鄙人大学电气自动化专业,非科班出身,对编程了解不深,但是,经过多年学习以及实践,对它又有了一番新的认识,在这里我想把它说一下。
可能适合刚入门或者即将入门的新人。
编程概述什么是编程编程其实就是编写程序,让计算机解决某个问题并得到想要得到的结果。
重要的是只要运行起来,就可以离开人自动运行。
什么是编程语言程序(计算机程序),一组指令,一组指示计算机或者其他具有消息处理能力装置每一步动作的指令,通常用某种程序语言编写,运行于某种目标体系结构上。
编程的本质数据结构数据程序是由语言写出来的,语言分为高级和低级,应对离自然语言的远近,越自然化的语言,自然越高级。
数据的元素 (类)数据是描述客观事物的符号,是计算机中可以操作的对象,是能被计算机识别,并输入给计算机处理的符号集合。例如 各种类型,视频文本。
数据项(属性)是组成数据的,有一定意义的基本单位,在计算机中通常作为整体处理。也被称为记录。
数据对象(实体或集合实体)一个数据对象可以由若干个数据项组成,例如人,眼耳鼻舌身等属性。
数据结构是性质相同的数据元素的集合,是数据的子集。
是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合,分为逻辑结构和物理结构.
逻辑结构:集合,线性,树形,图形。
算法物理结构:线性,链式
算法是解决特定问题求解步骤的描述,在计算机中表现为指令的有限序列,并且每条指令表示一个或多个操作。
所以,我认为就算是最简单的一个指令,也算是算法。
而大部分外人所说的算法,是高深的算法或者值钱的算法或者性能高的算法。
算法的目的不要对算法想象的特别的高深,这样就不容易深入学习,其实计算机的计算单元只是一个加法计算器就实现了加减乘除。
- 能实现想要的结果,比如压缩算法,加密算法,首先得保证数据不失真。
- 高效,空间复杂度,时间复杂度较好(然后保证,使用的资源足够少,做的事儿足够多,速度足够快)
数据结构是算法实现的基础,算法总是要依赖于某种数据结构来实现的。往往是在发展一种算法的时候,构建了适合于这种算法的数据结构。
算法的操作对象是数据结构。数据结构是算法设计的基础。
何为编程的本质两者都是为最终解决问题服务的
所以,编程的本质就在于算法与数据结构的结合。
下面是我自己总结编程的要点。
- 程序 = 数据结构 算法
- 算法 = 控制 逻辑
如果将逻辑和控制有效的分开,那么,代码就变得容易改进和维护。
第一个表达式倾向于数据结构和算法,它是想把这两个拆分,早期都在走这条路。他们认为,如果数据结构设计得好,算法也会变得简单,而且一个好的通用的算法应该可以用在不同的数据结构上。
第二个表达式则想表达,数据结构不复杂,复杂的是算法,也就是我们的业务逻辑是复杂的。我们的算法由两个逻辑组成,一个是真正的业务逻辑,另外一种是控制逻辑。程序中有两种代码,一种是真正的业务逻辑代码,另一种代码是控制我们程序的代码,叫控制代码,这根本不是业务逻辑,业务逻辑不关心这个事情。
所以
程序 = 数据结构 控制 逻辑
代码始终软件实际上的执行描述应该是这样的。
大部分的语言都是基于操作系统的,当一个语言的程序执行了读取文件的操作,他就会先调用操作系统的读取文件的方法,这个方法由操作系统这个程序提前内置。
操作系统是由内核,文件系统,各种驱动,IO,寄存器,硬盘,网络等等组成,实现了对硬件资源的全面掌控或者说是管理。
而,大部分的软件也是基于对硬件或者对数据的管理。
硬件硬件为执行者
忠实的执行由软件生成的机器码,既机器指令,并有条不紊的执行。
对数据进行各种搬移,并发数据按需放到不定的指定位置。
