Что нужно знать программисту о компьютере. Что должен знать каждый программист

Приветствуем всех читателей и начинающих программистов, которые полны амбиций и стремятся познать новое! Можно без преувеличения сказать, что программисты сейчас востребованы, как никогда.

Каждый день процветающие компании нуждаются в опытных специалистах, которые отлично ладят с целым рядом программ и свободно владеют различными языками программирования.

Как правило, их заработная плата находится на уровне в несколько тысяч долларов в месяц, и это далеко не предел. Что нужно сделать для того, чтобы стать настоящим спецом в области языков программирования и зарабатывать огромные деньги? Сейчас мы постараемся ответить на этот вопрос.

Учиться, учиться и еще раз учиться!

Прирожденный программист должен любить то, что он делает. А значит, что он должен всегда стремиться к чему-то большему, чтобы получить доступ к еще большим знаниям и возможностям.

Если вы неплохо знаете Паскаль и думаете, что этого достаточно для того, чтобы на вас обратили внимание известные корпорации, то вы ошибаетесь. Даже если вы будете знать один из самых востребованных на сегодняшний день язык JavaScript, то с вами никто не будет разговаривать.

Что уже говорить про знания какого-то Паскаля. Ведь если возникнет ситуация, которая потребует нестандартного подхода для решения определенной задачи, то только знания других современных языков программирования позволят воплотить желаемое в реальность.

«Так ведь придется знать чуть ли не все языки программирования, для чего потребуется масса времени и усилий! Можно ли это каким-нибудь образом обойти?»

К сожалению, нет. Настоящим специалистом по программированию может быть только тот, кто общается на ты с любым существующим языком и может выполнить одну и ту же задачу, используя разные методы.

Такие программисты сейчас на вес золота, поэтому для развивающейся компании будет большой удачей найти такого человека, который будет способен написать оптимизированный код в кратчайшие сроки и будет готов справиться с любыми возможными сбоями в его работе.

Учитывая тот факт, что современные технологии развиваются с невероятной скоростью, каждому программисту выдвигаются все бо́льшие требования и пожелания по его работе. Если вы не успеваете за текущим ритмом, то, скорее всего, мечты о первоклассной работе с огромной заработной платой так и останутся мечтами.

С чего следует начать?

Первое, что необходимо отметить, это любовь к программированию. Если вы хотите стать крутым программистом, то научитесь любить то, что вы делаете. Второе, что также важно, это усидчивость и хорошая стрессоустойчивость.

Даже самый квалифицированный специалист может столкнуться с багами, которых еще нужно выявить, а после этого как можно быстрее исправить. На это может уйти колоссальное количество времени и нервов, поэтому нужно быть всегда готовым к подобным ситуациям.

И, конечно же, начать развивать свой талант с простых, но в то же время очень эффективных курсов. Их достаточно много, поэтому можно выбрать те, которые покажутся вам наиболее действенными.

Итак, что поможет вам стать уникальным и перспективным программистом:
Выбрать первый язык программирования, который вас больше всего заинтересует. Он может быть простым, но понимание его основ поможет в дальнейшем с легкостью потянуть и другие языки, которые, в свою очередь, будут более продвинутыми.

Пройти необходимые курсы компьютерных наук, среди которых следует выделить Coursera и Udacity. Они хорошо известны в кругах программистов и уже смогли помочь тысячам молодых и амбициозных новичков. Все изложено понятным языком, поэтому сложностей с их освоением не будет.

Тестирование кода. Чем быстрее вы это освоите и примените на практике, тем проще будет потом разбираться в основах многих языков программирования.

Постоянно устраивайте себе проверки для закрепления нового материала. Не нужно думать, что это пустая трата времени. Многолетний опыт показывает, что полученные знания не всегда легко реализуются на практике. Не исключено, что в процессе практики вы откроете для себя совершенно иные пути решения тех или иных задач, тем самым сэкономив кучу времени и сделав код намного легче, чем первоначально планировалось.

Начните создавать свой сайт. Можно начать с простенького кода, который будет отвечать за небольшой участок сайта, а затем можно дойти до организации работы целого сервера. Будет намного лучше, если вы будете работать над этими задачами в команде таких же программистов, как и вы.

Распределите между собой обязанности и определяйте сроки выполнения всех поставленных задач. Это позволит не только научиться слаженно работать в команде, но и перенимать друг у друга ценный опыт.

Принимайте активное участие в независимых проектах других программистов и делитесь с ними тем опытом, который уже смогли накопить в собственных проектах. Курируйте их работу и не забывайте поддерживать их в трудную минуту.

В завершение хочется сказать, что стать программистом не так сложно, как это кажется на первый взгляд. Любовь к своему делу, непрерывное совершенствование себя и своих навыков, а также успешное их применение на практике – вот главная основа, которая понадобится любому новичку.

Кто-то лишь мечтает о сладкой жизни успешного программиста, кто-то считает, что это не каждому под силу, а кто-то просто начинает с малого и потом стремительно идет вверх. В то время как одни будут только отмахиваться от этого, вы уже будете знать некоторые основы.

А уже спустя месяц вы сможете делать то, что другие считают невозможным, поэтому если вы действительно полны желанием освоить языки программирования и стать одним из лучших специалистов в этой области, то самое время отложить все свои дела и начать углубляться в это!

Данный текст появился как ответ на стандартную реакцию "настоящих программистов" в ответ на мои слова что я програмист 1С. "А-а-а, 1с-ник, да какой тыпрограммист, так скриптописатель в лучшем случае. Копаетесь там в своей бухгалтерии и почему-то считаете себя программистами. Настоящий программист знаешь сколько всего должен знать?"

