如何提高学好编程能力和专业程序辅导?

下面是我抽出来的一些问题:
1、只会像高中一样跟着课程学习
2、怎么可以脱离课本和教学视频自己编写一个小项目?
3、停于理论,不知道如何实战
4、就算跟着教程安装软件,搭配环境几乎每一步都会有这样那样的错误
5、知识遗忘得快,理论没有形成体系,自己计算机的学习只局限在刷了一些慕课上的题,做了学校要求的实验
6、学完一门课程不知道能干什么
7、畏难情绪严重
8、焦虑、担心找不到工作
首先,看似抽出了很多条的问题,但是我把所有问题都归为一个,那就是 「如何提高编程能力」。
只要编程能力、实战能力提高,上面一长串的问题自然也就不成问题了,更不用担心找工作的问题。
所以今天就来聊聊如何提高编程能力这个话题。
要说提高,总得先明确下什么是 「编程能力」 吧~
到底什么是编程能力
经常能看到大V、前辈们说,你要多写,要多练,提高自己的“编程能力”,但是编程能力到底是什么呢?
在我看来啊,所谓的编程能力其实说到底就是用代码解决问题的能力,无论是 Leetcode 上的还是现实世界的问题。
能够从问题本身或是业务逻辑提炼出解决方案,并且用代码去实现,编程就是在干这样一件事:
现实世界的问题 -> 抽象出解决方案/建模 -> 计算机语言表达
可以看到,写代码只是最后一步,而我们常常说自己不会写,真的是不会写代码吗?
这让我想起了以前英语老师说的:
“很多同学说英语作文说写不了几句就写不下去了,但是真的是英语学得差吗?我看未必,大概让你用中文写,也写不上几句”
是啊,英语作文写得不好,很多同学下意识的觉得是自己英语本身没学好,确实有这个原因。
但是更本质的原因或许是你语言表达和组织能力的问题,也就是让你用母语写,也不一定能有条理的写上一段文字。
那回到编程这里,不会写代码,也许是你连解决问题的思路都没想明白,就是说你的脑海里没有形成「第一步该做什么,第二步该做什么」这样的流程。
这其实是最重要的,编码实现反而是相对简单的事情。
很多大厂,一般都是高级工程师或者架构师进行领域设计、架构设计,初级工程师进行编码实现各种接口。
说到这,我又想起了最近工作上的事情。
由于时间紧迫,我被 leader 安排去了支援隔壁部门开发,但是他们那里的很多业务背景我一点都不知道。
对方对接的人让我去模仿 xxx 模块写,我看了 xxx 模块两天,愣是没写出个啥来。
事后,我在想,为啥会这样呢?是我编程能力太差吗?
也许是吧,但是更重要的原因是,我不理解业务背景,所以我的脑海里没有要实现这个需求的流程图.
检查参数、鉴权、认证、签名… 这些流程不清晰,表现出来的形式就是,我不知道代码到底该先调哪个接口,再做什么。
心中没思路,自然无从下手。
所以其实编程的核心就是,你需要在心中对整个实现流程有一个大致的思路,然后用代码去一步步的实现。
在实现过程中,你会遇到很多细节问题,比如数据结构的选择,用 set 还是 list,存储结构的选型,以及如何 bug free的实现。
更进一步,怎样写出高性能、易读、易维护、易扩展高质量的代码,当然这都属于编码能力了。
如何提高编程能力
嗯,我回过去看了自己上面的一翻分析之后,我觉得…分析了个寂寞,说的太尼玛抽象了,我 TM 就想知道到底怎么提高编程能力!
好,接下来我就具体一点,不搞这些虚头巴脑的东西了。
提高编程能力,我自己总结了以下几点:
多实战,做项目,用需求倒逼输入
善用工具,尤其是搜索引擎
看优质资料,特别是经典的计算机书籍
养成自学习惯,提高自学能力
看一些小而美的源码
来,先上第一点,关于做项目,这也是学妹的痛,不知道如何去开始一个项目。
谈到这点,对不起,我又想讲自己的经历了,有点长。。。
一、实践

learning by doing
是的,我们都知道编程是一门实践的学科,不动手永远学不会,看懂了和学会了之间差了上万行代码。
或者说:看懂了 + 上万行代码 = 学会(此公式未经证明,纯碎自己拍脑袋想的
刚学完一门语言,想必大家都想做点有用的东西,而不是天天写练习题,但是呢,又不知道从何下手,尤其是 C 语言。
我大一上完 C 语言课,就处于这种状态,但是我隔壁一个室友就不一样的。
他在学习 C 语言的过程中,刚学到动态内存分配(malloc),就去摸索着写贪吃蛇、坦克大战,而且完成度都挺高的,那时候是我们眼里妥妥的大神。
但是大神和我上的课,学的东西都完全一样呀,况且都是上了大学才开始接触编程,为什么差别这么大呢?
