-serif;text-decoration:none!important.mw-parser-output .IPA a:link,.mw-parser-output .IPA a:visitedtext-decoration:none!importantknuːθ/^[1]），「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）。^[1]

简历

早年

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,1916年6月15日－2001年2月9日)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。

中學時期

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，而他本人則贏得一付雪撬。

大學時期

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開思理工學院(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, 高德納從開思理工學院畢業時，由於他的傑出表現，同時獲得學士與碩士學位。

博士生研究時期

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）。

學術成就

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^[1]。《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。^[2]

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。

个人生活

婚姻

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（取名John）和一女（取名Jennifer）。

性格

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，他们每指出TeX的一个错误，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。^[3]

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。^[4]

著作

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^[5]）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。

荣誉

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科学奖

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

1986年荣获美国数学学会Steele Award

1988年获富兰克林奖

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）

參見

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

参考文献

^ ^1.0^1.1^1.2 Knuth. Frequently Asked Questions [常见问题]. 斯坦福大学官方网站（英语）.

^ Morrison, Philip; Morrison, Phylis. 100 or so Books that shaped a Century of Science. American Scientist. November–December 1999, 87 (6) [2014-05-12] （英语）.

^ Knuth biography. JOC/EFR. September 2009.

^
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（英语）.

外部链接

高德纳个人主页（英语）.

高德纳在《大英百科全书》在线版的页面（英文）

高德纳在數學譜系計畫的資料。

O'Connor, John J.; Robertson, Edmund F., Knuth, MacTutor History of Mathematics archive （英语）

高德纳在WorldCat聯合目錄內的著作和相關文獻

高德纳 at Goodreads

计算机程序设计艺术（英语）.

[knuth_faq-1] 1.0^1.1^1.2 Knuth. Frequently Asked Questions [常见问题]. 斯坦福大学官方网站（英语）.

[2] Morrison, Philip; Morrison, Phylis. 100 or so Books that shaped a Century of Science. American Scientist. November–December 1999, 87 (6) [2014-05-12] （英语）.

[3] Knuth biography. JOC/EFR. September 2009.

[knu-4] 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）.

[5] 重刊印: Knuth, D.. The Complexity of Songs. Communications of the ACM. 1984, 27 (4): 345––348 （英语）.

[5] Knuth versus Email. 斯坦福大学官方网站（英语）.

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