如何學(xué)習(xí)計算機(jī)語言才有效
如何學(xué)習(xí)計算機(jī)語言才有效
當(dāng)今社會信息技術(shù)行業(yè)興起，學(xué)習(xí)計算機(jī)的人也越來越多，但是學(xué)習(xí)計算機(jī)是有一定的難度的。如何學(xué)習(xí)計算機(jī)語言才有效呢?以下是學(xué)習(xí)啦小編分享給大家的學(xué)習(xí)計算機(jī)語言的方法，希望可以幫到你!
學(xué)習(xí)計算機(jī)語言的方法一
廣泛了解，從科普書籍開始
選擇計算機(jī)專業(yè)的同學(xué)，也許是因為原先有一定的基礎(chǔ)，也許是因為一時的激情，但更多的人，可能對自己的選擇沒有深刻的認(rèn)識，或多或少對計算機(jī)專業(yè)有一些神秘的感覺。自己究竟是否喜歡這個學(xué)科?才華能夠在哪個分支領(lǐng)域有所施展?抑或是真的不適合這個專業(yè)?諸多疑問，解決的方法首先便是了解和認(rèn)識我們的學(xué)科。濃厚的興趣是學(xué)好任何學(xué)科的源泉;而廣泛的了解則是獲得興趣的途徑。當(dāng)今我們對于信息的獲取已非難事，其中“閱讀”是一個簡潔而有效的方法。
也許你認(rèn)為閱讀專業(yè)書籍對于剛剛步入大學(xué)的自己來說有點困難，也很枯燥，那么不妨先從科普書籍看起。科普書籍是了解理論、獲得應(yīng)用知識最好的途徑。相信不少理工科的同學(xué)被量子物理和相對論搞得頭昏腦脹過。究其原因，是我們的現(xiàn)實生活與抽象的數(shù)學(xué)模型之間存在思想意識上的鴻溝。然而要是讀讀斯蒂芬·霍金的《時間簡史》，你就會被書中有趣的故事和例證所吸引，從而對抽象的理論有了感性的認(rèn)識——即使仍然沒有讀懂，你也至少了解了這個學(xué)科研究的領(lǐng)域和目標(biāo)是什么，也必然有所收獲。所有理工學(xué)科都有這樣的性質(zhì)，計算機(jī)專業(yè)也不例外。
我們知道，計算機(jī)理論是建立在數(shù)學(xué)基礎(chǔ)之上的。大學(xué)計算機(jī)專業(yè)對數(shù)學(xué)的要求較高，其重要性不必多言。數(shù)學(xué)令不少同學(xué)頭痛，除了其“繁”與“難”外，很大程度上是因為他們沒有理解這些抽象理論的實際應(yīng)用方向。與本科數(shù)學(xué)專業(yè)的課程設(shè)置相比，計算機(jī)專業(yè)的數(shù)學(xué)課程大都偏重實用性。比如我們的離散數(shù)學(xué)課程中涉及到的邏輯代數(shù)奠定了計算機(jī)一切運算的基礎(chǔ)，形式語言構(gòu)成了計算機(jī)程序編譯的模型，代數(shù)系統(tǒng)則是當(dāng)前各類數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的理論依據(jù)等等。因此，如果能夠提前地了解到并簡單地學(xué)習(xí)一下這些數(shù)學(xué)知識的具體應(yīng)用，對理解理論是很有益處的。此外，電子學(xué)、信號與系統(tǒng)、控制理論等也是計算機(jī)專業(yè)學(xué)生必修的公共課，然而不少同學(xué)往往認(rèn)為它們與計算機(jī)專業(yè)的關(guān)系不大，從而放松了學(xué)習(xí)。事實上這些學(xué)科是計算機(jī)硬件與網(wǎng)絡(luò)通信的基礎(chǔ)，學(xué)好這方面知識的前提是認(rèn)識它們的現(xiàn)實應(yīng)用及其與計算機(jī)的密切聯(lián)系。
也許你將來學(xué)習(xí)圖論的時候，對“歐拉路”的概念會很清晰，這是因為你在小時候的圖畫書上玩過“一筆畫”的游戲;然而“二分圖”、“生成樹”這些概念又是怎么回事呢?你的理解可能就不是那么深刻了——因為你一時難以找到一些生活中的實例，并從中抽取出特性。在這種情況下，翻閱一些涉及這些知識的科普書籍就十分有必要了。我曾讀過一套《數(shù)學(xué)游戲》(《科學(xué)美國人》雜志匯編，中文版：科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社)，它將圖論、邏輯代數(shù)、自動機(jī)理論等領(lǐng)域的抽象的概念具體化為一個個有趣的故事，引導(dǎo)讀者了解這些知識的現(xiàn)實應(yīng)用，啟發(fā)讀者將抽象思維與感性生活有機(jī)結(jié)合。我還讀過一本《編碼的奧秘》(《CODE》，中文版：機(jī)械工業(yè)出版社)，它則將邏輯代數(shù)、數(shù)字電路、匯編語言等知識以實物和簡單電路的形式進(jìn)行類比，揭示其中的原理，并引導(dǎo)讀者動手實踐。事實上這類與計算機(jī)專業(yè)相關(guān)的科普書籍還有很多，在學(xué)習(xí)課本的間隙閱讀一下，絕對能起到催化劑的作用。