Когда я в заинтересованно спрашиваю что же именно должен знать НАСТОЯЩИЙ ПРОГРАММИСТ обычно получаю в ответ какие-нить частные проблемы именно того прогера, с которым я в эту минуту беседую. Причем выдаваемые чуть ли не за истинную сущность всего программирования как такового. Ну что-то типа -- "Если ты не знаешь как использовать семафоры в Делфи ты не программист". Или -- "если ты не знаешь как устроены хэш-таблицы ты не программист". Мне это надоело, я покопался в интернете и решил собрать в один пост все, что должен знать НАСТОЯЩИЙ ПРОГРАММИСТ по мнению самих НАСТОЯЩИХ ПРОГРАММИСТОВ. Список с разбивкой по разделам знания под катом

МАТЕМАТИКА

Численные методы, дихотомия/метод Ньютона, интер- и экстраполяция, сплайны, метод Гаусса/Якоби/Зейделя, QR и LU-декомпозиция, SVD, МНК, методы Рунге-Кутты, метод Адамса, формулы Ньютона-Котеса, метод Ритца, метод Бубнова-Галеркина, метод конечных разностей/элементов, FFT/STFT, сходимость и устойчивость, l-bfgs и другие квазиньютоновские методы, adagrad, PARAFAC, cassowary, interior point methods, вариационные методы для байесовского вывода, nesterov, автоматическое дифференцирование, alternating least squares, what every computer scientist should know about floating point arithmetics by Goldberg, Nocedal & Wright/Boyd & Vandenberghe

Алгоритмы, Кнут-Грэхем-Паташник/Зорич/Винберг, Spivak/Dummit-Foote, математический анализ, линейная алгебра, комплексный анализ, функциональный анализ, дифференциальная геометрия, теория чисел, дифференциальные уравнения/интегральные уравнения/вариационное исчисление/оптимальное управление, производящие функции, ряды, комбинаторика, теория вероятностей/математическая статистика/случайные процессы/теория массового обслуживания, цепи Маркова, интегральные преобразования (Фурье, Лаплас, Вейвлет), NZQRCHOS, матпакеты (Mathematica, Maple), теория категорий

Теория информации, сжатие, Хаффман, RLE, BWT, LZ, коды коррекции ошибок, сжатие с потерями (изображения, аудио, видео), информационная энтропия, формула Шеннона, сложность Колмогорова, maximum entropy problem, kullback-leibler divergence, elias/shannon-elias encoding

Дискретная математика, K2, теорема Поста, схемы, конечные автоматы (ДКА и НДКА), автомат Калашникова, клеточные автоматы

Криптография, Шнайер/Ященко, Принцип Керкгоффса, симметричная (DES, AES), асимметричная (RSA), качество ГПСЧ, алгоритм Диффи-Хеллмана, эллиптические кривые, хэширование (MD5, SHA, CRCn), DHT, криптостойкость, криптоатаки (атака гроссмейстера), WEP/WPA/WPA2 и атаки на них, цифровая подпись и сертификаты, PKI, HTTPS/SSL, доказательство с нулевым разглашением, пороговая схема, murmurhash/cityhash, DKIM

Квантовые вычисления, алгоритм Шора, квантовая криптография

ОБЩИЕ ОСНОВЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ

Мультитредность, обедающие философы, deadlock/livelock/race condition/starvation, атомарность, lock инструкции процессора, memory model/barrier/ordering, CAS или LL/SC, wait/lock/obstruction-free, ABA problem, написание lock-free контейнеров, spin-lock, TLS/per-thread data, закон Амдала, OpenMP, MPI, map-reduce, critical section/mutex/semaphore/condition variable, WaitForSingleObject/WaitForMultipleObjec ts, green thread/coroutine, pthreads, future/deferred/promise, модель акторов, parameter server, RDD (as seen in sparks), downpour SGD, wait-free, stackful vs stackless

Вычислимость, машина Тьюринга, нормальные алгоритмы Маркова, машина Поста, диофантовы уравнения Матиясевича, лямбда-функции Черча, частично рекурсивные функции Клини, комбинаторное программирование Шейнфинкеля, Brainfuck, эквивалентность тьюринговых трясин, проблема останова и самоприменимости, счетность множества вычислимых функций, RAM-машина, алгоритм Тарского, SAT/SMT-солверы, теория формальных систем, interactive proofs, теорема Левина-Кука, 3SAT, PSPACE = NPSPACE,

Алгоритмы и комбинаторная оптимизация, Кормен/Скиена/Седжвик/Кнут/Ахо-Хопкрофт-У льман/Пападимитриу/Шрайвер-Голдберг/Преп арата-Шеймос/e-maxx.ru, структуры данных, алгоритмы, сложность, символика Ландау, теорема Акра-Баззи, time-space tradeoff, классы сложности, NP-полные задачи, КМП, графы и деревья, потоки в сетях, матрица Кирхгофа, деревья поиска (особенно RB-дерево и B-дерево), occlusion detection, куча, хэш-таблицы и идеальный хэш, сети Петри, алгоритм русского крестьянина, метод Карацубы и матричное умножение Винограда-Штрассена, сортировки, жадные алгоритмы и матроиды, динамическое программирование, линейное программирование, diff-алгоритмы, рандомизированные алгоритмы и алгоритмы нечеткого поиска, псевдослучайные числа, нечеткая логика, gusfield (suffix tree, string alignment), motif search, scanning line, cache oblivious, funnel sorting, VEB-layout, корневая оптимизация, алгоритмы для динамических графов, модели вычисления (RAM-machine/pointer machine/decision trees и т.д.), алгоритмы в иерархиях памяти/стриминговые алгоритмы, time forward processing, range & rank, LSM-trees, buffered a-b-trees, toku trees, персистентные структуры, succint-структуры, lossy-струтуры (bloom/bloomier filter, hash-tables with false positives), locality sensitive hashing, space-time tradeoff в хэш-таблицах, scheduling strategies

