會做菜就會程式設計？一篇寫給從未程式設計過的人的入門教程

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不少同學對于程式設計感到好奇，但一看到厚厚的教程就打退堂鼓，我就曾經被問過：“外行需要多長時間才能學會這玩意兒呀？”這個問題不知道該如何回答，因為我并不認同“外行”這個詞。我始終認為，在程式設計這件事情上，每個人都是内行，每個人也都是外行。

學會程式設計沒有你想象中的那麼複雜。

程式設計是什麼？

程式設計，說得簡單一點，就是通過一系列邏輯将你想做的事情或者想描述的物體表達清楚，然後讓它展現出來，或者運動起來。說得專業一點：

程式設計 = 算法 + 資料結構
           

什麼是算法？就是解決問題的辦法，或者說通過幾個步驟來解決一個問題的過程描述；那麼什麼是資料結構呢？咱們在解決問題的時候經常需要去放置一些物件，比如把書放到書架上，那麼書架就是一種資料結構，把書放到櫃子裡，櫃子就是一種資料結構，書架和櫃子就是資料的不同呈現/儲存方式。

其實，每個人對程式設計都不陌生，你進過廚房吧，17:00 回到家，怎麼讓家人在 18:30 之前吃上飯？這裡頭的算法就多了去了，你可以先煮上飯然後去買菜，也可以買完菜再回來煮飯，那麼哪種方式更好呢？下面我們用程式語言來分析這道題：

程式設計問題：17:00 回到家，怎麼讓家人在 18:30 之前吃上飯？
算法一：先煮上飯然後去買菜
算法二：買完菜再回來煮飯
           

這裡的做飯是一個程式實體，它包含了煮飯、買菜、切菜、做菜，這個程式實體的表達方式是：

做飯 = {
  煮飯() {},
  買菜() {},
  切菜() {},
  做菜() {},
}           

把中文換成英文不就是你平時看到的程式代碼麼？是以說呀，程式設計對你其實并不陌生，它也沒你想象中的那麼複雜。

程式設計的核心是什麼？

為什麼人跟人之間編寫出來的代碼有這麼大的差異，或者說，為什麼存在小白和專家的差別？程式設計确實不複雜，複雜的原因是很多人不能把問題思考周全，我舉個例子你就知道了：

做飯 = {
  開始() {
    煮飯(); 買菜(); 切菜(); 做菜();
  },
  煮飯() {},
  買菜() {},
  切菜() {},
  做菜() {
    if (家裡沒有油了) { 買油(); 炒菜(); } 
    else { 炒菜(); }
  }
}

做飯->開始();
           

我們定義了一個程式實體叫做「做飯」，包含了幾個步驟，開始、煮飯、買菜、切菜和做菜，在程式設計語言裡頭，我們把「做飯」稱之為對象，這幾個步驟稱之為方法，「做飯」這個對象擁有 5 個方法，我們可以一個個地調用它。首先我們調用了「開始」方法，在這個方法裡，又依次調用了「煮飯」、「買菜」、「切菜」和「做菜」。

在「做菜」方法裡，我們看到了一個細節，那就是“家裡沒油了”，咋整，這個人是這麼考慮的：先去「買油」，然後回來「炒菜」。很顯然，這人不靠譜，你看，菜都要下鍋了，才想起沒有油。但是下面這個人就不一樣了：

做飯 = {
  開始() {
    煮飯(); 
    檢查結果 = 檢查();
    買菜(檢查結果); 切菜(); 做菜();
  },
  檢查() {
    if (家裡沒有油了) { 買菜的時候要買油  } 
    if (家裡沒有辣椒了) { 買菜的時候要買辣椒  } 
  },
  煮飯() {},
  買菜() {},
  切菜() {},
  做菜() {},
}

做飯->開始();           

他的程式裡多了個步驟叫做「檢查」，在出門買菜之前，先在家裡掃一眼，缺了什麼，用小本本記下來，然後「買菜」的時候，帶上這個小本本，這樣「買菜」就不會有遺漏了。

你看，這就是我們所謂的小白和專家，他們的差別就是後者能夠把事情想得更加周全，在解決問題的時候，不遺留任何細節，并且呢，能夠讓事情可以更流暢、更快、更好地得到解決，消耗的資源最少，解決的問題最多。

程式設計的複雜性

不要以為我上面寫的東西不是代碼，稍微調整下細節，這串代碼是可以在電腦上真實跑起來的，是不是特别簡單啊？你還敢說自己不懂程式設計麼？還會懼怕程式設計麼？

但是也不要把程式設計想的太簡單了，上面的程式表達的隻是一個十分粗略的做飯過程，或者說一個做飯的思路，真正要把做飯的程式實作出來，還要考慮很多的問題，比如如何在程式中表達我要做辣椒炒肉、紅燒獅子頭、剁椒魚頭等等好幾個菜呢？這裡就涉及到“抽象”的概念，我們需要把很多相似的步驟都抽象成一種行為，然後不斷重複這種行為：

做飯 = {
  開始(菜單) {
    煮飯();
    買菜(菜單);
    菜單->逐一(做菜);
  },
  買菜() {},
  煮飯() {},
  做菜(菜品) {
     洗菜(菜品);
     切菜(菜品);
     炒菜(菜品);
   }
}

菜單 = 辣椒炒肉、紅燒獅子頭、剁椒魚頭;
做飯->開始(菜單);
           

好了，上面的代碼相信也不是很難了解，我們把做飯分為三個事情，「煮飯」、「買菜」和「做菜」，首先我們想好了一個“菜單”，然後抽象了一個「做菜」的方法，這個方法裡面包含了「洗菜」、「切菜」和「炒菜」三個步驟，每一道菜都會執行這三個步驟。

如果沒有這層抽象會有什麼問題？你會發現你的代碼是這麼寫的：

做飯 = {
  煮飯() {},
  買菜() {},
  洗菜() {},
  切菜() {},
  做菜() {},
}

做飯->煮飯();
做飯->買菜();

做飯->洗菜(辣椒炒肉);
做飯->切菜(辣椒炒肉);
做飯->炒菜(辣椒炒肉);

做飯->洗菜(紅燒獅子頭);
做飯->切菜(紅燒獅子頭);
做飯->炒菜(紅燒獅子頭);

做飯->洗菜(剁椒魚頭);
做飯->切菜(剁椒魚頭);
做飯->炒菜(剁椒魚頭);
           

代碼本身沒有什麼問題，但是看起來會十分冗長，如果你今天要做 10 個菜，那麼代碼就得寫 10 遍；可如果你用到了抽象思維，你就隻需要去擴充“菜單”就行了，因為在程式裡有一個叫做 「逐一」的邏輯。

程式裡面涉及到的邏輯并不多，諸如「條件判斷」、「循環」、「周遊/逐一」等，很少，但是也就是這麼幾個少量的邏輯，構築了豐富多彩的網絡世界。

小結

好了，本文并不是想教會你如何程式設計，而是想告訴你，程式設計是一件十分簡單的事情，但是想寫出好的程式卻是一件無比有難度的事情，這需要你想出足夠好的算法，同時也需要你對程式的執行環境有基本的了解，知道怎麼寫程式跑的快、怎麼寫程式會很卡，等等。

當然，作為程式員最苦惱的事情，并不是程式設計本身，而是需求的變化。比如當你做好了這頓飯，卻發現家人在外面吃過了，此時的你就隻能含着淚，一個人吃完這桌難以下咽的飯菜了。