感覺看見代碼頭大怎么辦？

正好最近公司一個同事想學編程。就把這個貢獻給題主了~~~

每一門學科都有它自己的思維方式，學習的過程就是通過它的知識描述、實例、習題來去感知這門學科究竟是用什么樣的思維去運作的。在初學的時候，去感知這門學科的思維方式是非常重要的，非常重要的，非常重要的。

舉個例子，比如音樂，別人給你唱一段，只要你不是五音不全，或者音太高或太低，那么你當場就模仿一遍也不是什么難事。但是，真正懂音樂的人，會知道他唱的每一個音的音高是什么，是什么風格的、甚至腦中都已經響起了和弦。

又比如在繪畫領域，很多學過素描的都能直接照著描這棵樹：

《與西斯圖合作的樹的習作》 -- 達芬奇

但是，如果你去搜一下達芬奇的《論繪畫》，你就會明白，這是一顆不存在這個世界的樹，但是卻是一顆真實的樹。

回歸正題

其實學編程也一樣，逐行抄代碼的作用，當然會有，但是并不大。你應該明確自己逐行抄代碼的意義；那就是熟悉這門語言的語法的拼寫，而已，也就是強行記語法&單詞，你需要盡早擺脫抄代碼，學習一周以內，你就不應該一句一句地抄了。你真正想學的編程，是一種思維活動，這個涉及到你是否真的明白教材里面的知識。

從我之前教人編程總結的一些經驗給你說說如何入門編程。

PS：比較長。

0、初學編程的核心問題

據我的經驗，初學編程所遇到的問題無非就是以下3種：

思路混亂(問題領域)不清楚每行代碼的作用(靜態思考)不知道每行代碼當前所處的狀態(動態思考)

思路混亂，這個問題在很多的程序員中也會出現，它屬于領域問題，在于對需求理解不夠，對問題的分析不到位所導致的。而對于初學者，則會容易出現另一個問題：把問題領域等同于編程問題。也就是從一開始就以 “我要寫代碼” 的方式去思考，結果越想越混亂。為什么呢？因為初學編程首先對語法就不熟悉，更別提語言里面的各種概念了。所以，以 “寫代碼” 的方式直接思考問題領域中的問題，本身就會讓你的思維更加混亂。

例如，我現在叫你寫一個判斷9102年是不是閏年的程序，如果你的腦子里面飛出來一堆 “應該怎么寫？”、“是用if嗎？”、“還是要用到for？”、“if語句怎么寫來著？”、“糟糕，我忘了main函數的寫法了”；那么你應該先去買杯奶茶冷靜一下(順便給我帶一杯)。

接下來，你應該準備紙筆，邊喝奶茶邊想 “閏年是什么意思？”、“我應該先判斷它能不能被4整除(在紙上寫下 判斷9102/4是整數)”、”噢，這樣還不行，我還應該判斷它是否同時滿足不能被100整除(在紙上寫下 判斷9102/100不是整數)“、“哎呀，還有還有，如果剛好是400的倍數，那么雖然可以被100整除，但是也是閏年(在紙上寫下 判斷9102/400是整數)”。你看，這就是所謂的問題領域，跟編程其實一毛錢關系都沒有，大家都是這樣思考問題的，而編程，只是把問題轉化為語句罷了(其實你在紙上寫下這些的時候，也是把問題轉化為中文而已，只是因為你對中文的表達形式太熟悉了，所以能直接寫出來)。

不清楚每行代碼的作用，你已經知道什么是閏年了，也知道靠你自己的腦子里的數學運算知識，就可以知道9102年是不是閏年了。但是，程序應該如何表達你的思維過程呢？這個就是你需要學習的所謂的“編程語言”，也就是它的語法以及語句所表達的含義。

不知道每行代碼當前所處的狀態，這點對于初學者來說是個非常頭疼的問題，因為它需要你去感知代碼在CPU上跑的時候，究竟是怎么樣的，也就是你的大腦在模擬CPU，這也是程序員的標準日常。而對于初學者來說，最難越過的就是這道坎。

這相當于什么呢？比如在學音樂的時候，會不斷地聽音、模唱、腦補這個音在五線譜上的位置，以及在你所學樂器中如何表現出來，直到你能夠看到五線譜上的音符的時候，腦中就自然地響起那個音，這在音樂中被稱為內心聽覺(敲黑板)。