Машинное обучение, Тибширани/Bishop, подходы к моделированию AI, переобучение/кроссвалидация, байесовские сети, нейросети, сети Кохонена, Restricted Boltzmann machine, градиентный спуск/hill climbing, стохастическая оптимизация (метод Монте-Карло, метод отжига, генетические алгоритмы, муравьиные алгоритмы), SVM, gradient boosting, кластерный анализ, метод главных компонент, LSH, обучение с подкреплением, MDP, information retrieval/data mining/natural language processing, машинное зрение, Szeliski, OpenCV, image processing, OCR, фильтры Собеля, каскад Хаара, Viola-Jones framework, SURF, введение в психофизиологию зрения, IPython/pandas/scikit-learn, (ME)HMM, CRF, label bias problem, stacked NN, LeToR, factorization machines, autoencoders, RNN/CNN, вместо NLP лучше отдельные задачи (language modelling, co-reference detection, text chunking, POS-tagging, probabilistic parsing, statistical machine translation, misspell correction, question answering, NER, collocation detection, text summarization, speech recognition, fact extraction, sentiment analysis), эффективное вычисление softmax, feature engineering/selection, quality estimation, Manning/Jurafsky/McCallum/Koehn, latent topics (LDA, chineese restaurant, pLSI), parallel coordinates, vowpal wabbit, NLTK, structured learning, EM-алгоритм, contrastive divergence, optimal brain surgery, belief propagation, semi-supervised learning, inductive vs transductive learning, kernel trick, discriminative/generative pairs (as seen by Ng & Jordan), sequence to sequence learning, bagging, анализ социальных графов, рекомендательные системы/collaborative filtering, multimodal learning

ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ НАПИСАНИЯ ПРОГРАММ

Архитектура и стиль кода, Макконнелл/Фаулер/Лебланк/Гамма/Александ реску-Саттер/Буч, защитное программирование, паттерны, SOLID/GRASP/KISS DRY SPOT/YAGNI, UML, OOP (Smalltalk), OOD/OOA, метрики кода, uncle Bob

Методологии разработки, Waterfall/RUP/Agile/Scrum/Kanban/XP, TDD/BDD, CASE

Инструментальные средства разработки, IDE, IntelliSense, отладчики (VS/Olly/WinDbg/kdb/gdb) и трейсеры (strace/ltrace), DWARF debug information format, дизассемблеры и декомпиляторы (IDA/HexRays/Reflector), системы контроля версий (SVN, GIT), merge/branch/trunk, системы именования файлов и бранчей, continuous integration, ant, code coverage, статический анализ (lint, cppcheck), динамический анализ (valgrind, фаззинг), верификация и валидация ПО (Frama-C, RAISE (RSL), Coq), профайлинг, багтрекеры, документирование кода, системы сборки (CMake), пакетные менеджеры (NuGet)

Фреймворки, Qt, moc и метаинформация, концепция слот-сигнал, Саммерфилд-Бланшет/Шлее, PoCo, промышленные библиотеки: GMP, i18n, lapack, fftw, pcre

Проектирование GUI и представление информации, Раскин/Тафти, юзабилити, основы дизайна и типографики, закон Фиттса, основы верстки, LaTeX, алгоритмы визуализации данных (as seen in d3), subpixel rendering

Тестирование, юнит-тесты, функциональное, нагрузочное, интеграционное тестирование, тестирование UI, mocks/stubs/spies, fixture, запахи и паттерны тестов (Osherove/Meszaros)

ЯЗЫКИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ

Общее представление об языках программирования, грамматики, иерархия Хомского, теорема Майхилла-Нероуда, лемма о накачке и лемма Огдена, алгебра Клини, НДКА → ДКА, алгоритмически неразрешимые задачи в формальных языках, Драгонбук, Фридл, регекспы и их сложность, PCRE, БНФ, Boost.Spirit + Karma + Qi/Ragel, LL, LR/SLR/LALR/GLR, PEG/packrat, yacc/bison/flex/antlr, статический анализ кода, компиляция/декомпиляция/обфускация/деобф ускация, Clang/LLVM/XMLVM/Emscripten, GCCXML, OpenC++, построение виртуальных машин, JiT/AoT/GC, DSL/DSEL, on-stack replacement, type checking/type inference алгоритмы, CYK parser, advanced compiler design and implementation by Muchnick

Язык ассемблера, Зубков/Хайд/Дреппер/Касперски/Фог/Абраш, x86, FPU/MMX/SSEn/AVX, AT&T и Intel-синтаксис, masm32, макросы, стек, куча/менеджеры кучи, соглашения вызова, hex-коды, машинное представление данных, IEEE754, little/big endian, SIMD, аппаратные исключения, прерывания, виртуальная память, реверсинг, срыв стека и кучи, return oriented programming, alphanumeric shellcode, L1/L2/RAM/page fault и их тайминг, язык ассемблера ARM

C++, стандарт, Comeau, 1TBS, Страустрап/D&E/Джосаттис/Вандервуд, Дьюхэрст/Мейерс/Саттер, RAII/copy-and-swap/exception-safety, правило пяти, Александреску/Абрахамс-Гуртовой, type erasure, CRTP, NVI, SFINAE, Koenig lookup, Duff"s device, Boost, Сик-Ламсдейн/Карлссон, TR on C++ performance, тест Степанова, forwarding problem/move semantics, SPECS, GotW, Meyer"s singleton, cppgm

Компиляторы С++, особенности реализации стандарта, ограничения реализации, интринсики, отличия стандартных библиотек (контейнеры, rand), ABI, реализация виртуальных функций, виртуального наследования, исключений, RTTI, switch, указателей на функции и методы; оптимизации, copy elision (RVO, NRVO), sizeof на различных платформах, дефайны компилятора и среды, __declspec, ключи компилятора, empty-base optimization, статическая и динамическая линковка, манглинг, распределенная компиляция, precompiled header, single compilation unit, (strict) aliasing/restrict, inline/_forceinline, volatile, быстрое вычисление математических функций через битхаки, linkers & loaders by Levine

