Первые 20 часов. Как быстро научиться… чему угодно
Шрифт:
Исключения немного похожи на резервный генератор для больничного оборудования. Бо2льшую часть времени генератор просто присутствует, но не работает. Но если электроснабжение прервется, генератор включится, и больница будет использовать электроэнергию, вырабатываемую генератором, а не погрузится в полную темноту. Это спасет жизнь пациентам, подключенным к аппаратуре поддержания жизнедеятельности, которой требуется бесперебойное электропитание. Полный отказ опасен, и потому резервные планы очень важны.
Это и есть основы программирования. Определить входные
Это сильное упрощение чрезвычайно сложного занятия, но достаточно подробное для того, кто впервые сталкивается с программированием. Разбив процесс создания программы на составляющие, легче понять, с чего нужно начинать.
Языки программирования
Тут возникает еще одна трудность: компьютер не разговаривает так, как люди. В сущности, работа компьютера основана на переключении крошечных электронных переключателей. Если у компьютера нет какого-либо способа перевести наш человеческий язык в команды переключения электронных элементов, он не сможет выполнить нашу команду.
Именно для этого и предназначены языки программирования: они предлагают программисту конкретный способ объяснить компьютеру, когда нужно начинать работу, что делать и когда остановиться. Они также позволяют программисту определить входные данные, процессы, выходные данные и действия по завершению программы.
В каждом языке программирования определен свой способ написания команд, который называется синтаксисом. Синтаксис языка включает правила, которые компьютер использует для перевода строк программы в команды крошечным электронным переключателям.
Практически в каждом языке предусмотрен способ описания переменных, условных операторов и исключений. Детали разнятся, но суть одна и та же.
Думать как программист
Программисты часто обдумывают проблемы с помощью так называемого псевдокода: языка, напоминающего язык программирования, но недостаточно конкретного, чтобы его команды исполнял компьютер. Его можно рассматривать как эскиз. Псевдокод помогает обдумать процесс решения задачи.
В примере, описывающем поведение водителя за рулем, я использовал псевдокод. Если сесть в машину и вслух произнести: «КОГДА я поверну ключ зажигания, ТО двигатель запустится», — ничего не произойдет. Но это не значит, что мое утверждение бессмысленно. Оно представляет собой способ обдумать шаги, необходимые для разрешения проблемы или получения желаемого результата.
Вы можете использовать основные понятия программирования, которые мы только что рассмотрели, для создания набросков программ, позволяющих решить повседневные задачи.
Вот забавный способ проверить это на себе. Попросите приятеля помочь вам решить простейшую
Вы: Возьми хлеб.
Приятель: Я не понимаю, что такое «возьми».
Вы: Протяни руку туда, куда я скажу, и схвати его.
Приятель: Я не понимаю, что такое «рука».
Вы (вздыхая): Вот эта штука. (Вы указываете на руку приятеля.)
Приятель: Понял.
Вы: Протяни руку туда, куда я скажу, и схвати его.
Приятель: Я не понимаю, что такое «схвати».
Вы: Согни пальцы вот так. (Вы демонстрируете, сгибая и разгибая пальцы.)
Приятель: Понял.
Вы: Протяни руку к хлебу и схвати его.
Приятель: Я не понимаю, что такое «хлеб».
Вы: Вот эта штука, вот здесь! (Вы указываете на хлеб.)
Приятель: Понял.
Вы: Протяни руку к хлебу и схвати его.
Приятель: (Протягивает руку к хлебу, сжимает пальцы и разжимает. Хлеб остается на месте.)
Вы: ИДИОТСКАЯ ИГРА!!!
Это глупый пример, но именно так выглядит программирование, особенно в самом начале.
Компьютер, подобно вашему приятелю, не может понять то, что вы в точности не определили. Любой сложный процесс, который вы пытаетесь описать, нуждается в полном и однозначном определении.
Именно в этом и заключается сложность программирования: одна-единственная неточная или ошибочная команда делает всю программу нерабочей. В этом отношении программирование не терпит компромиссов — ваша программа либо корректная, либо некорректная. Точность нужна в каждой детали.
Компьютеру безразлично ваше очарование и чувство юмора. Если программа неполная или плохо написана, то ваше приложение зависнет, и вы потеряете данные. Или вы напишете баг: фрагмент неверного кода, который вызовет неожиданные и непредсказуемые последствия. Тут как в математике — либо работает, либо нет. Никто не поставит вам высокую оценку за усердие.
При всем при том в программировании не существует единственного, универсального решения поставленной задачи — так же как и в математике. Есть тысячи способов получить из ваших входных данных желаемый результат. Программист должен выработать конкретный подход на основании имеющихся в его распоряжении средств.