或者說你對繪畫比較熟悉？那么在學習繪畫的時候，學習勾線，然后看看別人的畫是怎么布局的、怎么勾線的，鍛煉自己在畫的時候就能在腦中清晰地腦補出想要畫的事物。

你看，其實每個學科都是同樣的，需要你培養對這個學科的感知能力。編程也不例外，它要求你在看別人的代碼或者自己寫代碼的時候，你的腦中應該有清晰的“圖像”，并且這個圖像是動態的，隨著你關注問題的不同部分，這個圖像就會不同。

OK。既然知道了初學會面臨什么樣的問題，那么就等于有了目標。不過，在談如何解決這些困難之前，我們先來學點最簡單的“哲學”，當然，不是專業課上的哲學，而是經過簡化的編程哲學。

PS：另外提幾句，如果題主是想以編程為主業或者對編程特別感興趣，那么建議你從C、Java/Kotlin、Golang等(半)編譯型語言，理由很簡單，這些語言會迫使你去認知你寫的代碼到CPU執行會經過什么步驟，讓你對計算機基礎概念的理解有極大的幫助。我的建議當然是直接學C，雖然入門之后的指針、垃圾回收等概念有些困難，但是你會了解到非常多計算機原理的知識，對你未來學習其他語言，以及精進的幫助是非常大的。如果你只是想學個編程來輔助你的工作，比如，你是搞金融的、搞地質勘測的、社交/交易數據分析的，那么學個Python、JavaScript就非常合適，沒必要去碰真·程序員的那些“燒腦”的東西。(最近不知道哪來的風氣，說C、Java不適合入門，要學Python之類的腳本語言，并且一律全是學爬蟲，看得我一臉懵逼。我只能說，如果你先學了這些語言，倒也問題不大，只是你可能很難再去認真學計算機原理了；為什么？因為你會選這些所謂的“簡單”的語言的時候，就已經表明你并沒有想要去接觸計算機原理了，而當你學會之后，你就會有一種“我都已經學會編程了”，我還學那些干嘛？當然，一切還是看你自己。)

1、抽象&認知

題主千萬不要被抽象和認知這兩個詞嚇到。大家都說程序員需要抽象思維，并且抽象思維聽起來好像很難的樣子。其實抽象比你想象的要簡單的多，也普遍得多。比如，當你在街上看到一只狗，你的腦中就會浮現“狗”這個詞，以及“狗很可愛”、“狗有很多毛”、“狗有尾巴”等特征，還有“狗會跑”、“狗會尿尿”、“狗會吠”、“狗會咬人”等行為。其實這個時候，你就是在利用抽象能力，只是多數情況下你會忽略這種思緒，因為它實在是太平常了。

而你現在，需要做的，就是如何刻意去練習抽象，從最基礎的認知開始：抽象就是從具體事物中提取出它們的共同特征。你看，剛剛說的對狗的認知，就包含了大部分的狗都符合的特征和行為。

所以，當我們要去學習“大象”的本質是什么之前，首先要看到整頭大象大概是長什么樣的。

認知，就是我要講的第一個重要的點。很多初學者在學習的時候，并不是真正的對編程有了認知，而是只是記住了編程語言的語法，而不是它的核心概念。什么叫做核心概念呢？下面就開始詳細的說明：

在大多數邏輯型語言中(例如比較主流的C/C++、Java、Python；而所謂非邏輯語言，是指像Json、HTML、CSS等不包含邏輯的描述語言)，都會存在一些核心的基本概念，這些概念其實和語法沒有任何關系，語法僅僅是為了表達這些概念而存在的。對于初學者來說，并不要求立刻就理解這些抽象的概念。但是，這是我們的學習目標，我們的學習目標并不是學會X語言的語法，而是語法背后的核心概念(敲敲~敲黑板)。

編程其實就是處理各種各樣的數據。說得很抽象對吧？別怕，跟著我來。

大多數編程語言一上來都會給個“Hello World！”程序，這就是我上面所說的那頭“大象”，它的意義就是讓你先對這個語言長成什么樣有個感性的認識。它告訴你，在我這個語言里面，你這樣寫，就能在終端/屏幕上輸出“Hello World！”，讓你先體驗一下即時反饋的樂趣。這時，你可以做的最簡單的事情就是去修改輸出的內容，比如改成“Hello, XNan！”，你就能感受到你的修改是有效的。不過，接下來，就沒那么簡單的，因為當你看到這頭“大象”之后，就要開始“解剖”這頭“大象”了(動物保護協會的不要來找我啊~~~)。

