致想轉職軟體工程師的新手們—第一封信

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作者：BRUCE WENG

你有一個很棒的 idea，想要創業，

你看了所有關於精實創業的方法論，

擁有創業家精神和準備冒險犯難的生活態度，

現在只缺一件事情—你不會寫 code，

你沒有把產品做出來的能力，

這個新手正是兩年前的我。

在學習寫程式之初，

我多麼希望能夠有一個人告訴我

該學什麼，需要學到什麼程度，

該怎麼面對學不會時的挫折，

與怎麼培養獨立解決問題的能力，

這些心情我都經歷過，

現在我想寫這封信給你，

告訴你未來會遇到什麼事，

該怎麼克服，

以及你可以成為什麼樣的開發者。

建立正確的心態

在開始學習寫程式之前，

我想分享幾個心態上的建議，

它能幫助你走過未來無數困難的時刻，

因為這將是條困難且漫長的路，

我希望你能用最少的時間，

學會你所需要學會的知識和技能。

沒有人規定你

要花多久才能學會什麼，學會了最重要。

學習分為知道，

會做和熟悉三個階段，

每學到一個新的觀念和技術，

都要想辦法和已知的知識做連結，

才能變成自己能獨立運作的技能。

專注在學會新的概念是最重要的，

網路上有非常多的資源，

但不同資源適合不同學習階段的人，

如果一篇教材用你還沒有學會的概念為例

去解釋你正在學的概念，請忽略它，

我們沒辦法用我們不知道的知識

去記憶新的知識，

能用你理解的話教會你的教材，

才是適合你的教材。

大腦裡負責選擇和學習的位置

是在不同的區域，

當你在選擇要學什麼的時候，你並沒有在學習。

希望我能以過來人的身份幫助你選擇，

而你只要專注在學會這件事，

我將會告訴你需要學習什麼和為什麼需要學它，

但不會告訴你它運作的方式，

因為獨立學習一個新的觀念

也是你需要培養的能力。

看到這裡相信你已經準備好了，那我們開始吧！

學習基本語法（Syntax）和

運算思維（Computational Thinking）

1. 選擇第一個接觸的語言是很重要的，

語言的設計影響到

你對程式的理解和寫作的習慣，

更重要的，會影響你學習的樂趣與成就感，

完全沒有經驗的你，

我會建議你學習 Java，更精確一點，

從 Head First Java 這本書開始入門，

這個階段你的學習目標有三個：

第一個是要是要熟悉語言基礎語法

if、 for、while、swtich 要怎麼使用。

第二個是要學習 Java 的 Data Type

與理解 Primitive Type 和 Reference Type 的差別。

第三個是要理解物件導向的概念，

能夠熟悉 class 的使用，

並清楚地解釋 Encapsulation、

Inheritance、Polymorphism 是什麼，

其中 Inheritance最為重要，請務必理解它。

Java 是一個嚴格規範的語言，

沒有正確宣告資料類別和正確的使用

class 程式都會執行失敗，

現在這個階段對你來說也許很不方便，

卻也保證你可以建立更正確的觀念，

而剛開始學習程式，

建立正確的觀念是最重要的

做到以上三件事，

你在這個階段的任務就完成了，

但是這個時候的你，

還不能說會寫程式，

一個軟體工程師必須要有運算思維的思考習慣，

用更簡單的語言說，

就是熟悉資料結構與演算法的運用。

2. 從熟悉語法到能夠用演算法解題

是你會遇到的第一個門檻，

因為你還沒有建立一步一步拆解問題的能力，

沒關係，讓我幫你整理

你會需要用到的方法：

●Big O notation：

首先你會需要理解用來分析演算法的方法，

這個概念和微積分中多項式極限的概念很像，

是用來分析時間和空間複雜度的方法，

也是我們之後討論

不同演算法之間權衡（trade off）的重要依據。

●資料結構：

Array、Stack、Queue、

Hash、Linked List、Tree、Graph、Heap。

Java 內部已經幫你實現

Array、Stack、Queue、Hash 和 Heap，

但 Linked List、Tree 和 Graph

需要自己建 class