Прикладное программирование, C#/F#, Шилдт/Троелсен/Рихтер, генерики, yield, linq/plinq, рефлексия, AST, WCF, WinForms/WPF/Silverlight, AOP, фреймворки логгирования, .NET assembly, Scala, Хорстманн/Одерски, pattern matching, макросы/квазицитаты

Функциональное программирование, Haskell/Ocaml/Scheme/Alice или Oz, SICP/TaPL/YAHT/Purely Functional Data Structures/Харрисон-Филд, HOF (map/fold/filter), система типов Хиндли-Милнера, монады, тайпклассы, АТД, dependent types, ленивость/энергичность, логическое программирование (Prolog или Mercury), конкурентное программирование (Erlang или Oz)

Веб-программирование и скриптовые языки, Фланаган/Zend PHP5 Certification Course + Study Guide, Apache/nginx, CGI/FastCGI, PHP/Zend Framework/ReactPHP/Zend Engine/Doctrine или Propel/CodeIgniter или Symphony или Yii, Python/Django/Twisted, Ruby/RoR, ASP.NET MV*, JavaScript/jQuery/React/Google Closure/ExtJS/node.js, ООП в JavaScript, HTML5, CSS3/табличная и блочная верстка, RSS, canvas/WebGL, Ajax/WebSockets, вопросы безопасности (XSS, SQL injection, CSRF), highload, C10k problem, SWIG, CDN, shadow DOM, квирки браузеров, real time bidding/trading, anomaly detection, архитектура single page apps, устройство веб-краулеров, web/social graph random walk, asm.js и компиляция в js, v8/spidermonkey internals, PaaS/IaaS, SPDY

БАЗЫ ДАННЫХ

Базы данных/Распределенные системы, Грубер/Дейт, ANSI SQL, T-SQL, ODBC, MySQL/PostgreSQL/MS SQL/BDB/SQLite/Sphinx, хранимые процедуры, триггеры, алгебра Кодда/А, Tutorial D, нормальные формы, оптимизация и выполнение запросов, структуры данных индексов, транзакции и ACID, CAP-теорема Брюера, graph DB, document store, wide column store, key-value storage, теория распределенных систем, CRDT, net split проблема, протоколы консенсуса, теория шардинга/репликации, ORM (C++ ODB), ERD, OLAP, семантическая сеть, triplestore, RDF/Turtle, SPARQL, OWL, Semanticscience Integrated Ontology, reasoner, DBpedia, big table/hbase vs. dynamodb/cassandra/riak, 2/3PC, chubby/zoo keeper, leader election (paxos/raft), hdfs/gfs/glusterfs, deduplication problem, causality detection (vector clock/stamps), R/W quorum, load balancing, устройство индексов поисковых систем, event sourcing, CRDT, дизайн протоколов и принципы коммуникации, с точки зрения эволюции, расширяемости, надежности, дизайн программных интерфейсов (API)

ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

Операционные системы, Silberschatz/Рихтер/Соломон-Руссинович/Р обачевский/Вахалия/Стивенс/Таненбаум/Lov e/Linux Kernel Internals, менеджер памяти, менеджер кучи и ее устройство (LAL/LFH/slab), менеджер устройств, менеджер процессов, context switch, реальный и защищенный режим, исполнимые файлы (PE/ELF/Mach), объекты ядра, отладочные механизмы (strace/ptrace/dtrace/pydbg, Debug API) и минидампы, bash, сетевой стек и высокопроизводительные сервера, netgraph, CR0, IPC, оконная подсистема, система безопасности: ACE/ACL и права доступа, технологии виртуализации, RTOS (QNX), программирование драйверов, IRQL, IRP, файловые системы, BigTable, NDIS/miniport/FS drivers/filter driver, Mm-, Io-, Ldr-функции, DKOM и руткиты, GDT/IDT/SDT, ядра Windows/Linux/BSD, POSIX, TRIM

Форматы, XML/XSLT/XPath/XMLStarlet/DOM/SAX, RTF/ODF, JSON/BSON/bencode, YAML, JPEG/PNG/WebP, AVI/MPEG/RIFF/WAV/MP3/OGG/WebM, SVG, Unicode, кодировки однобайтные/UTF-8/UTF-16/UCS-2/UTF-32, проблемы длины и сравнения Unicode-строк, base64, markdown

Компонентно-ориентированные модели, Роджерсон/Таварес, COM/OLE/ActiveX/COM+/DCOM RPC, ATL, апартменты, моникеры, MIDL, XPCOM, CORBA, TAO, D-Bus

Сеть, Стивенс, OSI model/Internet model, Ethernet, TCP/IP, TCP window, алгоритм Нейгла, сокеты, Protocol buffers/Thrift/Avro/ASN.1, AMQP, ICMP, роутинг/BGP/OSPF, ARP, атака Митника, syn flood, HTTP/FTP, P2P/DHT, DHCP, SMB/NBNS, IRC/XMPP, POP3/SMTP/ESMTP/IMAP, DNS, WiFi/WiMax/GSM/CDMA/EDGE/Bluetooth/GPS, ACE, Wireshark

АППАРАТНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

Аппаратное обеспечение, Хоровиц-Хилл/Титце-Шенк, полупроводниковая электроника/спинтроника/фотоника, транзистор, триггер, схемотехника, микрокод, технология создания процессоров, logic synthesis, static timing analysis, FPGA, Verilog/VHDL/SystemC, SISAL, Arduino, устройства памяти (ROM → EEPROM, RAM, SSD, HDD, DVD), RISC/CISC, Flynn"s taxonomy (ID), принстонский и гарвардский подход, архитектуры процессоров, архитектуры x86, VID/PID

Процессоры, конвейеризация, hyper-threading, алгоритм Томасуло, спекулятивное исполнение, static/dynamic branch prediction, префетчинг, множественный ассоциативный кэш, кэш-линия/кэш-промах, такты, кольца защиты, память в мультипроцессорных системах (SMP/NUMA), тайминг памяти, intel optimization manuals, performance counters
___________________________________

Ну как, впечатляет?Интересно, есть в мире хоть ОДИН ЧЕЛОВЕК, который реально все это знает?

