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发信人: yaocheng (MURA), 信区: C.S
标  题: 用十年学习编程
发信站: BBS 珞珈山水站 (Sat Mar 12 13:32:03 2005)

Teach Yourself Programming in Ten Years

为什么每个人都急不可耐?

走进任何一家书店,你会看见《Teach Yourself Java in 7 Days》(7天Java无师自通)
的旁边是一长排看不到尽头的类似书籍,它们要教会你Visual Basic、Windows、Interne
t等等,而只需要几天甚至几小时。我在Amazon.com上进行了如下搜索:

pubdate: after 1992 and title: days and (title: learn or title: teach yourself
)
    (出版日期:1992年后 and 书名:天 and (书名:学会 or 书名:无师自通))


我一共得到了248个搜索结果。前面的78个是计算机书籍(第79个是《Learn Bengali in
30 days》,30天学会孟加拉语)。我把关键词“days”换成“hours”,得到了非常相似
的结果:这次有253本书,头77本是计算机书籍,第78本是《Teach Yourself Grammar an
d Style in 24 Hours》(24小时学会文法和文体)。头200本书中,有96%是计算机书籍。


结论是,要么是人们非常急于学会计算机,要么就是不知道为什么计算机惊人地简单,比
任何东西都容易学会。没有一本书是要在几天里教会人们欣赏贝多芬或者量子物理学,甚
至怎样给狗打扮。

让我们来分析一下像《Learn Pascal in Three Days》(3天学会Pascal)这样的题目到底
是什么意思:

学会:在3天时间里,你不够时间写一些有意义的程序,并从它们的失败与成功中学习。你
不够时间跟一些有经验的程序员一起工作,你不会知道在那样的环境中是什么滋味。简而
言之,没有足够的时间让你学到很多东西。所以这些书谈论的只是表面上的精通,而非深
入的理解。如Alexander Pope(英国诗人、作家,1688-1744)所言,一知半解是危险的(
a little learning is a dangerous thing)

Pascal:在3天时间里你可以学会Pascal的语法(如果你已经会一门类似的语言),但你无
法学到多少如何运用这些语法。简而言之,如果你是,比如说一个Basic程序员,你可以学
会用Pascal语法写出Basic风格的程序,但你学不到Pascal真正的优点(和缺点)。那关键
在哪里?Alan Perlis(ACM第一任主席,图灵奖得主,1922-1990)曾经说过:“如果一门
语言不能影响你对编程的想法,那它就不值得去学”。另一种观点是,有时候你不得不学
一点Pascal(更可能是Visual Basic和JavaScript之类)的皮毛,因为你需要接触现有的
工具,用来完成特定的任务。但此时你不是在学习如何编程,你是在学习如何完成任务。


3天:不幸的是,这是不够的,正如下一节所言。

10年编程无师自通

一些研究者(Hayes、Bloom)的研究表明,在许多领域,都需要大约10 年时间才能培养出
专业技能,包括国际象棋、作曲、绘画、钢琴、游泳、网球,以及神经心理学和拓扑学的
研究。似乎并不存在真正的捷径:即使是莫扎特,他4 岁就显露出音乐天才,在他写出世
界级的音乐之前仍然用了超过13年时间。再看另一种音乐类型的披头士,他们似乎是在19
64年的Ed Sullivan节目中突然冒头的。但其实他们从1957年就开始表演了,即使他们很早
就显示出了巨大的吸引力,他们第一次真正的成功——Sgt. Peppers——也要到1967年才
发行。Samuel Johnson(英国诗人)认为10 年还是不够的:“任何领域的卓越成就都只能
通过一生的努力来获得;稍低一点的代价也换不来。”(Excellence in any department
 can be attained only by the labor of a lifetime; it is not to be purchased at
 a lesser price.) 乔叟(Chaucer,英国诗人,1340-1400)也抱怨说:“生命如此短暂
,掌握技艺却要如此长久。”(the lyf so short, the craft so long to lerne.)
下面是我在编程这个行当里获得成功的处方:

对编程感兴趣,因为乐趣而去编程。确定始终都能保持足够的乐趣,以致你能够将10年时
间投入其中。

跟其他程序员交谈;阅读其他程序。这比任何书籍或训练课程都更重要。

编程。最好的学习是从实践中学习。用更加技术性的语言来讲,“个体在特定领域最高水
平的表现不是作为长期的经验的结果而自动获得的,但即使是非常富有经验的个体也可以
通过刻意的努力而提高其表现水平。”(p. 366),而且“最有效的学习要求为特定个体
制定适当难度的任务,有意义的反馈,以及重复及改正错误的机会。”(p. 20-21)《Co
gnition in Practice: Mind, Mathematics, and Culture in Everyday Life》(在实践
中认知:心智、数学和日常生活的文化)是关于这个观点的一本有趣的参考书。

