程式設計漫談（二十）：如何自學程式設計及Java、上手真實開發及轉行程式設計師的建議

琴水玉發表於2020-12-27
Java行程程式設計師

前路漫漫，吾將上下而求索！

最近有時在知乎上逛逛，發現很多人對自學程式設計及轉行程式設計師有困惑。我是在25歲讀研時轉程式設計師，正趕上好時候（中國雲端計算剛剛起步及移動網際網路正紅的階段），同時又走了不少彎路，因此，基於自己的開發經歷及思考認識（目前有八年 Java 開發經驗），希望能夠給後來者一些建議和參考。

本文主要面向程式設計初學者、大學生、初中級工程師（三年以下）。

為什麼要學程式設計

  • 程式設計能夠有力地鍛鍊人的邏輯思維能力，而邏輯思考是理性思考和決策的必要件，也是思考任何問題所不可或缺的基本思維能力;

  • 程式設計是一項集設計、發明、創造、表達於一體的很有樂趣很有挑戰的職業，如果你樂於鑽研事物原理、創造新事物，那就是你沒錯了！無論別人怎麼看，我個人還是很喜歡程式設計的！

  • 做軟體開發的薪水相對較高，因為有一定門檻，需要耐心、時間、理解字元、理解邏輯，很多人可能都沒法忍受天天跟字元打交道，很難忍受除錯程式的枯燥（程式報錯可能僅僅是一個字元沒寫或寫錯了，看到眼瞎），很難忍受軟體的複雜性（現代軟體通常基於大量框架、庫、中介軟體的聚合體，出了底層問題排查會很困難異常耗時）；

  • 在知識經濟時代，在資訊化智慧化越來越深入的時代，不懂程式設計，就像在現代文明社會裡不識字一樣。

何時學習程式設計

作為興趣

只是對程式設計感興趣，希望學會一門新技能。任何時候都不晚，哪怕 60 歲開始都沒問題。

程式設計作為輔助技能

工作中用到，但非軟體開發職業，程式設計只是作為輔助技能。比如科學家、資料分析師、產業程式設計等。年輕的時候加入為宜。

轉行程式設計師

需要慎重考慮：

  • 網際網路是一個適合彎道超車的行業， 也是對年輕人友好的行業；
  • 國內網際網路企業還是比較看重年齡的，如果年齡較高，又沒有特別的建樹（管理團隊經驗、技術牛等），就會比較被動；
  • 做程式設計師有年齡紅利。年齡越早，享受越多的紅利；越晚加入，紅利越少；
  • 做程式設計師是一個可積累性不佳的職業。即使你有很豐富的經驗，那些優秀應屆生只要有紮實的專業基礎，又善於學習和借用 Github 上的程式碼，善於學習新技術，是可以快速成長為後起之秀的；
  • 程式設計師職業，是以個人的犧牲換來了行業的快速發展，以個人的可積累性差換來了行業的強積累性；
  • 做程式設計師需要善於學習，這是最重要的能力之一；
  • 做程式設計師需要思維縝密周全，能夠考慮各種錯誤和異常情況，考慮可擴充套件性及很多質量指標，不然，寫出的程式可能會漏洞百出，或者難以修改和擴充套件；
  • 所謂的經驗豐富，是指實操大型專案的經驗，實操具有特殊性專案的經驗，這種機遇非常難得；中小型專案開發不叫經驗，因為誰都能經歷。

如何自學程式設計

如果雷神都擋不住你要學習程式設計的決心和信念，那就開始吧！

學習程式語言

  • 學習程式語言，幾乎不需要任何必要件，3-5 歲小孩都能學會，汝何以懼之？
  • 選擇一門語言，比如 Java 或 Python ;
  • 找一本好的程式設計書籍，在豆瓣上搜下 Java 或 Python ，選評分最高或次高的即可；
  • 在尋找程式設計書籍時最好找兩本，一本國內人寫的，一個國外人寫的；國內淺顯，國外深入；
  • 我傾向於學習國外人寫的技術書籍，能教會有益的思考方式；在看不懂的時候，再找本國內的看看；
  • 《C程式設計語言》 ：即使你不打算學 C ，這本書也是講述程式語言的經典之作；
  • 找一個相關的程式語言視訊，邊做邊看；
  • 程式設計重在實踐，不寫程式碼是學不會的；
  • 如果你正好有位朋友做程式設計師，可不定期請教，有個師傅引領程式設計是很好的；
  • 學好英語，否則你能學到的程式設計知識永遠是二手的甚至是 N 手的！
  • 學會使用 word, excel, ppt 等辦公處理軟體；
  • 這一階段重點在學會程式設計的基本思想，能獨立寫出一個單詞解析程式，就是通關成功！

程式設計初步進階

  • 在學會一門程式語言之後，需要學習資料結構、演算法、資料庫、網路、作業系統 ；

  • 尤其要打好資料結構和演算法基礎，好比程式設計的武器裝備加成（子彈和炮彈）。如果缺乏資料結構和演算法基礎，就好比拿著刀劍上戰場，還沒走兩步，就被一發炮彈轟上了天 ；

