数学是成就卓越开发人员的必备技能

编者按：原文作者Alan Skorkin是一名软件开发人员，他在博客中分享对软件开发相关的心得，其中有很多优秀的文章，本文就是其中一篇，作者认为：成为优秀的开发人员，可以没有数学技能，但成为卓越的开发人员，不能没有。

不久之前，我开始思索数学。你也知道，到目前为止，我编写软件也有几年了。老实说，在我的工作当中，我还没有发现有关数学的需求。我要学习和掌握许多新东西，包括语言、框架、工具、流程、沟通技巧和可以用来做你想到的任何东西的库。在我学的新东西中，数学并没有帮助。当然了，这不足为奇，我所做的工作，大部分都是CRUD类型（编注：CRUD是Create、Read、Update和Delete的首字母缩写）。在互联网时代，这也是我们多数开发人员所做的大部分工作。如果你做顾问，你主要是在做网站；你在大公司上班，你主要是在做网站；你做自由职业者，你主要是在做网站。我很清楚我是在总结，但请忍耐一下，我跑偏了。

最后你对此有些厌倦了，我也如此。别误会我，这可以是项有趣并有挑战性的工作，有机会解决问题，并和有趣的人一起互动，在工作时间做这个，我高兴。但在我个人时间中搭建更多的网站，这种想法已经稍微失去其光泽，于是你开始寻找一些更加有趣/酷/好玩的事情，我再一次地也如此。（所以，）有些人转移到前台和图像技术，比如视觉反馈就比较诱人。但我并不是其中一员（虽然我和别人一样都喜爱前台，但它真的不能让我兴奋。）这就是当我遇到一些搜索相关的问题时，我为什么决定深入挖掘的原因了。这把我带回到故事的一开始，因为一旦我抓到第一把充满搜索的铁铲，一旦我“撞到”数学时，我才真正意识到，我的技能恶化的程度。数学并不像骑自行车，长期不用就会忘记。

拓展视野

多对搜索的一些了解，让我接触到各种有趣的软件和计算机科学相关的事情和问题（包括机器学习、自然语言处理、算法分析等）。现在，在我接触的各方面，我都看到了数学，所以我更加强烈地感觉到自己技能缺乏。我已经意识到，如果你想利用计算机做又酷又有趣的事，你需要达到一个像样的数学能力水平。除了上面说的三个，还有一些，如：密码学、游戏人工智能、压缩算法、遗传算法、3D图形算法等。在理解之后，如果你想要编写我们正讨论的那些库和工具，而不是仅仅使用它们（即：做一个“消费者”，而不是“生产者”），那你需要数学（知识）来理解这些领域背后的你能应用的理论。即便如果你不想编写任何库，当你真正理解事情的原理，你在构建软件时，它能给带来更多的成就感，绝非仅仅把它们连起来，就希望它们去做任何它们应该能做的。

虽然大多数开发人员会告诉你，他们在工作中从来不需要数学(就像我前面说的 :))，但是经过一番沉思后，我有了个想法（突发灵感）：就是反马斯洛的锤子理论。你知道这个吧，当你有一把锤子，你会把一切看成是钉子。（注：伯乐在线编译的《每位开发人员都应铭记的10句编程谚语》中的第7条就是锤子理论。）这是一个隐喻，也就是说人们乐于使用自己钟爱的工具，即便这并不是手中工作的最好工具。数学就是我们的一个相反的锤子。我们知道有这个锤子，但并不***的如何使用。所以，当我们遇到问题，我们的锤子是解决问题的最佳工具时，我们却从未认真考虑过它。对我祖父而言，螺丝刀够用了；对我父亲来说，也很好；对我来说，同样如此。谁还需要锤子？数学的技巧在于，人们惧怕它，甚至大多数程序员，你认为我们不会怕，但我们确实怕。所以，我们把自己的话转变为可以自我实现的预言。这并不是我在工作中不需要数学，这只是我真的不知道，即便我知道，我也不知道如何使用它。所以我并没有使用它，当缺少某些东西时，如果你长期将就，不久后你甚至不会察觉它的缺失，所以对其需要更少了，这是自我实现的预言。