談到科普書籍，相關(guān)的另一個問題便是計算機(jī)科學(xué)與計算機(jī)技術(shù)之間的關(guān)系。也許不少同學(xué)選擇計算機(jī)專業(yè)，是源于對計算機(jī)令人眼花繚亂的應(yīng)用的認(rèn)識。所謂計算機(jī)技術(shù)，一般是指包括文字處理、信息管理、多媒體、網(wǎng)站建設(shè)等在內(nèi)的計算機(jī)應(yīng)用技術(shù);而所謂計算機(jī)科學(xué)，一般指數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、組成原理、操作系統(tǒng)、編譯原理等計算機(jī)內(nèi)部實現(xiàn)機(jī)制。前者是計算機(jī)在各行各業(yè)提高生產(chǎn)力的體現(xiàn)，屬于各類職業(yè)教育和專科教育的范疇;而后者是研究是計算機(jī)本身的理論，是本科計算機(jī)教學(xué)的重點。市面上大多數(shù)計算機(jī)書籍與雜志是計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)方面的，屬“技術(shù)普及型”，從受眾角度來看與科普書籍有著類似的性質(zhì)。適當(dāng)?shù)厣娅C一些自己感興趣的應(yīng)用技術(shù)，對培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣、增強(qiáng)實踐能力、了解業(yè)界行情是很有好處的。不過如果確實想在計算機(jī)行業(yè)長期做下去，仍然應(yīng)當(dāng)將主要精力放在對計算機(jī)科學(xué)的學(xué)習(xí)方面。畢竟用科學(xué)的理論指導(dǎo)實踐是大學(xué)教育的意義所在。
總之，廣泛了解計算機(jī)學(xué)科基礎(chǔ)科普知識，在今后學(xué)習(xí)具體理論的時候才會少一些盲目，多一些頓悟。
學(xué)習(xí)計算機(jī)語言的方法二
把握全局，學(xué)習(xí)計算機(jī)導(dǎo)論
當(dāng)你對計算機(jī)學(xué)科涉及的領(lǐng)域有所了解后，就應(yīng)該著手展開專業(yè)學(xué)習(xí)了。初讀本專業(yè)的教學(xué)計劃與課程設(shè)置，你或許會被諸如離散數(shù)學(xué)、編譯原理、接口技術(shù)等生疏的課程名稱弄得一頭霧水。這些課程都是研究什么的?它們各自與我們面前的計算機(jī)有哪方面的聯(lián)系?要回答這類問題，首先需要把握全局，從整體上認(rèn)識計算機(jī)科學(xué)。
國內(nèi)高等院校一般都為大一學(xué)生開設(shè)計算機(jī)基礎(chǔ)課程。這類課程的受眾面廣，主要涉及計算機(jī)基礎(chǔ)應(yīng)用知識。各種版本的計算機(jī)基礎(chǔ)教程幾乎都以計算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論作為開篇。對于把計算機(jī)作為應(yīng)用工具的其他專業(yè)的學(xué)生而言，導(dǎo)論只算是“內(nèi)容概要”，他們往往更注重后面的應(yīng)用型知識;而對于把計算機(jī)作為研究對象的我們，則決不能忽略這類指導(dǎo)性的內(nèi)容。專門地、有意識地學(xué)好計算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論，能夠使你對計算機(jī)科學(xué)有一個大局觀，清楚地認(rèn)識到每一個分支學(xué)科的研究領(lǐng)域與重要意義，從而在今后的具體學(xué)習(xí)中明確方向，加深理解。