比如說C語言，你會接觸到的是變量和數據類型，然后是各種運算符，接著是if語句，再接著是while語句，再再接著就是for語句，說不定還有switch語句，一直到結構體、聯合體、指針、函數 balabalabala~。眼花繚亂，一臉懵逼，生無可戀······

但是，你先拿起筆，在本子里記下下面的列表：

數據存儲(定義變量&數據類型&自定義類型)數據運算(運算符)條件判斷(if語句&switch語句)重復(while、do...while、for循環)拆解問題(函數)

是的，這就是我說的核心概念，幾乎任何一種邏輯型語言，都會存在上面這個列表中的概念，唯一不同的，就是這個語言究竟是如何去表達它的。

再舉個 ：“我”，其實是一個概念，還記得你小時候，你媽媽或者幼兒園老師教你 “我” 這個概念的時候的情景嗎？一般都會指著自己，然后說 “我”，來去傳達這個概念給你，而這個“我”字，只不過是表達 “我自己” 這個概念的形式而已，在英語中，也有 “我” 的概念，并且表現形式很不一樣，使用“I”來表達“我”這個意思的。

那么現在你應該大概能理解了，定義變量這種具體的行為，其實只是數據存儲的概念，它的本質是你有了一個可以存儲數據的空間，你可以把一些數據放進去。那么編程思維就構建起來了。其他幾個也是同理，你在學習的時候，你要去理解語法背后的概念。那么現在也就有了學習的方法。

好了，有了目標，也有了學習方法，就可以開始學習了。

2、分析問題

上面已經說到，初學者第一個面臨的問題是思路混亂，也就是沒有對問題領域有清晰的認識，沒有在邏輯層面解決所提出的問題，而上面所使用的閏年的例子已經說得很清楚了。在你還沒有非常熟悉語言的語法的時候，你需要現在紙上把問題先解決了。為什么呢？因為你對所使用的工具還不熟悉，所以你根本沒辦法一邊思考問題，一邊思考代碼怎么寫，所以你需要先分開思考。想要越過這個坎，還是很簡單的，看到習題的時候，首先在腦子里去解決問題，然后再把問題分步驟寫在紙上，最后再去找每一步，在你所學習的語言里面是如何表達的。很容易，對吧？不就是一杯奶茶的事情嘛，如果不夠，那就兩杯。

3、理解每行代碼的作用

理解一行代碼究竟是什么作用的，是一種靜態思考，這是必須的，這就是上面所舉的音樂和繪畫的例子中的一個概念；在寫代碼的時候，腦子里面應該想些什么。你需要非常清楚地知道你寫的這一行代碼的作用究竟是什么。

比如

這行代碼，應該在腦子里想什么呢？下面給出不同層次的思緒。

初等：我定義了一個整數類型的變量，名字叫num，這個變量等于42(這個思緒嚴格來說是錯的)進階：我定義了一個可以存儲int類型數據的變量，命名為num，并且我給它賦值為42(這個是正確的，但是認知太淺了)原理：我在棧中有一個int型大小的空間，這個空間保存著42這個值的二進制碼，這個空間···唔···就命名為num吧(如果寫這句代碼時，潛意識是這樣想的，那么你已經擁有真正的程序員思維了)底層：我在這個函數棧寄存器指針(例如ESP)所在的第N個位置存儲著42這個值，我可以通過num這個名字來取到這個值，唔···可能有些CPU會有不同的行為(初學者就不用考慮這一層了，如果對匯編沒什么概念的話。而且正常來說也沒必要)物理：CPU寄存器的某些位置會聚集電荷，表示存儲了數據······(額······還是去搞集成電路吧)神話：And God said, "Let there be light" and there was light.(行了，已經不用學了)

OK，扯淡完畢。對于初學者，應該可能目前處于“初等”的思維，有些可能可以達到“進階”思維。我的建議是，努力達到“原理”思維。至于“底層”思維，如果有興趣可以去學匯編，了解CPU的構造，如果沒興趣，也沒必要。