针对思索接近我们内心世界，这里有一些的“粮食”——学习新技术。作为一名协作世界的开发人员，你努力成为一名通才型的专才（如果你不知道我在说什么，可以看看这本书《The Passionate Programmer:Creating A Remarkable Career In Software Development》）。你尽力在多数事情上做的体面，并在有些事情上做的优秀。但是你擅长什么？一般来说，人们会选择一两个框架或一门语言，然后与之相伴，这样是不错。但是要看到，框架和较小范围内的语言都有保质期。如果你要做一名Hibernate、Rails或Struts专家（使用struts的朋友现在真的应该担忧一下了），当新框架取代当前的框架时，你在几年内将不得不重新洗牌。所以，这也许是你真正的最好投资，但也可能不是。另一方面，数学是不会很快消逝的。在我们领域中所做的一切，都是建立在稳固的数学原理之上（算法和数据结构正是这样的例证），所以用在数学上的时间绝不是浪费，这不可辩论。再重复一次，总结起来就是：要真正理解东西，而不是非死记硬背地使用。当涉及到计算机时，数学能有助你更深入地理解你所做的。事实上，正如Steve Yegge所言，作为程序员我们所做的事很像数学，只是我们甚至都没有意识到这一点。

什么/谁造就了与众不同？

（唐纳德）

你不相信我？那请你想想：在我们的领域中，几乎人人普遍尊敬的卓越程序员同样也是大数学家。我是说像唐纳德·克努斯、艾兹格·迪杰斯特拉、诺姆·乔姆斯基、彼得·诺维格（Google研究院总监）这一类人。但是这些家伙并非真正的开发人员，他们是计算机科学家，这能真正算数么？我再一次觉得，在我们写出的纯代码行数能达到这些人所写的十分之一之前，也许我们不应该再去讨论这些问题了。当然，不当科学家，你也能获得成功和名誉，大家都听过加文·金（Gavin King，Hibernate创始人）或戴维·海涅梅艾尔·汉森（DHH，Ruby on Rails创始人）。这还挺真实的（是不是有很多人听说过加文和戴维，虽然这还有待确认），但是“听说过”和普遍尊敬是不同的，这种差别就如同创建一个框架，和在你的领域中为人类知识所做出的全部重大推动两者之间的差别。（不要误会我，我尊重加文和戴维，他们所做的事，远远超过我，但是这不能影响我所说的事实）。所有的这些相关么？我不知道，可能不相干，但在我们反省之后，我想无论如何要把它“扔掉”。

如今的世界正充满着数据，每日都增加更多的数据。而在以前，我们在相对少量的数据下享受工作。我们今日编写的软件必须高效处理海量数据。甚至在协作世界，这也是愈加明显的事实。这也就是说，你更不可能只“启动东西”，就想看其如何运作，因为你要处理的数据量将困住你，除非你非常了解它。我的预测是：算法分析将对于 Lay Programmer 越来越重要，以前不仅如此，以后也更加如此。如果要成为一位体面的算法设计专家，需要什么？你猜到了，是一些数学技能。（编注：Lay Programmer是指那些不认为自己是程序员的程序员，详情请见Martin Fowler的解释。我暂未想到合适的简短叫法，如果哪位朋友知道，请在评论中说明。）

所以，我该怎么办呢？嗯，我已决定一点一点地建立或恢复我的数学技能，虽然还有大量的书要看，大量的代码要写，但我会尽力抽时间放在数学上，这就像锻炼，时不常的锻炼总聊胜于无（再次引用Steve Yegge的话）。说到数学，我袖中当然还藏有一张王牌，它对我有利，但很幸运，有这个博客，我们都会受益的。（我知道你好奇，一会告诉你 :) ）。

你在5年内的规划如何？

（极限水上滑板）

那么，数学对所有事都有利么？这事先很难说，我对我现在的处境十分满意，或许你也如此，但这都和潜能有关系。如果你是协作世界的一名开发人员，你真的不需要数学。如果你乐于你的整个职业生涯是这样的：在工作时间中做企业CRUD应用，或在闲暇时间滑翔跳伞或极限水上滑板（或其他各种时髦的极客运动），也分配较多时间在Spring、Hibernate、Visual Studio或其它东西上。（其实）那些特殊的职位并没有真正限制你的潜力，你能变得极具价值，甚至可深入追求。但是如果你想为多样化的职业生涯而奋斗，想要有能力尝试几乎所有涉及代码的事，从信息检索到Linux内核。总之，如果你想成为一个开发人员、程序员和计算机科学家的完美组合，你必须确保你的数学技能达到标准（哎，你还是可以去玩滑翔跳伞或极限水上滑板）。长话短说，如果你在数学方面有一定天赋，那在软件开发领域中没有向你关着的门，如果没有，那一切都是CRUD型工作！