如果你愿意,在大学里花上4年时间(或者再花几年读研究生)。这能让你获得一些工作的
入门资格,还能让你对此领域有更深入的理解,但如果你不喜欢进学校,(作出一点牺牲
)你在工作中也同样能获得类似的经验。在任何情况下,单从书本上学习都是不够的。“
计算机科学的教育不会让任何人成为内行的程序员,正如研究画笔和颜料不会让任何人成
为内行的画家”, Eric Raymond,《The New Hacker's Dictionary》(新黑客字典)的作
者如是说。我曾经雇用过的最优秀的程序员之一仅有高中学历;但他创造出了许多伟大的
软件,甚至有讨论他本人的新闻组,而且股票期权让他达到我无法企及的富有程度(译注
:指Jamie Zawinski,Xemacs和Netscape的作者)。

跟别的程序员一起完成项目。在一些项目中成为最好的程序员;在其他一些项目中当最差
的一个。当你是最好的程序员时,你要测试自己领导项目的能力,并通过你的洞见鼓舞其
他人。当你是最差的时候,你学习高手们在做些什么,以及他们不喜欢做什么(因为他们
让你帮他们做那些事)。

接手别的程序员完成项目。用心理解别人编写的程序。看看在没有最初的程序员在场的时
候理解和修改程序需要些什么。想一想怎样设计你的程序才能让别人接手维护你的程序时
更容易一些。

学会至少半打编程语言。包括一门支持类抽象(class abstraction)的语言(如Java或C
++),一门支持函数抽象(functional abstraction)的语言(如Lisp或ML),一门支持
句法抽象(syntactic abstraction)的语言(如Lisp),一门支持说明性规约(declara
tive specification)的语言(如Prolog或C++模版),一门支持协程(coroutine)的语
言(如Icon或Scheme),以及一门支持并行处理(parallelism)的语言(如Sisal)。


记住在“计算机科学”这个词组里包含“计算机”这个词。了解你的计算机执行一条指令
要多长时间,从内存中取一个word要多长时间(包括缓存命中和未命中的情况),从磁盘
上读取连续的数据要多长时间,定位到磁盘上的新位置又要多长时间。(答案在这里。)


尝试参与到一项语言标准化工作中。可以是ANSI C++委员会,也可以是决定自己团队的编
码风格到底采用2个空格的缩进还是4个。不论是哪一种,你都可以学到在这门语言中到底
人们喜欢些什么,他们有多喜欢,甚至有可能稍微了解为什么他们会有这样的感觉。

拥有尽快从语言标准化工作中抽身的良好判断力。

抱着这些想法,我很怀疑从书上到底能学到多少东西。在我第一个孩子出生前,我读完了
所有“怎样……”的书,却仍然感到自己是个茫无头绪的新手。30个月后,我第二个孩子
出生的时候,我重新拿起那些书来复习了吗?不。相反,我依靠我自己的经验,结果比专
家写的几千页东西更有用更靠得住。
Fred Brooks在他的短文《No Silver Bullets》(没有银弹)中确立了如何发现杰出的软
件设计者的三步规划:

尽早系统地识别出最好的设计者群体。

指派一个事业上的导师负责有潜质的对象的发展,小心地帮他保持职业生涯的履历。

让成长中的设计师们有机会互相影响,互相激励。

这实际上是假定了有些人本身就具有成为杰出设计师的必要潜质;要做的只是引导他们前
进。Alan Perlis说得更简洁:“每个人都可以被教授如何雕塑;而对米开朗基罗来说,能
教给他的倒是怎样能够不去雕塑。杰出的程序员也一样”。
所以尽管去买那些Java书;你很可能会从中找到些用处。但你的生活,或者你作为程序员
的真正的专业技术,并不会因此在24小时、24天甚至24个月内发生真正的变化。

参考文献

Bloom, Benjamin (ed.) Developing Talent in Young People, Ballantine, 1985.
Brooks, Fred, No Silver Bullets, IEEE Computer, vol. 20, no. 4, 1987, p. 10-19
.
Hayes, John R., Complete Problem Solver, Lawrence Erlbaum, 1989.
Lave, Jean, Cognition in Practice: Mind, Mathematics, and Culture in Everyday
Life, Cambridge University Press, 1988.

答案

各种操作的计时,2001年夏天在一台典型的1GHz PC上完成:
    执行单条指令            1 纳秒 = (1/1,000,000,000) 秒
    从L1缓存中取一个word        2 纳秒
    从主内存中取一个word        10 纳秒
    从连续的磁盘位置中取一个word    200 纳秒
    从新的磁盘位置中取一个word(寻址) 8,000,000纳秒 = 8毫秒

脚注

本文的日文译本要感谢Yasushi Murakawa,中文译本要感谢郭晓刚,西班牙文译本要感谢
Carlos Rueda,德文译本要感谢Stefan Ram。
T. Capey指出Amazon上面《Complete Problem Solver》的页面中,《Teach Yourself Be
ngali in 21 days》和《Teach Yourself Grammar and Style》被列在了“购买此书的顾
客还买了以下书籍”栏目里面。我猜其中一大部分察看这两本书的人都是从我这里过去的


Peter Norvig (Copyright 2001)

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