软件硬件中间发生了什么这个其实是我很早就好奇的一件事情,硬件何时与软件建立了沟通,软件如何与硬件进行了联系,又或,啥时候进入了所谓的Main方法。
这个是嵌入式的汇编启动代码,中间的一部分,写的是,在启动的过程中,指定了要执行的__main函数。
__main函数代码是编译器自动生成的,你无法直接找到。
代码始终 总结__main主要做这么两件事:初始化C/C 所需的资源,调用main函数
各种编程语言由编译器或者解释器,生成汇编,再然后生成与当前CPU相匹配的机器码(机器语言),然后由CPU解释为之执行,每一条机器语言对应一条指令集。
总而言之,汇编直接对应指令集。汇编是指令集的简写或者名称形式。
CPU忠实的执行了全部代码给的所有指令集合,并完成了工作。
这就是它的本质,很简单,但是,看书又很枯燥,也许不会有人告诉你,但是,知道了,又感觉那么的简单的事情。
了解和知道整体,才助于有系统化的知识。
碎片的知识是片面的,只有系统化的知识才是整体的,可以让你轻松看到问题的本质,更有效率的处理完事务,也容易让你思考。
操作系统我们必当写过一个“操作系统”。
就比如,操作系统里有一个内存管理,我们为了不局限于单体,就出现了Memcached,Redis,等基于内存和硬盘管理的业务型内存管理。
然后,从单体的操作系统,延伸到了,分布式,集群,共用多台计算机资源,分布或共同执行。
所以,操作系统也在从无到有,从单到集中再到分布,合而分之,分而合之。
常遇到的四个问题(当然只是举例)我曾经面试过一些新人,每个人对问题都有不同的见解,但是,我还是希望有自己的见解,而不是听闻而已。
就比如,windows安全还是linux安全?
对于变化是应该避免还是拥抱稳定的事物必然是趋向于降低变化的,但是,发展,拓展,扩展,都是需要外扩,发展才是硬道理,针对业务的发展,不得不拥抱变化,甚至要主动积极的引入变化,但是,为了保证整体的稳定,又要避免对稳定部分的引入变化,引起整体的震荡。
这种矛盾的局面下,形成了两个极端,一方面要让业务活起来,流动起来,一方面又想让其他核心业务稳定起来,不要影响现有业务。
而这种极端的环境结果,是必然的。
只能针对两种不同的极端情况,对其采纳即可,保持一种平衡。
对于编程语言的选择,我选最火的还是自己用的舒服的优秀的语言很多,用的广泛的语言也很多,市场占有率高的语言也有很多,工资高的语言也有很多,但是,真到具体选择的时候,发现还是让人纠结。
入门语言,尽量选择交集,这样,都占有一定的好处,入门之后,还是不要太在意语言本身了,把它当成一种工具,这样,工具多少其实无碍。
毕竟,工具好坏都不太影响你真正成果的产出。
对于别人所说的这个好还是不好每个人对于一些定论都有各自的见解,但是,我还是希望得有自己的深度思考,就比如,windows安全还是linux安全?,如果尽信网上说的,那就是linux安全,毕竟linux漏洞少。
尽信书,不如无书。
哪个能力更加的重要?沟通还是自学如果我刚毕业,可能会说某某能力很重要,咋的咋的,但是,自己工作多年,所以,也不太好说哪个能力重要,但是,扬长避短,才能让你发展起来。
很多人都会说自己不会啥不会啥,而不会说自己会啥会啥,我想选择另外一边会有不同的人生结果。
对于未来编程语言我的畅想按照自然发展规律,以后用汉语(自然语言)来编程指日可待。
这样,各种的AI智能,都是先从理解人类所说的话语的语义开始的,自然语言分析也是一门学科。
总结勿忘初心,方得始终
为什么人一定要有梦想或者理想,因为如果你想都不想,放到你面前也不会属于你自己。
梦想是一定要有的,万一实现了呢?