以至于那时候,我和学妹一样,常常怀疑自己没有编程天赋,觉得别人天生就是这么强。
这种状态一直持续到大一下,那时候刚学完 Java,而 Java 也比 C 友好了不少,所以总想写点什么。
于是自己就选择写一个类似 QQ 的聊天工具,其实功能就很简陋,就是一个简单的 GUI + Socket 编程,然后在加上用户信息管理就完了。
但是,当我用这个简陋的软件,分别在室友和我的电脑上跑起来并且成功发送消息的那瞬间,我觉得我的编程世界被点亮了。
原来编程这么好玩,原来我也能做一些有趣的东西!似乎找到了一丝编程的感觉,但还说不上到底是什么感觉,毕竟这个程序总共也就几百行。
紧接着,趁热打铁,我又写了一个联机五子棋,实现上依然是 GUI + Socket 传输数据。
但是写这个又遇到了不同的问题,比如棋盘在我的实现里是一个 NN 的数组,棋子是用对象表示,对象里有坐标、颜色这些属性。
当时我就疑惑了,当一方落子后,该怎么把棋子对象通过网络传输给对方呢,再从网络接收的数据恢复到对象?
起初自己的想法是手动的把对象转换成字符串,然后像聊天工具一样发送给对方,比如:
{x: 12, y: 13, color: black …}。
这种做法没问题,但是总感觉不够优雅完美,于是上网一番搜索之后发现,原来我想的这个就叫「序列化」和「反序列化」。
并且在 Java 里直接实现 Serializable接口就好了,甚至可以直接使用ObjectOutputStream类就能完成序列化和反序列化对象。
这些问题在现在看来,根本就不是问题,更像是“常识”。甚至序列化这块,还会选择一些兼容性更好、性能更高的协议,比如 Protobuf、Thrift、Avro 等等。
但是对大一时的我来说,在这个过程中不断的遇到问题并且去解决,就是实打实的编程能力上的提高啊。
在我解决掉一系列问题之后,顺利的和隔壁室友用自己写的联机五子棋对战了几局,这个五子棋还支持不少诸如悔棋、暂停、自动判断输赢等功能。
如何提高学好编程能力和专业程序辅导?
Java版五子棋
但是由于当时没有存 Github 的习惯,代码在换电脑之后没能留下来。通过写这些项目,我像打通了任督二脉一样,不是学了什么厉害的算法、也不是高深的设计模式、更没有分布式这样高级的东西。那是什么呢?我感觉到编程就好像搭积木一样,基本的函数、库、组件就是一个个的积木块,写的代码就是胶水。只要我们心中有设计图纸,那就能通过胶水把这些积木搭建成想象的模样,缺少什么积木块,用到的时候再去搜索就行了。在程序的世界,只要你想,你就能。这段时间大概是我编程能力提升最快的一个阶段之一。关于这个五子棋,还有个小插曲:我写的不是联机五子棋嘛,然后启动的时候输入对方的 IP 和 Port 就能连上对战。后来,我找了一个在其它城市上大学的高中同学,让他和我一起玩五子棋,但是呢,我傻乎乎的让他用 ifconfig 查看自己 IP 后告诉我,然后我在这边连接。那个 ip 呢,大概长得像 192.168.1.xxx,熟悉的同学都知道,这个就是局域网内使用的 IP 了,并非公网上的 IP。局域网内的 IP 只能在内网才能使用,所以我用这个 IP 是永远连不上的他的电脑的。但是那时候我才大一,没学过计网,根本不懂这里面的原理。为啥我和室友能连上呢(因为在一个局域网)?为啥和其它学校的同学就不行?别看现在这个东西在我看来是常识,但我那时候是一点计网知识都没,就是硬着头皮学的 Socket 编程,去理解 IP 和 Port。那是怎么解决的呢?当然是找谷歌呀!在网上一番查询后,大概明白了,如果想让不同局域网内的主机进行 P2P 通信,需要一个公网中转服务器辅助进行 NAT 打洞。。。后来,我就又去尝试 NAT 打洞了,其中细节就不再描述了。其实把我个人编程经历上写这么多,就是想展现我是如何一步步去实践的,遇到了什么问题,又是怎么解决的,把这个过程展现出来。你看我没学任何计网知识,还不是通过边学边用,完成了网络相关的项目。所以你离项目只差一个开始。说到这里,不少同学又会说,我知道要多实践、多动手,道理我都懂。可我还是不知道如何开始去写一个五子棋、贪吃蛇之类的东西。好,那我就要问问你了dani:为什么你学了 C 语言还是不会写贪吃蛇呢?学妹:老师没教我贪吃蛇如何在 C 语言中表示,也没教我如何让画面动起来,更没教我如何绘制 GUI ,所以我不知道怎么做。这应该是大多数同学最典型的问题吧?那我们以贪吃蛇为例拆解一下,看看是如何从问题到代码的。首先,贪吃蛇是一个个的节点组成的,节点肯定有横纵坐标吧?一个个的节点组成了一条蛇,那自然应该想到链表吧?蛇还有什么属性?当前移动的方向还要食物位置吧?那这些属性在 C 语言中用结构体表达出来就是这样:
typedef struct node{
int x; int y; struct node
next;// 单向链表} SnakeNode;typedef struct snake { SnakeNode *pHead; // 蛇头 SnakeNode *pFood; // 食物 int direction; // 方向 0-3 依次表示:上、下左、右 …}

接下要考虑的就是如何去绘制蛇,这个简单呀,就把整个链表从头开始把每个节点打印出来。
每个节点可以是一个圆点,也可以是方形。那如何让蛇动起来?所谓的动,其实就是不断的将蛇打印出来,然后又清除。并且不断的根据移动方向更新蛇的位置,只要这个过程够快,快过人眼能够分辨的帧率,那看起来蛇就像是在连续的动一样。然后这个过程你还要去考虑如何检测碰撞,如何判断吃到了食物,还要随机产生食物。。。这些东西首先你得想清楚逻辑,代码实现其实if、else 、for 就足够了。做项目的过程总会遇到不会的东西,也会遇到问题。但是要相信,所有的问题在你之前基本上都已经有人遇到过了,只需要把问题准确的描述出来,然后去搜索引擎上搜就肯定能找到解决的线索。如果你要等学会所有东西,才去开始做项目,那估计等到本科毕业也没机会。本科上的就那几门课,Java/C/C++、操作系统、计网、编译原理、离散、数据结构…可能没有学校会单独开一门课教你 Java Web、Python 写爬虫等等。学完这些理论课,等到毕业,你会发现,依然好像什么都做不了,所以说,要动手,趁早。并且理论上,学完一门语言,掌握了数组、链表、 if、for、函数这些编程最基本的概念,就有能力去实现一些诸如贪吃蛇、五子棋、扫雷这样的小玩意了。这种通过项目去学习,以解决问题为导向的学习才是更加精准和高效的。课堂上的学习大多数是老师灌输知识、学生记住,然后考试就能拿高分。实际上有多少知识能转化为解决问题的能力呢?不好说。还是那句话,编程就像搭积木,学完基础的,积木块都给你了。你能搭出房子、车子、还是火箭这全靠自己。
二、善用工具、学会搜索
学会用工具,更要用好的工具。什么是好的工具?诸如 VSCode,Github、Stackoverflow、Google、知乎、Jetbrains 全家桶都是不错的编程工具,有的提高生产力,有的能解决问题。都 2020 年了,就不要在机房装着 VC6 写练习题了。不要等到大一结束了,还没上过 Github,更不知 issue、pull request 为何物。计算机专业的学生,如果还在用百度搜索技术问题,送给你一段陈皓(左耳朵耗子)前辈的话:
如何提高学好编程能力和专业程序辅导?
coolshell截图
当然,在没法使用谷歌的情况下,百度还是可以用的,但是这对计算机专业的同学,不应该是一个问题。很多时候,你把遇到的问题准确的复制到 Google/Stackoverflow 搜索框,大概就能找到答案。而百度会将你带向培训班的课堂,嘿嘿,刺激不。3. 看优质资料现在处于信息大爆炸的时代,互联网上充斥着各种博客、学习资源,这是对学习者最好的时代。但是资源太多,就存在一个选择的问题,在这里我给你几个建议:把网盘里屯的那 500G 视频/资源 删掉,你永远不会去下载来看的正所谓,收藏从未停止,学习从未开始,当你不再习惯的收藏资源了,你就成长了。最好掌握获取/搜索资源的方式,自己需要什么资源再去搜就完了。而不是让资源白白的占据你的网盘。当需要学习某个东西的时候先去知乎/Google 搜索 「xx学习路线」然后根据高赞/优质回答,选取大 V 们都提到的资源,这大概是这个领域比较经典的,然后去搜集资料,开始学习。B站、mooc、网易公开课、Coursera等视频网站上有很多优质免费的课程答应我,不要再被那些关注送 500 G 学习资源的骗了好吗?资源都在网上公开着,直接打开 B 站就能看,不香么?学应用框架,官方文档是最适合入门的,并且很多都提供了「快速入门」的指引比如 Vue、Hadoop、Requests 这些官网的指引都非常的清晰易懂,真的不要再去看七零八碎的博客,博客的定位应该是补充。少看博客,多看书很多博客其实就是博主自己读完书,然后复述一遍的笔记,你再去看他的博客那就是等于学二手知识,他的高度就决定了你的高度。当然有些优秀的博主能够概况性的总结,或者把某些原理讲得特别清楚,这是值得看的。总的来说,系统性的看书是你成长最快的方式。四、自学大学的学习,学的绝非是仅仅的知识,最应该学会的能力是「自学」。等走上工作岗位的时候,你便会发现这个能力有多么重要。初入职场,在公司,没人会像学校里的老师那样,手把手的教你。就算有安排导师,也是扔给你一堆的文档和资料,自己去学习,然后开始上手实际项目。这个过程大多会比较痛苦,至少我这几个月是这么过来的。说到这,我突然想说下我认为的「自学的能力」,因为在程序员这个群体中,不管是科班学生还是野生程序员,自学都是必不可少的。那「自学的能力」又到底是什么呢?我个人体会有以下几点:

  1. 明确你学习的目标,比如我要学 Java Web、IOS 开发、机器学习等等
  2. 了解该领域包含了哪些子模块,比如 Java web 需要学 Java 语言基础、JVM、数据库、计算机基础等3. 掌握这些子模块的学习顺序和依赖路径,也就是先学什么,再学什么4. 搞清楚这个方向有哪些入门、进阶的学习资料5. 按着学习路线,开始学习一个子模块上面这个过程,不断的递归下去,直到拆分出一个比较小的学习目标。比如我要学 「Java web」,那这里面可能包含了Java 基础、Netty、JVM、Spring、MySQL、Redis 等等。那 Java 基础又可以进一步分为 基础语法、面向对象、异常、集合、IO、反射等。分到这里,你就可以开始去找资料学习了啊。比如先安装 JDK,然后写 Hello World,然后慢慢开始刷书或是刷视频…五、看小而美的源码这里我用了一个定语「小而美」,小是指代码量少,最好就几千行,这样我们能够充分把控,美则是指代码实现写得很优雅。我们都知道提高审美能力很重要的一环就是多看美的东西,好的设计。那写代码也是一样的,自己学完基本语法,写出来的代码大概停留跑起来的水平。这时候去看看大佬写的代码,你绝对会惊呼 卧槽,还能这样?这样的代码有哪些呢?如果你是大一的同学,我推荐你去看看 Linux 内核中关于链表的实现,简直特么太妙了,平常我们定义链表不都是这样嘛struct Node { int data; struct Node* next;}但是这个存在的问题就是,每个想用链表存储的结构体,我们都得去写一遍,遍历、插入、删除的逻辑,显然太low了。那 Linux kernel 中就用宏,在对用户自定义数据结构侵入性很小的情况下,实现了其它语言中模板的功能。相信我,看完,你会学到很多骚操作的,后面找机会写一下这块。又比如学完 C 语言,你会不会觉得 C 中的字符串有点不灵活,那推荐你去看看 Redis 中关于动态字符串的设计–SDS。这些代码都不长,也不难理解,但是看完对于提升我们的编码能力是有很大帮助的,这就是小而美。提倡看源码,不是让你直接上手就啃什么 Nginx、Sqlite、Redis的源码,这些都是几万级别的代码量,一般初学者即使要啃,我给你说个好办法,这些东西目前来看,代码量都是几万几十万的级别,有点不友好,你可以去 github fork 下来。然后回退到第一个 commit,从第一个 commit 开始看起,看到第一个完整的版本。这个过程也是能学到不少东西的,看看罗马都是怎么建造成的。
    解答问题
    好了,BB了一大段假大空的东西,最后再回到学妹具体的问题上,挑几个来具体问题具体分析:一、只会像高中一样跟着课程学习说到底,还是填鸭式,没有形成自己的目标和学习路径。如何破局?最简单的方式,给自己定一个目标,或者我给你定几个,自己领一个:学习前端开发,目标 BAT学习 Java 后端开发,目标 BAT做 Linux CPP后台开发,目标 BAT保研/考研,目标 985 或 C9算法岗…不建议,太卷了大数据开发、数据分析等等如果你做技术岗,上面这几个基本覆盖了应届生找工作的主要岗位,你选一个自己相对喜欢一点的。至于如何去达到目标?当然是分解,然后去找 Google 呀,去看看 BAT 这些岗位需要点亮哪些技能,怎么学才能达到。记住,目标、目标、目标!!!没有目标,你的生活就会是得过且过,满足于上课、做作业、考试、绩点这样的循环。到了毕业找工作,你会发现面试官好像都不怎么关注你的绩点有多高,他们更关注你的基础知识和解决问题的能力。解决问题的能力怎么体现?可以是刷题或者是让你讲你参与的项目,以及在这个项目中你扮演的角色和遇到了什么题,又是怎么解决的。我们会发现,那些优秀的人,无一不是有着清晰的目标,从现在开始给自己定一个目标吧!
    代码困难,需要辅导的同学们➕V
    Danny_9922哦