依我個人的學(xué)習(xí)經(jīng)驗，建議初學(xué)者閱讀一些國外優(yōu)秀計算機(jī)基礎(chǔ)與導(dǎo)論教材。與國內(nèi)大多數(shù)講解軟硬件具體使用的同類教材相比，國外教材更偏重以應(yīng)用為切入點，深入淺出地闡述計算機(jī)科學(xué)原理。諸如《計算機(jī)文化(第8版)》(《New Perspectives on Computer Concepts》，中文版，機(jī)械工業(yè)出版社)、《計算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論》(《Foundations of Computer Science: From Data Manipulation to Theory of Computation》，中文版，機(jī)械工業(yè)出版社)：前者適合于各種信息類專業(yè)的學(xué)生或計算機(jī)愛好者閱讀。該書圖文并茂，語言生動，從應(yīng)用角度出發(fā)，廣泛涉及計算機(jī)軟件、硬件、網(wǎng)絡(luò)的基本原理，同時概述了計算機(jī)學(xué)科的歷史背景與行業(yè)現(xiàn)狀。隨書的光盤中給出了不少影音材料，在學(xué)習(xí)的同時還可以提高計算機(jī)專業(yè)英語聽說能力。后者在風(fēng)格上與前者類似，但內(nèi)容更適合計算機(jī)專業(yè)學(xué)生閱讀，被美國不少高校定為計算機(jī)專業(yè)學(xué)生的入門課。它以實例作為出發(fā)點，系統(tǒng)地講解了計算機(jī)組成、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法設(shè)計等分支學(xué)科的研究領(lǐng)域、基本原理和應(yīng)用方向，而幾乎不涉及晦澀的數(shù)學(xué)模型與實現(xiàn)細(xì)節(jié)。閱讀此類書籍，可以在潛移默化中理清初學(xué)者對于計算機(jī)科學(xué)學(xué)習(xí)的思路。
計算機(jī)科學(xué)是一個有機(jī)聯(lián)系的整體，每個分支都或多或少地與其它分支存在依賴關(guān)系。如果死板地依照教學(xué)計劃線性地進(jìn)行學(xué)習(xí)，往往會遇到知識理解上的問題。例如算法分析課程與程序設(shè)計課程分屬理論與實踐;組成原理課程與體系結(jié)構(gòu)課程是對計算機(jī)系統(tǒng)不同層面的剖析。我們不能簡單地找出它們的先修、后修關(guān)系，這樣難以建立完整的知識體系。因此在把握大局之后，我們?nèi)杂斜匾唵瘟私庖幌旅總€分支學(xué)科的基礎(chǔ)知識。在這方面，推薦大家閱讀《編程卓越之道(第一卷)：深入理解計算機(jī)》(《WRITE GREAT CODE: Volume 1:Understanding the Machine》，中文版，電子工業(yè)出版社)這本書。分開來看每一章節(jié)，其內(nèi)容編排結(jié)構(gòu)與國內(nèi)高校計算機(jī)課程體制相近，涵蓋了邏輯代數(shù)、數(shù)字電路、機(jī)器指令、體系結(jié)構(gòu)、存儲器管理等方面的基礎(chǔ)知識和實現(xiàn)方法，特別是闡明了各個分支學(xué)科之間的本質(zhì)聯(lián)系。有了這些基礎(chǔ)之后，在遇到更高階的問題時，你至少會明白這個問題應(yīng)該在哪個分支學(xué)科中尋找答案了。
當(dāng)你有了一定的計算機(jī)理論基礎(chǔ)，尤其是程序設(shè)計基礎(chǔ)后，想更加深入地把握計算機(jī)科學(xué)的脈絡(luò)，不妨看看這本書：《深入理解計算機(jī)系統(tǒng)(修訂版)》(《Computer Systems A Programmer’s Perspective》，中文版，中國電力出版社)。它與《編程卓越之道》系列的共同特點是從程序員的視角觀察計算機(jī)系統(tǒng)。而這本書作為國外數(shù)十所高校的計算機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論教材，其組織更加嚴(yán)密，風(fēng)格更加嚴(yán)謹(jǐn)。它以“程序在計算機(jī)中如何執(zhí)行”為主線，全面闡述計算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部實現(xiàn)的諸多細(xì)節(jié)。當(dāng)你在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、組成原理和體系結(jié)構(gòu)等課程和時候，翻閱一下此書的相應(yīng)章節(jié)，同時編程實現(xiàn)其中的例子，一定會對課本上單純的文字型理論有更加感性的認(rèn)識——原來它們是這樣活生生地存在于我的計算機(jī)里的!