只有一個例子，可能還無法理解。那么就針對if語句來舉例子吧。

這里就不列每個思緒了，直接說你腦子應該想什么：我想要判斷num變量是不是大于或等于42，num的值保存在棧的某個空間里面，這樣我就能取到它的值，并且使用>=運算符來進行判斷，if語句就是這樣的，使用單詞if，后面括號里面的是條件，條件表達式會返回這個判斷是不是對的，如果是對的，那么CPU就會跳到執行“對的”情況下的代碼，也就是那句語句。很清晰，對吧？那就按照這個方式，去真正理解程序里面每一句代碼的作用是什么。

以上，看起來很繁瑣，但是，初學的時候，你必須這樣去思考，一開始可能會很慢，看代碼可能一行要看幾秒甚至幾十秒才能反應出它的含義，但是隨著你這樣的思考越來越頻繁，不出半年，你就可以瞬間反應出來，并且都是潛意識的活動，你不注意都可能沒發現自己已經想的那么深入了。

4、跟蹤每行代碼運行時所處的狀態

這是初學者面對的最難解決的問題，因為初學者的思維比較單一，并且在對語法都還不熟悉的情況下，更加難保持清晰的認知狀態，在這些debuff疊加的狀態下，讓初學者苦不堪言。不過沒關系，下面我就來談談如何解決這個問題。

首先，這里的“運行時”，并不是說程序真的在運行的時候，而是我們在寫代碼的時候，就要在腦中模擬運行這個程序。那么什么叫做狀態呢？也就是當程序運行到某行代碼的時候，究竟有多少數據？這些數據的含義是什么？這些數據的值我能確定嗎？這些值在現在這行代碼執行的時候，值域范圍是什么？我應該如何處理它才能達到我的目的？

上面的所有問題，都是要你在寫代碼的時候，能瞬間回答的問題。下面我就拿判斷閏年的例子，來說明如何動態思考：

吶，通過這個簡單的例子。應該毫無壓力的就能理解所謂的 “跟蹤每行代碼運行時所處的狀態”了。

5、實例

下面就用一個稍微復雜一點的實例來結束這個回答吧。

我個人在教初學者的時候，習慣用判斷一個數是否是素數來作為最基礎的實例。原因是它簡單，不管是問題的描述還是用代碼去實現，都很簡單，但是卻用到了語言的所有基礎概念和語法(變量定義、條件判斷、循環)。這里我并不打算講函數，只作為對那3個問題的一個講解實例而已。

首先，我們先在問題領域把這個問題解決了。

素數的定義：一個數，如果只能被1和它本身整除，那么它就是一個素數。

那么在邏輯上，我們是怎么去判斷的呢？比如說，一個數，如果比較小，那么你的大腦很容易就能判斷出來，比如5，是一個素數，它不能被234整除，而大于5的數就肯定不可能整除5了。再比如，17，它不能2~16的數整除，但是···你確定嗎？你有拿每個數去除過嗎？沒有，那么你現在就去試試，拿2 3 4 ~ 16每個數都去除一下，然后告訴我，17是不是素數？

PS：當然其實你只需要除到8就可以了，因為一個數被任何一個數整除的最小值是2，所以能整除17的整數絕對不會超過8，不過我們這里不考慮

是的，17確實是素數，但是如果你沒有一個一個去除過，你就不能保證它的確是素數，而計算機，判斷一個數是否是素數的思路，也是一樣。你需要從2開始，拿每一個數去除17，這樣才能證明17是素數。那么，我們就在問題領域里面，解決了這個問題了。但是，如果按照這個思路，你可能會寫出每個除數一行代碼來判斷的程序，這樣一點都不符合程序員“偷懶”的思維，還不如我在紙上直接寫來得快呢，是吧？那么應該如何寫呢？

OK。看代碼(我這里使用C語言，如果你學的是其他語言，那么你可以作為參考，然后自己用目標語言去寫):

