大道至簡——軟件工程實踐者的思想第1章編程的精義

簡體傳統

第1章編程的精義

“雖我之死，有子存焉；子又生孫，孫又生子；子又有子，子又有孫。子子孫孫，無窮匱也。而山不加增，何苦而不平？”

——《愚公移山》，《列子湯問篇》

1. 編程的精義

僅僅就編程序來說，實在是一件很簡單的事，甚至可以說是一件勞力活。兩千年前的寓言中，已經成就了一位工程名家：愚公。在這位名家的身上，濃縮了項目組織者、團隊經理、編程人員、技術分析師等眾多角色的優秀素質。他的出現，遠遠早于計算機發展的歷史，甚至早于一些西方國家的文明史。

湯問篇中所述的愚公移山這一事件，我們看到了原
始需求的產生：“懲山北之塞，出入之迂”

我們也看到了項目溝通的基本方式：“聚室而謀曰”

然后，我們看到愚公確定了一個項目的目標：

第 1 章編程的精義

“畢力平險，指通豫南，達于漢陰”

并通過研討，擇定了一個井然有序的、可以實現的技術方案：

“扣石墾壤，箕畚運于渤海之尾”

在這個項目中，動用了三名技術人員和一名工程管
理人員：

“(愚公)率子孫荷担者三夫”

并獲得了一名力量較弱，但滿富工作激情的外協：

“鄰人京城氏之孀妻，有遺男，始齔，跳往助之”

基本上，這已經描述了“愚公移山”整個工程的概況。接下來，我們應該注意到愚公作為編程人員的基本素質。在與“河曲智叟”的對答中，他敘述了整個工程的實現程序：

“雖我之死，有子存焉”，這里描述了可能存在的分支結構，即“IF”條件判斷。

“子又生孫，孫又生子；……子子孫孫，無窮匱也”，這里描述了完成這個工程所必須的循環結構。

作為優秀的程序分析師，愚公論述了這個循環的可行性：由于“山不加增”，所以條件“山平”必將成立(“何苦而不平”)，所以這不會是一個死循環。

在愚公的論述中，我們看到了編程的根本：順序、分支和循環。龐大若“愚公移山”這樣的工程，都是可以通過這樣簡單的編程來實現的。這，就是編程的精義了。

2. 會或者不會寫程序的問題

我經常會被人問到“(我)能不能學會寫程序”這樣的問題。

這個問題由來以久。上溯七、八年，程序員還是少有人從事的職業。聽說的人少，真正了解的人也不多。而當一個程序軟件被裝在電腦里并開始運行時，人們便開始驚訝于程序員的厲害。所以“能不能學會寫程序”甚至成了一些人對自己的智力考評，所以便有人向我這樣發問。

愚公都能明白的編程精義，那些向我發問的智叟們又怎么會不明白呢？

第 1 章編程的精義

所以除了先天智障或后天懶惰者，都是可以學會寫程序的。如果你能確信，自己知道在早上起床后需要：

如果天冷則先穿衣服后洗漱

如果天熱則可反之

日復一日直到死亡

那么你就可以開始編程了。甚至，如果你認為以下條件成立：

如果有類似于生病、不能行動、以及意外的緊急事件，則當日可以略過那么你就可以開始向設計師發展。因為你已經具備了一項常人不具備的基本素質：折衷。

3. 程序 = 算法 + 結構

編程作為一種行為，只需要知道其邏輯方法就可以了。所謂編程實際上是把一件事情交給計算機去做，你認為這件事該如何做，就用“程序語言”的形式描述給計算機。如果你原本就不明白如何去做，那么你也不要期望計算機去理解你想要做什么。

所以編程的第一要務是先把事情分析清楚，事件先后的邏輯關系和依賴關系搞清楚，然后再去代碼實現。一接到任務就開始 Coding 的程序員，通常就是加班最多的程序員。

記住：積極工作和勤于思考都要占時間。

第一個完成關于編程本質的思考的人，提出了一個公式“程序 = 算法 + 結構”。這個公式的精彩之處，在于它沒有任何的地方提及到 Code。甚至可以說，在這個公式里，代碼是不存在的。存在的只是思想。

算法是對一個程序的邏輯實現的描述，而結構是邏輯實現所依附的數據實體。只要開發人員將這個程序的算法設計出來了，把結構描述出來了，那么程序就已經定型了。剩下的事，簡而言之，就是勞力活。

在計算機專業所學的課程中，同時講述算法和結構的，是“數據結構”。現在，你放下手邊這本書，再去讀讀被你扔到不知哪個角落的《數據結構》，你仔細看看，在所有的算法描述中，有且僅有三種執行邏輯：順序、分支和循環。簡單若順序表，復雜如樹、圖，它們的算法都是用上面這三種執行邏輯來描述的。

4. 語言

當你熟悉了一門語言之后，你會發現，編程語言只有喜歡與不喜歡的問題，沒有會不會的問題。任何的一門語言，你都可以在兩周內掌握并開始熟練編程。因為任何的一門語言，他們的底層函數庫都是那么的相似，而他們API 都是那樣的依賴于操作系統。A 語言里有的，B 語言里也基本都有。

通常而言，語言的差別主要表現在適用范圍上。一些語言適合做數值處理，小數點后可以精確到原子級，而小數點前則可以表達到宇宙之無窮；另一些語言則適合做圖形處理，它的底層函數庫比其它語言可以快上十倍或數十倍；還有一些語言則適合于做網頁，要用它來做一個通訊薄軟件都將是史無前人的挑戰。

成天討論這門語言好，或者那門語言壞的人，甚至是可悲的。不但是悲其一葉障目，更要悲嘆于那種大愚若智的自得心態。

5. 在沒有工程的時代

在沒有工程的時代，上面所說的就是一個程序員的全部。他們掌握了一門語言，懂得了一些生活中最常見的邏輯，他們用程序的方式思考和學習了一些算法，并根據前人的經驗，把這些算法跑在了一些數據結構之上，最后，我們就看到了他們寫的程序。

在沒有工程的時代，出現了非常非常多的人物。其中算法大師，有游戲大師，有語言大師，有掙錢的大師……唯獨，沒有工程大師。嗯，可以理解嘛，那是沒有工程的時代。好蠻荒，好遠古的。