正所謂“會當(dāng)凌絕頂，一覽眾山小”，從計算機(jī)科學(xué)全局的高度整體把握其分支學(xué)科，在頭腦中率先構(gòu)建計算機(jī)科學(xué)的整體框架并為其夯實最基層的結(jié)構(gòu)，就能夠為你在未來每一步的學(xué)習(xí)中掃清迷霧，指明方向。
學(xué)習(xí)計算機(jī)語言的方法三
運籌帷幄，掌握編程的思想
程序設(shè)計與開發(fā)是計算機(jī)學(xué)習(xí)的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，編程能力是衡量一名計算機(jī)專業(yè)人員素質(zhì)的重要考核點。這是因為程序是連接理論與實踐的紐帶，是計算機(jī)科學(xué)與計算機(jī)技術(shù)相交融的領(lǐng)域。作為一名計算機(jī)專業(yè)學(xué)生，我們一方面有別于其它專業(yè)將計算機(jī)作為工具的應(yīng)用型人才，不能僅僅利用計算機(jī)，而要為他人利用計算機(jī)提供平臺;另一方面我們暫時達(dá)不到計算機(jī)科學(xué)家的水平，不能做出理論研究成果，但能為理論學(xué)習(xí)鋪墊實踐基礎(chǔ)。因此，只有具備足夠的程序設(shè)計與開發(fā)能力，才能真正體現(xiàn)我們的智慧，同時充分發(fā)揮計算機(jī)的潛力。
學(xué)習(xí)編程，首先應(yīng)掌握至少一門程序設(shè)計語言。C語言作為一種語法清晰、功能強(qiáng)大、應(yīng)用廣泛的高級語言，長期以來被國內(nèi)大多數(shù)高校的定為程序設(shè)計必修課。全面理解和掌握C語言的脈絡(luò)的重要意義這里毋庸多言。市面上C語言的教程多如牛毛，但最經(jīng)典的當(dāng)數(shù)C語言的設(shè)計者Kernighan與Ritchie合著的權(quán)威白皮書——《C程序設(shè)計語言(第2版)》(《The C Programming Language》，中文版，機(jī)械工業(yè)出版社)。書雖不厚，但絕對全面而準(zhǔn)確。其語言簡潔，例證通俗，實用性強(qiáng)。相比之下國內(nèi)的一些C語言教材在學(xué)習(xí)曲線可能比前者平滑，但它們往往以考試為導(dǎo)向，過多地糾纏語法死角，同時大都未遵從ANSI標(biāo)準(zhǔn)。對于計算機(jī)專業(yè)學(xué)生來說，前者能夠讓我們看到更加嚴(yán)謹(jǐn)與實務(wù)的態(tài)度。當(dāng)你的語言功底達(dá)到一定程度后，就需要從一個更高的視角來探察語言的本質(zhì)，不妨看看這本：《計算機(jī)程序的構(gòu)造和解釋(第2版)》(《Structure and Interpretation of Computer Programs》，中文版，機(jī)械工業(yè)出版社)。它闡述了編程語言本身的機(jī)制與實現(xiàn)，同時引入了一門對于大多數(shù)中國學(xué)生來說不甚了解的語言——LISP。LISP是很多美國高校計算機(jī)專業(yè)的入門語言，也是一種結(jié)構(gòu)上與C、Pascal、Java、Basic等完全不同的非馮·諾依曼語言。研讀SICP，體味LISP，給你耳目一新的感覺之后更多地可以加深對編程思想本質(zhì)的理解。