下面跟著我來一步一步地在大腦中執行代碼。注意格式，適當的空行有助于分隔代碼，也有助于你的思路清晰。

首先，main函數是C語言的入口，對于初學者，你只要知道，把代碼寫到main下面的大括號里面就可以了。第5行，定義int型的變量num，這個變量的含義是我們要判斷是否為素數的數字。記住你定義了一個這樣的變量。第7行，定義int型的變量i，這個變量表示num需要除的數，它是動態的，你會在每次除完以后，將它+1，比如先讓num除以2，然后再除以3，再除以4······，所以你必須很清晰地知道i的作用。它是用來充當每次驗證num的除數。因為我們判斷素數是從2開始的，所以它的初始值是2。第8行(開始判斷是否進入循環)，現在想想那幾個問題；究竟有多少數據？這些數據的含義是什么？這些數據的值我能確定嗎？這些值在現在這行代碼執行的時候，值域范圍是什么？在運行到這行代碼的時候，num和i的作用你必須要很清楚。那么就可以這樣思考，當前的i為2，num的值是什么，我們并不需要知道，但我們依然可以先假設為17。總之我們的目的就是看i是不是比num小，如果是，我們就應該拿i去除num。所以我們進入循環的條件就是 i < num。而按照目前的數據來看，2 顯然小于 17。所以會進入循環。第10行(第1次進入循環)，上面說了，i當前的值是2，我們拿它去除num，并且看看余數是不是0，如果余數是0，就表示被整除了，那么說明就不是素數；如果不能被整除，那么就繼續檢查下一個數字。而在這行代碼中，我們拿2 去除 17，并不能整除，所以就會跳過if的大括號里面的代碼。第15行，這就是將i的值+1，注意了，當執行到這行代碼的時候，i的值，改變了，根據當前狀態，i的值會變成3，而num依然是17。接下來，就是很多初學者會腦抽的地方，那就是代碼執行的順序會改變，它不會16行、17行、18行這樣執行。因為while語句是循環語句，并且while的整個大括號都屬于循環體，所以當執行到16行的時候，它會重新回到第8行，并且重新執行判斷。接下來就是這樣的，我們繼續按照當前變量的狀態來執行。第8行(第二次判斷是否進入循環)，然后還是那幾個問題，你要清楚i和num的狀態。剛剛已經知道了，i的值被+1了，所以就等于3了。3 < 17 依然成立，所以繼續進入循環。第10行(第2次進入循環)，這里最后一次強調你要清楚i和num的狀態。i 等于 3，那么17 / 3并不能整除，所以依然跳過if的大括號里面的代碼。第15行，再次將i的值+1，所以就變成4了。接下來，就會一直執行循環，不斷拿新的i值去除num，只要每次都不會除盡，那么循環就會繼續，i不斷+1，一直到i的值等于num的值為止，在這里，i最終會等于17。那么我們這時就會再回到第8行，判斷是否進入循環的時候。來看看這個臨界時刻。第8行(經過15次的循環之后···)，可以發現，17 < 17 顯然不成立了，所以這個時候，就不會再進入循環了，而是會直接跳過循環，繼續執行。第18行，運行到達這里，就說明我們已經有明確的可以判斷num是否為素數的條件了。那么條件是什么？我們來看看，如果一個數不是素數，那么在i 小于 num并且被除的時候就會被除盡，例如，如果我們的num是9，那么在i等于3的時候，第10行就會判斷num能夠被i整除，所以就會進入if語句的大括號里面，也就是第12行的語句，這條語句表示直接跳出循環，所以當i被整除的時候，就會直接跳出循環，也就會直接跳到現在這行代碼。現在就簡單了，如果i的值能夠被整除，那么它當然就還沒被加到num的時候，就已經跳出來了，所以i一定不會等于num。但是如果i一直沒有被整除，那么最后必然會等于num(這也是我為什么說先不管可以除到num的一半就可以)，所以當i等于num的時候，就說明num是素數；不相等的時候，就表示num不是素數。

這個程序，就已經分析完了。那么簡單的程序啰嗦了那么多，目的是讓初學者去感知寫代碼的時候，大腦就行是如何運作的。

6、總結

在編程里面，最難的是思維的轉變，很多說學不會編程的，其實是因為并沒有把思維轉到程序中來。初學的時候，千萬不要以為抄個代碼，運行成功，結果也對就萬事大吉了。而是要認真看書、看文檔，去搞清楚每一個概念，只有理解了概念，才是真的會編程。也不要覺得按照上面的實例分析來去跟蹤思考每一步程序很麻煩，這和其他學科一樣的，你一開始會覺得阻力如山，但是一旦你每一個實例都去用正確的思維方式去思考，很快就可以變成潛意識的活動了。

感覺挺多人對編程的理解有障礙的。弄得我都想搞個培訓了~~~哈哈哈哈！！！