Отчасти я уже ответил на этот вопрос в статье .

Но там речь шла о программистах с более-менее приличным уровнем подготовки.

Сегодня я буду говорить о том, что должен знать начинающий программист, то есть человек, который только готовится стать программистом.

Итак, допустим, что в программировании вы полный ноль, но очень хотите стать программистом. Прежде чем начать изучать программирование, особой подготовки не требуется. Однако кое-что вы всё-таки должны знать и уметь. Например:

  1. Быть уверенным пользователем компьютера. Это важно. Просто в моей практике периодически возникают ситуации, когда человек скачивает книгу “ ”, а потом пишет мне на почту претензии в том, что вместе с книгой нет инструкции как её открыть. Вопрос: не рано ли человек пытается изучать программирование, если он не знает, как распаковать архив и открыть файл формата PDF?
  2. Понимать, чем отличается опытный пользователь от программиста. Исходя из примера, который я привёл в п.1, я делаю вывод, что многие люди совершенно не понимают, чем занимаются программисты и думают, что программист - это человек, который хорошо разбирается в компьютерах. На самом деле это не так - программист вообще может не разбираться в компьютерах (в некоторых случаях он и без этого может делать свою работу).
  3. Знать математику хотя бы на уровне начальных классов средней школы.
  4. Желательно хотя бы в общих чертах знать информатику.
  5. Уметь хорошо печатать на клавиатуре (не обязательно, но это сократит время на изучение программирования, так как вам придётся печатать много текста, чтобы проверить примеры разных учебных программ на практике).
  6. Уметь читать)))

Когда вы уже приступите к изучению программирования, то на начальном этапе вам потребуется примерно следующее:

Итак, для начала вам надо разобраться с тем, что такое программы вообще, какие бывают программы и зачем они нужны.

Вам надо знать, как создаются программы (ну хотя бы программы для работы в Windows).

Вам надо разобраться с тем, что такое переменные, типы данных, подпрограммы, модули и т.п.

Вы должны знать хотя бы один язык программирования (пусть не в совершенстве, но хотя бы так, чтобы вы могли самостоятельно написать несложную программу).

Всё это есть в моём курсе для начинающих “Основы программирования”, получить который можно здесь.

Любой современный компьютер или мобильный телефон по своей структуре является настолько сложным устройством, что не может функционировать самостоятельно, как, скажем, утюг или двигатель внутреннего сгорания. Необходима программа, которая бы всем этим руководила.

Программный код, который управляет компьютерами и другими устройствами, создают программисты. Этот код не является чем-то материальным, как электроника, - напротив, подобно книге, созданной писателем, продукт деятельности программиста является абстрактным (идеальным), не существующим в реальном мире. Программы «рождаются» в сознании их создателей (инженеров-программистов) и далее «живут» в памяти компьютеров, коими, собственно, и управляют.

Программа, с которой работает пользователь (программа высокого уровня), управляет не самим компьютером, а другой программой (системного уровня), которая в свою очередь может управлять какой-то третьей (низкого уровня). В конечном счете, эта иерархическая цепочка завершится в самом низу на какой-то конкретной аппаратной схеме (железе), состоящей из процессора, памяти, устройств ввода-вывода и других элементов.

Такие промежуточные программы называются драйверами (от англ. drive - управлять), а программный код, который находится в самом низу - контроллером (от англ. control - контролировать, в данном случае конкретную часть электроники компьютера). Программы самого высокого уровня называют прикладными, потому что они выполняют какую-то конкретную задачу предметной области и непосредственно взаимодействуют с пользователем (человеком).

На каждом уровне такой иерархии могут существовать разные программы, написанные на разных языках программирования, как правило, разными программистами. В создании любого крупного программного комплекса задействован не один программист, а целый коллектив. Часто над одной и той же программой работают сразу несколько специалистов.

Как же так получается, что компьютеры способны понимать программы, написанные программистами? Что для этого нужно и как вообще можно стать программистом?

Путь, который может пройти программист как профессионал, можно условно разделить на четыре уровня:

  1. Пользовательский уровень.
  2. Знание основ программирования.
  3. Углубленное изучение языка программирования; работа в реальных коммерческих проектах.
  4. Работа в команде программистов над сложными системами.

Давайте рассмотрим особенности каждого из этих четырех этапов.

Пользовательский уровень

В третьем тысячелетии основы компьютерной грамотности и использования сети Интернет стали такими же атрибутами современного человека, как умение писать и читать. Даже гуманитарии, которые далеки от точных наук, используют компьютер как один из основных инструментов для работы с информацией. Программисты не являются исключением. Они не обязаны знать все программы в мире и уметь ими пользоваться. Это то же самое, что пытаться прочитать все написанные на сегодня книги.

С другой стороны, хороший программист никогда не останавливается на каком-то узком наборе стандартных программ. Обладая широким пользовательским кругозором, он всегда пробует новые программные инструменты, ищет альтернативные, а иногда и нестандартные решения. Именно такой исследовательский подход к решению задач и желание понимать происходящие в компьютере информационные процессы и побуждают обычного пользователя заняться программированием.