或是用前面的資料結構組合而成，

請務必熟悉各種資料結構 Java 內建的操作方式，

因為我們未來為需要用它實現我們的想法。

●演算法：

Binary Search、Recursion、

BFS、DFS、Backtracking、

Dynamic Programming。

學習演算法有一個重點，

不同演算法的複雜度不同，

請依照上面的順序去學習它，

如果前一個概念沒有搞懂就去學後面，

你會感受到前所未有的痛苦，

並非常容易想放棄，

例如 DFS 會用到 Recursion、

BFS 會用到 Queue 和 Array、

Backtracking 會用到 DFS、

Dynamic Programming 會用到

Recursion、DFS 和 Hash，

觀念是累積下去的，

按部就班一步一步學下去，

你會更容易理解它們的概念。

具備基礎能力前的三個階段

目前為止，你已經知道

資料結構和演算法的基本原理了，

但是你還不會使用它，

為了幫助你練習各種演算法

運用在實際的問題上面，

我會建議你到 leetcode 照分類題型練習，

解題的平台我建議複製

leetcode 的題目到 coderpad 上練習，

自己想 test case，

通過之後，再將解法放到 leetcode

用別人寫好的 test case測試。

為了有效熟悉並活用各種演算法和資料結構，

你會經歷三個階段：

一、第一次做題目，

你會完全想不出來，

就算是最簡單的題目你可能都沒有想法，

這是很正常的，

因為你還沒有建立起運算思維，

請堅持自己想十分鐘，

忍住去看解答的衝動。

我明白這個過程是很痛苦的，

但這十分鐘是連結

你學到的演算法和解決實際問題的重要過程，

也是必經之路。

十分鐘了，你還是想不出來，

沒關係，你可以上網找解答

看看其他人是怎麼做的了，

然後試著在了解他的想法之後，

用你的方法再寫一遍，

你不需要有任何沮喪的感覺，

參考別人的答案也是學習的一部分，

每種演算法和資料結構

你需要做至少五到十題去熟悉它。

二、所有分類的題型都做過之後，

你會發現自己重複做第二次居然還是做不出來，

這是非常正常的，

因為運用演算法解決實際問題這個過程，

你只是知道，還不會做，

所以你需要熟練你的技術。

這個階段訓練的方法就不一樣了，

你需要重複做同一題好幾次，

第一次 accept 之後，請全部清除掉重寫一次，

你會發現還是有卡住的地方，

試著做完，也許你還是需要看解答，

沒關係，每一次做完之後就清除掉重寫，

直到你可以獨立在不看解答的情況下，

一次 bug free，

現在，你才真的搞懂了這一題。

這樣重複寫的過程，

你會自己歸納出來其中的 pattern，

這將會是屬於你自己最珍貴的東西，

因為這代表你能獨立使用演算法

去解決實際問題的連結，

而這個 pattern 在網路上別人的解答裡沒有，

任何部落格也找不到，

因為每個人腦中的 pattern 都不一樣，

這才是能夠跟著你一輩子的東西。

三、這個時候你對做過的題目已經非常熟悉了，

然而世界上的問題何其多，

這個階段你需要的是大量瀏覽不同類型的題目，

現在你不會知道哪一題要用哪一種演算法，

所以會試著嘗試組合不同的演算法去解決它，

並討論時間和空間複雜度，

思考在不同情況下你會用哪一種方法，

熟悉這個過程後你就會理解，

為什麼人家說每一題沒有標準答案，

因為實際工程問題其實都有其條件與限制，

工程師在做的是討論各種解法的權衡（trade off），

熟悉這個過程

將可以培養你和其他工程師溝通的能力。

到這裡，

恭喜你具備了 Junior 軟體工程師的基礎能力，

大部份的人在走到這裡之前就放棄了，

但你沒有，你堅持下來了，恭喜！

接下來，為了成為初階的網站開發工程師，

下一封信我們要來談談

學習新的語言 JavaScript

和網站開發所需要的知識點。

延伸閱讀》

致想轉職軟體工程師的新手們—第二封信

本文由 alphacamp BRUCE WENG 授權轉載，原文於此

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