  • 作業系統是基礎課。要能運用作業系統提供的能力，寫出更實用的程式，就不能不懂作業系統 ；

  • 資料庫是儲存和操作大量資料的技術，實際專案開發中必備的基本功 ；

  • 網路是網際網路技術的基礎，不可不知，至少要理解基本原理及協議 ；

  • 學習順序：資料結構及演算法 => 作業系統 => 資料庫 => 網路 ；

  • 資料結構書籍： 《資料結構與演算法分析》 ；

  • 演算法書籍： 《演算法設計與分析基礎》 ， 《演算法（第4版）》， 《演算法導論》（可挑戰）；

  • 程式設計書籍：《程式設計珠璣》（超經典，不可不看），《程式設計實踐》 教會你如何正確思考和設計程式 ；

  • 網路書籍：《計算機網路》 ，《TCP/IP詳解 卷1：協議》 （進階）；

  • 演算法刷題：當你具備一定的資料結構和演算法基礎，能夠編寫程式時，推薦到 “力扣網” 刷刷題，進行更深入的演算法實踐（有充足時間或擠出時間）。我到 2020 年才知道力扣的存在；

  • 當你能夠比較靈活使用資料結構和演算法，能夠理解作業系統的原理並呼叫系統函式，設計比較規範的資料庫表，代表程式設計初步進階通關成功！

Web專案

  • 當你具備資料結構、演算法基礎和資料庫設計的基礎時，就可以開始嘗試做 Web 專案了，正式踏入開發征程；

  • 基本技術棧：後端（SpringMVC, MyBatis） + 前端 ( Javascript , jQuery ) ，可以暫時先不管底層原理，先做起來；

  • 工程模板：這裡有一個 Springboot 模板工程，含有一個真實專案商品交易快照專案的程式碼例項，你可以學習真實專案中軟體是怎樣子的，也可以在裡面做更多的嘗試和探索。要執行這個專案，執行 Application.java 即可，然後在瀏覽器敲入 "http://localhost:8080/" ；專案地址： “springboot-template” ；

  • 如何從 Github 拉取工程程式碼，見： “使用git和github託管個人專案”；

  • 學習基本的 git 命令： git clone, git add , git commit , git push , git merge ;

  • 程式語言進階，比如 “Effective java 中文版（第2版）” ；

  • 原始碼閱讀： 此時，你應當開始學習閱讀原始碼。可以先閱讀一些簡單的類，比如 JDK 容器。為什麼要閱讀原始碼及基本技巧，可參閱 “解鎖優秀原始碼的基本方法與技巧” ；

  • 程式除錯：在開發專案時，程式除錯必不可少，最簡單的打斷點、單步除錯得學會。程式除錯技能可參閱 “軟體除錯的基本技巧” ；

  • 單測編寫：學習編寫單測，讓程式碼更加可靠，《單元測試之道Java版：使用JUnit 》

  • 程式風格：學習編寫好的程式必不可少。面試找工作非常看重這一點。可參閱 《Java程式設計風格》 ， 《編寫可讀程式碼的藝術》, 《程式碼整潔之道》 ；

  • 當你能夠運用資料結構、演算法、資料庫做出一個簡單的 CRUD 管理系統時，能夠編寫比較規範的程式碼時，Web 專案階段通關成功！

踏上征程

真實戰場

  • 你已經找到一份程式設計師工作，進入了真實戰場；
  • 做好分配給你的事情，做好接手的系統，同時，閱讀各類技術書籍，讓自己技術能力更加豐實；
  • 廣泛閱讀各種程式設計相關書籍，這裡有我讀過的書，可以參考： “計算機專業及軟體開發推薦書籍” ；
  • 閱讀原始碼，對你所用到的技術，探究其實現原理；
  • 原理和設計思想是最最最精髓的東西。實用技術雖必不可少，卻不可沉迷其中。切勿買櫝還珠！
  • 閱讀 JDK 原始碼，閱讀小型框架原始碼；
  • 及早考一個教師資格證，給自己留條後路（我沒有考慮到）。

一兩年後

  • 深入理解業務、從產品角度思考，能夠讓你有更寬闊的視野和更快的成長速度（我當時沒意識到）；
  • 不要懟產品，不要懟測試，不要懟運維，不要懟來懟去懟到沒朋友（血的教訓）；
  • 做事要嚴謹，對人要寬容；兩者不可偏廢（我只做到了前者，後者做的不夠好）；
  • 開始寫技術部落格；你會發現，三五年後，只有部落格上記錄的東西還能記得（有益經驗）；
  • 制訂技術研習計劃，比如工作中用到的技術的原理，或者新技術，每週或每月寫一篇技術部落格（有計劃但我沒能堅持）；
  • 瞭解軟體開發攻略：“軟體開發的升級打怪攻略：從新手到高階工程師”
  • 深入學習軟體設計與開發：這是我關於軟體設計與開發的思考：“軟體設計要素初探”
  • 當你要跳槽時，不要衝動；先多徵求意見，明確意願，找到下家後再辭職（我辭職時不知道這個套路）。

三年後

  • 構建自己的技術體系結構，持續豐富這個體系結構（如今我才開始做這個事情，有些晚）；
  • 這是我最近構建的一個技術體系結構： “網際網路應用服務端的常用技術思想與機制綱要” ；
  • 努力尋找中大型專案和中大型系統實操的機遇，並提升自己的綜合能力（我沒有這個主動意識，才有此勸誡）；
  • 敲重點： 踏實做事，但不要埋頭寫程式碼！不要埋頭寫程式碼！不要埋頭寫程式碼！（我埋頭做事，才有此勸誡）；
  • 試著去錄製一些程式設計開發視訊，擴充自己的技能樹（我不知道還能這麼玩）。

此去經年

  • 你已經是初中級工程師了，悟空也從菩提祖師那裡畢業了；
  • 身邊的每一個人都可能是你的導師，欣賞和學習每個人的長處；
  • 擴充你的技能樹，學會從一切可能的地方學習；
  • 多交往，擴充自己的活動區域（我偶然參加了TMC演講，還是有益的）。

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