Получить базовые навыки пользования компьютером можно на уроках информатики, во внешкольном кружке или на специализированных курсах. Можно освоить компьютер и самостоятельно, но на это уйдет больше времени.

Как правило, пользователи работают с программами, запускаемыми под операционной системой Windows(OS, operation system, можно сказать, что это самая главная программа в любом компьютере). Существует огромное множество, как других операционных систем, так и других типов компьютеров. Самые популярные из альтернатив - это OSX (MacOS) и Linux.

Вне зависимости от того, чем именно вы решите заниматься в жизни, вам всегда пригодится умение искать нужную информацию в сети Интернет, пользоваться различными сетевыми сервисами — от электронной почты до платежей онлайн. Прошли те времена, когда для решения какой-то одной конкретной задачи нужно было штудировать тома учебной и справочной литературы. Кроме поисковых сервисов (google.com,yandex.ru) в Интернет существует масса сайтов, построенных по типу вопрос-ответ (лучший для программистов — stackoverflow.com). Это революционный и самый эффективный способ найти решение конкретной проблемы, потратив минимум времени.

Львиная доля самой актуальной информации в сети, и по программированию в том числе, публикуется на английском языке. Поэтому, если вы хотите достигнуть профессионального уровня, то английский язык для вас крайне важен.

Знание основ программирования

Как начать программировать?

Лучший способ - это занятия в кружке юных программистов при школе или в каком-нибудь внешкольном учебном центре, как станции юных техников. Там не ставят оценок, как в школе. Есть время попробовать, подумать, стоит ли вообще серьезно заниматься программированием. Поверьте, это очень интересное и увлекательное занятие само по себе, хотя и далеко не для всех. За год интенсивных занятий в кружке или на курсах вы можете вполне реально освоить школьную программу по информатике в сфере программирования. Важно отметить, что в школе не только изучают теоретические основы программирования на примере стандартного набора задач, но и дают другие полезные для программиста знания и навыки: логика, системы счисления, представление информации, работа с программами пакетаMS Office.

Какой язык программирования выбрать?

Старая шутка гласит: «Выбирай тот язык программирования, на котором практикует ближайший к тебе гуру (авторитетный опытный профессионал), который всегда может помочь советом». Другой совет состоит в том, чтобы выбрать язык программирования, используя который, вы будете чувствовать себя счастливым . А если серьезно, то не важно, какой именно язык вы выбираете, чтобы освоить азы структурного программирования. Основная ваша задача на этом этапе - это понимание таких вещей как алгоритм, код, данные. Вы должны уметь работать с числовыми и строковыми переменными, массивами, использовать циклы, условный оператор, подпрограммы в формате процедур или функций, корректно программировать ввод и вывод данных. Судя по демонстрационным вариантам ЕГЭ по информатике 2012 года, основными учебными языками программирования остаются Бейсик (BASIC), Паскаль (Pascal) и Си (С). С таким же успехом в этот список можно добавить Питон (Python) и Руби (Ruby). Вы не выбираете один язык программирования раз и навсегда. Напротив, плох тот программист, который знает только один язык программирования. Со временем к вам придет осознание того факта, что такое разнообразие языков и сопутствующих им технологий существует не случайно. Дело в том, что в реальной жизни выбирать тот или иной язык программирования нужно в зависимости от поставленной задачи.

Можно изучить основы программирования самостоятельно.

В этом случае вам понадобятся учебно-методические материалы. Это может быть самоучитель или набор вводных статей в электронном виде (tutorial), которых в сети сейчас существует огромное множество даже на русском языке. Из программ вам потребуется компилятор или интерпретатор языка, который вы выбрали, и редактор исходного кода. Желательно иметь пакет программ разработчика с интегрированной средой разработки (IDE). Это специальный набор программ, который совмещает в себе и удобный редактор кода и подключенный к нему компилятор или интерпретатор. Подобные пакеты можно найти даже для очень старых компьютеров на базе операционной системы MS-DOS.

Интерпретатор - это программа, которая транслирует код вашей программы в машинный язык (самый низкоуровневый язык программирования; компьютер “железо” понимает только этот язык программирования) и тут же его выполняет шаг за шагом (интерпретирует). Компилятор - это программа, которая транслирует (компилирует) код вашей программы в специальный исполняемый формат (exe -файл под Windows ), по сути, в отдельную программу, которую позже можно самостоятельно запустить даже на другом компьютере под управлением той же или совместимой с ней операционной системы.

Стоит также отметить, что даже базовых знаний и навыков программирования уже достаточно для решения пусть и учебных, но довольно сложных алгоритмических задач. Участие в олимпиадах по программированию и творческих конкурсах разработки программного обеспечения может вылиться в дополнительные преимущества при поступлении в вуз.

Профессиональное программирование

Между начинающим программистом, который с интересом впитывает всё новое, и специалистом, способным реализовать программное решение для какой-то реальной задачи, лежит, что называется, пропасть. Это выражается в уровне понимания происходящих процессов как создания программного обеспечения (ПО), так и его последующего внедрения и использования. Дорогу осилит идущий. Рано или поздно количество часов, потраченных на изучение учебных материалов и просмотр чужих и написание своих кодов, выльется в качественные изменения в понимании будущего специалиста. Лучшее средство для этого - разработка своего собственного программного проекта. Пусть даже на некоммерческой основе. В мире существует огромное множество подобных «открытых» проектов, библиотек, исходных кодов.

Термин открытое программное обеспечение (англ. open - source software ) обозначает статус некоторого ПО (библиотека компонентов, прикладная программа), доступного в Сети для свободного скачивания, изучения и использования. Такие программы, в зависимости от приложенной к ним лицензии, могут быть использованы любым человеком или организацией в таком же open - source проекте, в коммерческой системе или модифицированы под нужды конкретной задачи.

