一篇写给从未编程过的人的入门教程

一篇写给从未编程过的人的入门教程

昨天我分享了一篇如何使用 PlantUML 这门简单的语言来绘制复杂的活动图、流程图和组件图等，有的同学看到了以后，询问我，“外行需要多长时间才能学会这玩意儿呀？”，这个问题不知道该如何回答，因为我并不认同“外行”这个词。我始终认为，在编程这件事情上，每个人都是内行，每个人也都是外行。事实上，从不了解 PlantUML 到能够参考文档绘制出复杂的流程图，我也就学了一个上午，边学习、边实践、边分享，于是就会了。

学会编程没有你想象中的那么复杂。

编程是什么？

编程，说的简单一点，就是通过一系列逻辑将你想做的事情或者想描述的物体表达清楚，然后让它展现出来，或者运动起来。说的专业一点：

编程 = 算法 + 数据结构

什么是算法？就是解决问题的办法，或者说通过几个步骤来解决一个问题的过程描述；那么什么是数据结构呢？咱们在解决问题的时候经常需要去放置一些物件，比如把书放到书架上，那么书架就是一种数据结构，把书放到柜子里，柜子就是一种数据结构，书架和柜子就是数据的不同呈现/储存方式。

其实，每个人对编程都不陌生，你进过厨房吧，17:00 回到家，怎么让家人在 18:30 之前吃上饭？这里头的算法就多了去了，你可以先煮上饭然后去买菜，也可以买完菜再回来煮饭，那么哪种方式更好呢？下面我们用程序语言来分析这道题：

编程问题： 17:00 回到家，怎么让家人在 18:30 之前吃上饭？
算法一：先煮上饭然后去买菜
算法二：买完菜再回来煮饭

这里的做饭是一个程序实体，它包含了煮饭、买菜、切菜、做菜，这个程序实体的表达方式是：

做饭 = {
  煮饭() {},
  买菜() {},
  切菜() {},
  做菜() {},
}

把中文换成英文不就是你平时看到的程序代码么？所以说呀，编程对你其实并不陌生，它也没你想象中的那么复杂。

编程的核心是什么？

为什么人跟人之间编写出来的代码有这么大的差异，或者说，为什么存在小白和专家的区别？编程确实不复杂，复杂的原因是很多人不能把问题思考周全，我举个例子你就知道了：

做饭 = {
  开始() {
    煮饭(); 买菜(); 切菜(); 做菜();
  },
  煮饭() {},
  买菜() {},
  切菜() {},
  做菜() {
    if (家里没有油了) { 买油(); 炒菜(); } 
    else { 炒菜(); }
  }
}

做饭->开始();

我们定义了一个程序实体叫做「做饭」，包含了几个步骤，开始、煮饭、买菜、切菜和做菜，在编程语言里头，我们把「做饭」称之为对象，这几个步骤称之为方法，「做饭」这个对象拥有 5 个方法，我们可以一个个地调用它。首先我们调用了「开始」方法，在这个方法里，又依次调用了「煮饭」、「买菜」、「切菜」和「做菜」。

在「做菜」方法里，我们看到了一个细节，那就是“家里没油了”，咋整，这个人是这么考虑的：先去「买油」，然后回来「炒菜」。很显然，这人不靠谱，你看，菜都要下锅了，才想起没有油。但是下面这个人就不一样了：

做饭 = {
  开始() {
    煮饭(); 
    检查结果 = 检查();
    买菜(检查结果); 切菜(); 做菜();
  },
  检查() {
    if (家里没有油了) { 买菜的时候要买油  } 
    if (家里没有辣椒了) { 买菜的时候要买辣椒  } 
  },
  煮饭() {},
  买菜() {},
  切菜() {},
  做菜() {},
}

做饭->开始();

他的程序里多了个步骤叫做「检查」，在出门买菜之前，先在家里扫一眼，缺了什么，用小本本记下来，然后「买菜」的时候，带上这个小本本，这样「买菜」就不会有遗漏了。

你看，这就是我们所谓的小白和专家，他们的区别就是后者能够把事情想得更加周全，在解决问题的时候，不遗留任何细节，并且呢，能够让事情可以更流畅、更快、更好地得到解决，消耗的资源最少，解决的问题最多。

编程的复杂性

不要以为我上面写的东西不是代码，稍微调整下细节，这串代码是可以在电脑上真实跑起来的，是不是特别简单啊？你还敢说自己不懂编程么？还会惧怕编程么？

但是也不要把编程想的太简单了，上面的程序表达的只是一个十分粗略的做饭过程，或者说一个做饭的思路，真正要把做饭的程序实现出来，还要考虑很多的问题，比如如何在程序中表达我要做辣椒炒肉、红烧狮子头、剁椒鱼头等等好几个菜呢？这里就涉及到“抽象”的概念，我们需要把很多相似的步骤都抽象成一种行为，然后不断重复这种行为：

做饭 = {
  开始(菜单) {
    煮饭();
    买菜(菜单);
    菜单->逐一(做菜);
  },
  买菜() {},
  煮饭() {},
  做菜(菜品) {
     洗菜(菜品);
     切菜(菜品);
     炒菜(菜品);
   }
}

菜单 = 辣椒炒肉、红烧狮子头、剁椒鱼头;
做饭->开始(菜单);

好了，上面的代码相信也不是很难理解，我们把做饭分为三个事情，「煮饭」、「买菜」和「做菜」，首先我们想好了一个“菜单”，然后抽象了一个「做菜」的方法，这个方法里面包含了「洗菜」、「切菜」和「炒菜」三个步骤，每一道菜都会执行这三个步骤。

如果没有这层抽象会有什么问题？你会发现你的代码是这么写的：

做饭 = {
  煮饭() {},
  买菜() {},
  洗菜() {},
  切菜() {},
  做菜() {},
}

做饭->煮饭();
做饭->买菜();

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

做饭->洗菜(红烧狮子头);
做饭->切菜(红烧狮子头);
做饭->炒菜(红烧狮子头);

做饭->洗菜(剁椒鱼头);
做饭->切菜(剁椒鱼头);
做饭->炒菜(剁椒鱼头);

代码本身没有什么问题，但是看起来会十分冗长，如果你今天要做 10 个菜，那么代码就得写 10 遍；可如果你用到了抽象思维，你就只需要去扩展“菜单”就行了，因为在程序里有一个叫做 「逐一」的逻辑。
程序里面涉及到的逻辑并不多，诸如「条件判断」、「循环」、「遍历/逐一」等，很少，但是也就是这么几个少量的逻辑，构筑了丰富多彩的网络世界。

好了，本文并不是想教会你如何编程，而是想告诉你，编程是一件十分简单的事情，但是想写出好的程序却是一件无比有难度的事情，这需要你想出足够好的算法，同时也需要你对程序的执行环境有基本的了解，知道怎么写程序跑的快、怎么写程序会很卡，等等。

当然，作为程序员最苦恼的事情，并不是编程本身，而是需求的变化。比如当你做好了这顿饭，却发现家人在外面吃过了，此时的你就只能含着泪，一个人吃完这桌难以下咽的饭菜了。

建议继续学习：