大學(xué)的各類程序設(shè)計與開發(fā)課程旨在培養(yǎng)我們兩方面的能力——算法設(shè)計能力與應(yīng)用開發(fā)能力。前者偏重計算機(jī)科學(xué)，后者偏重計算機(jī)技術(shù)。算法是用計算機(jī)思維解決現(xiàn)實問題的理論，具有較強(qiáng)的數(shù)學(xué)性。算法學(xué)的曠世巨著應(yīng)數(shù)Knuth的《計算機(jī)程序設(shè)計藝術(shù)》(《The Art of Computer Programming》，中文版，清華、機(jī)工、國防等出版社皆有授權(quán))，不過要徹底讀懂這個大部頭需要相當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)理論基礎(chǔ)與編程實踐經(jīng)驗積累。對于初學(xué)者，建議首先培養(yǎng)使用常規(guī)算法解決小規(guī)模問題的能力，并行地提高駕馭語言的水平與抽象問題的思維。針對這個目的，結(jié)合程序設(shè)計實踐一類的課程，可以讀讀這幾本書：《編程珠璣(第2版)》(《Programming Pearls》，中文版，中國電力出版社)、《程序設(shè)計實踐》(《The Practice of Programming》，中文版，機(jī)械工業(yè)出版社)、《代碼閱讀方法與實踐》(《Code Reading: The Open Source Perspective》，中文版，清華大學(xué)出版社)、《C專家編程》(《Expert C Programming》，中文版，人民郵電出版社)。它們的側(cè)重點各有不同，但對于通過實踐來學(xué)習(xí)算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都是很有益處的。
應(yīng)用開發(fā)方面，實踐是第一要務(wù)，然而高效的實踐是建立在科學(xué)的程序設(shè)計方法之上的。以C語言為代表的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計方法是規(guī)范的程序邏輯的基礎(chǔ)，目前主要使用在系統(tǒng)級開發(fā)中，前面所提到的諸多書籍都或多或少有所涉及。而以Java、C++為代表的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計方法廣泛應(yīng)用于實用項目開發(fā)，這方面的經(jīng)典之作中，推薦閱讀Bruce Eckel的《Java編程思想(第3版)》(《Thinking in Java》，中文版，機(jī)械工業(yè)出版社)與《C++編程思想(第2版)》(《Thinking in C++》，中文版，機(jī)械工業(yè)出版社)。此外軟件架構(gòu)設(shè)計、編碼規(guī)范與風(fēng)格、代碼除錯與質(zhì)量管理以及軟件工程的各類原則在實際項目開發(fā)中都是及其重要的，在具備了一定的編程經(jīng)驗、準(zhǔn)備投入一些實際項目開發(fā)的時候務(wù)必要了解。建議閱讀《代碼大全(第2版)》(《Code Complete》，中文版，電子工業(yè)出版社)這本大而全的軟件構(gòu)建綜合性寶典，它在從總體上指導(dǎo)軟件開發(fā)的各個環(huán)節(jié)的同時也引入了一些細(xì)節(jié)問題(諸如goto的使用)的討論，引導(dǎo)我們對一些司空見慣的程序設(shè)計理念不但要知其然，而且要知所以然。
有一位熱衷于游戲的同學(xué)告訴我，游戲給予他滿足控制欲的空間。但是請放眼看看，游戲的控制范圍不外乎一個特定進(jìn)程中他人預(yù)先設(shè)定好的一系列數(shù)據(jù)，并以有限的圖像與聲音形式體現(xiàn)出來。然而如果你掌握了編程這一強(qiáng)大的武器，就能夠面對眼前的計算機(jī)游刃有余，在硬件條件允許的情況下盡你所能將控制欲升華為創(chuàng)造力，方便自己的同時造福他人。運籌帷幄，掌握編程的思想，無論走向科學(xué)研究或是應(yīng)用開發(fā)，這都將為你奠定堅實的基礎(chǔ)!
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