Работая над своим реальным, пусть пока и не коммерческим, проектом, вы гораздо быстрее получите крайне важный профессиональный опыт: научитесь использовать дополнительные инструменты программиста (отладчик, программную документацию, системные утилиты, различные настройки, всевозможные форматы представления данных и библиотеки модули для работы с ними), искать в сети готовые решения проблем, выбирать оптимальные из них, общаться с другими людьми из мира IT. Одно дело - решать теоретические олимпиадные задачи, и совсем другое - создание полезного ПО, у которого есть конкретная предметная область.

При сегодняшнем огромном числе программистов нередко можно встретить талантливых самоучек, которые самостоятельно дошли до вершин профессии без высшего образования. С другой стороны, это, как правило, сотрудники очень узкой специализации. Достигнув своего локального потолка, такой человек уже не способен расти в профессиональном и карьерном плане. При первой же нестандартной задаче он просто растеряется. Привязанность и к месту работы, и к конкретной функции является весьма уязвимым местом в социальном аспекте.

Вот почему в таких наукоемких сферах как IT высшее техническое образование играет одну из ключевых ролей. Оно дает вам как перспективу, так и безопасность в будущем. И речь сейчас вовсе не о формальном дипломе. Обладая широкой теоретической базой, полученной в вузе, вы сможете легко осваивать новые инструменты, языки программирования и даже целые парадигмы (функциональное программирование, логическое программирование, ООП, DSL, AI, Machine Learning). Вам будет гораздо легче найти новую работу. Богатый математический аппарат даст возможность решать сложные задачи, принимать нестандартные решения, видеть шире и дальше, со временем повести за собой людей, возглавив коллектив от нескольких программистов до мультинациональных групп разработчиков, в качестве системного архитектора (Architect), старшего программиста (Lead Developer), руководителя IT-направления (англ. Chief Information Officer, CIO) или исполнительного директора (англ. Chief Executive Officer, CEO). (СПбГУ ИТМО)

Работа в компании

Одного диплома недостаточно для того, чтобы автоматически получить место программиста в серьезной компании. В первую очередь HR’ы (англ. Human Resource, люди в компании, которые занимаются кадровыми вопросами подбора персонала) смотрят на реальный опыт кандидата, который тот должен подтвердить на собеседовании и при реализации тестового задания.

Условно позиции программистов можно разделить на 3 уровня:

  • начальный (Junior Software Developer);
  • средний (Middle Software Developer);
  • высокий (Senior Software Developer).

Причем каждая вакансия подразумевает специализацию по тому или иному языку программирования и технологии. Самые популярные и востребованные из них: Java, C/C++, .NET, PHP, Ruby, Python, Flash/Flex. Кроме того, существует градация по предметной области: программирование под Web, Enterprise-разработка коммерческих решений в сфере управления, создание игр, программирование под мобильные платформы, низкоуровневое и системное программирование.

Только в очень редких случаях вас могут взять на работу в качестве junior программиста или стажера без реального опыта работы. Поэтому я вам настоятельно рекомендую начать свою карьеру программиста уже на последних курсах университета. Это может быть стажировка или бесплатные курсы в какой-то компании или даже работа с частичной занятостью (part-time). Таким образом, по окончании вуза у вас будет не только диплом, но и ценный реальный опыт в вашем резюме.

Академическое знание в XXI веке старается не отставать от стремительно изменяющегося мира IT. Поэтому, и наши, и зарубежные вузы тесно сотрудничают с крупнейшими компаниями-разработчиками ПО. Так, например, преподаватели МГУ задействованы в школе обработки информации, занятия которой уже несколько лет организует компания Яндекс. С одной стороны, компании дают самые передовые практические навыки разработки, с другой - получают квалифицированные кадры в качестве выпускников факультетов прикладной математики и информатики.

От автора: работа программистом может стать вашим счастливым билетом в жизнь. Это сложная дорога, требующая огромного количества потраченных усилий и времени на изучение языка HTML, CSS, Java, PHP и прочих технических штук, но, черт возьми, игра стоит свеч. Продолжайте чтение статьи, если вас не пугают трудности на пути к звездам, и вы четко хотите понять, что нужно, чтобы стать программистом.

Статистика показывает, что профессии, связанные с компьютером, интернетом и технологиями оплачиваются гораздо выше по сравнению с «ручной работой», и я сейчас не о плетении бисером, пробивании отверстий перфоратором и забивании гвоздей в балки.

Хорошим вариантом для дела всей жизни может стать программирование. Профессия нелегкая, но интересная и высокооплачиваемая. Ниже я постараюсь детально рассказать о том, как стать программистом с нуля самостоятельно, а также уточню, какие знания и навыки для этого необходимы.

С чего начать?

Перед началом поиска информации о том, как стать программистом с нуля, подумайте: а нужно ли это вам вообще? Этот вопрос не относится к тем, у кого за спиной уже имеется база знаний, полученная на спецкурсах или в соответствующем учебном заведении.

Если вам с трудом давалась в школе математика и другие технические науки, то, может быть, лучше думать не о том, как стать программистом, а как выбрать близкую по духу профессию? К тому же двери вакансий, связанных с интернетом и компьютером, не закрываются.

К примеру, можно попробовать себя в копирайтинге, рерайтинге или контент-менеджменте, если у вас хорошо получается писать тексты и статьи. Однако если вы твердо решили развиваться в обсуждаемом сегодня направлении, то давайте же разберемся, что нужно чтобы стать программистом с нуля.

Развиваться в этой тематике можно, выбрав один из 4 представленных ниже путей:

Самостоятельно стать программистом (самообразование).

Стать программистом без образования - нельзя. Можно ли стать программистом без получения образования в высшем учебном заведении? Безусловно, да. В интернете существует огромное количество всевозможных курсов по программированию, которые позволяют получить хорошее образование.

Причем многие из них находятся в бесплатном доступе, поэтому если вы на тематических форумах уже успели всех достать сообщениями: «Хочу стать программистом, с чего начать? А где взять деньги? Я же с нуля!», то вот, пожалуйста ответ. Скачивайте бесплатные курсы, обучайтесь, применяйте полученные знания на практике, зарабатывайте.

Также в интернете полно различных тематических статей, видео- и аудиоматериалов. В общем, не пропадете, главное - копать поглубже, никто вам на блюде с голубой каемочкой ничего не подаст.

Рекомендация: не беритесь за все сразу. Постройте себе примерный план обучения, к примеру, 1 тема в неделю. Детально осваивайте ее и не переходите к новой, не осознав до конца все тонкости предыдущей. Безусловным плюсом самообразования является факт, что вы сами строите программу, исходя из того, что нужно для достижения конкретного результата.

Быстро стать программистом при помощи специализированных курсов.

Необязательно думать над тем, как стать программистом в домашних условиях. Получить должные знания можно, пройдя специализированные курсы в вашем городе. Как правило, подобные программы обучения захватывают не все программирование целиком, а позволяют погрузиться в отдельную узкую тематику, изучить конкретные технологии или навыки. К примеру, с помощью одного стандартного курса можно от А до Я проштудировать адаптивную верстку менее, чем за 30 дней.

Современные тенденции и подходы в веб-разработке

Узнайте алгоритм быстрого профессионального роста с нуля в сайтостроении

Получить высшее образование в университете.

Этот путь будет самым долгим. За сколько можно стать программистом в университете? Лет 5, не меньше. Нельзя сказать, что у вас будет большое преимущество в знаниях, ведь половину образовательной программы разбавят ненужными предметами вроде физкультуры, философии и прочих наук, с преподавателями которых явно не поговоришь на языке HTML или Java.

Тем не менее, небольшой бонус в виде корочки появится. Если вы выбираете путь карьериста в компании, тогда она наверняка пригодится при устройстве на работу. Однако рекомендую: раз уж тратите 5 лет на это дело, изволить походить на лекции и постараться выжать максимум из предлагаемого обучения.

Стать крутым программистом с помощью ментора.

Открыто заявляю, что самый быстрый рост в карьере программиста сможет обеспечить ментор. Он укажет путь и будет корректировать ошибки, указывая на них пальцем, на что у преподавателей в вузе нет времени, ведь они занимаются целым потоком студентов. Плюс, всегда при возникновении трудностей вы сможете попросить у него помощь.

При отсутствии времени ментор как минимум посоветует полезные книги или другие обучающие материалы. Единственная загвоздка заключается в том, что до него не так просто достучаться, ведь зачастую это суперзанятые люди, у которых и без вас полно работы. Да и толку помогать-то вам? Ни денег, ни явных перспектив. Поначалу ментором может выступать более опытный в этой сфере друг или знакомый.

Какие знания необходимы?

Знания, которые необходимо получить, зависят от того, на чем вы хотите специализироваться. Каким программистом лучше стать - решать только вам. У каждого человека свои цели и предпочтения. Если говорить о том, что надо, чтобы стать программистом в самом начале, то советую определиться с подходящим языком программирования (PHP, Java, Python, Ruby и т. д.). Критериями выбора могут стать следующие 3 параметра:

наличие вакансий на рынке труда - оптимальный вариант для людей, желающих устроиться в крупную компанию. Изучите рынок, посмотрите, какой язык востребован, и на основе этого думайте, что нужно, чтобы стать программистом с узкой специализацией.

низкий уровень входа - если хотите стать программистом легким путем, не тратя на изучение основ лишнего времени, то посмотрите, какой язык вы сможете максимально быстро изучить, и действуйте.

получение удовольствия от процесса - если вам не нравится тот язык, с которым вы работаете, хорошим программистом стать не получится. Для достижения высоких результатов нужно получать кайф от того, чем занимаешься.

Как получить первый практический опыт?

После того как вы определились, каким программистом стать, пора переходить к практике. Без нее не получится устроиться на работу или получить хороший дорогой заказ на фрилансе. В первую очередь, рекомендую не утопать в гигабайтах , а сразу же параллельно применять свои знания на практике.

Не нужно ждать, пока закончится последняя страница новой мега полезной книги, которая сделает вас гуру программирования. Увидели задание? Тут же выполняйте, потом усложняйте, экспериментируйте. Задача: прокачать ключевые навыки в программировании до уровня автоматизма. Бои выигрывает не тот, кто много знает, а тот, кто может удачно применить свои знания на поле битвы.

Получив определенную базу знаний, пора думать, где же взять первый проект. За этим можно отправиться на биржу фриланса. Новичкам заказ получить будет архисложно, однако, начинайте с малого. Выполните проект дешево или вообще бесплатно. Затем сделайте несколько проектов на максимуме своих возможностей и упакуйте их в портфолио. После этого задача с поиском клиентов или устройством на заманчивую должность в компании значительно упростится.

Основные моменты старта в программировании для новичков разобрали, об остальном поговорим в следующих статьях. Вам была полезна статья? Оставьте свое мнение в комментариях. Если вы получили ценные знания и уже готовы применять их на практике, тогда поделитесь ссылкой на статью с друзьями. Вдруг это их тоже заинтересует. Всего доброго, встречаемся на этом же месте через несколько дней!

Современные тенденции и подходы в веб-разработке

Узнайте алгоритм быстрого профессионального роста с нуля в сайтостроении



В продолжение темы:
Android

Веб-сервисы в 1СВ данной статье будет рассмотрены вопросы интеграции 1С с уже существующими веб-сервисами и использование самой 1С как веб-сервиса. При этом под веб-сервисами...