学习如何计算机,如何学习计算机知识

知识体系结构

整个计算机体系结构&＃xff0c;从确定电路开关二进制用于计算到现在几乎没有大的变化。基于二进制&＃xff0c;顺序计算的计算机&＃xff0c;所发展出来的技术知识体系&＃xff0c;虽然为了处理问题演化出各种服务各种领域&＃xff0c;但本质的基础是一样的。所有应用软件、解决方案都是为了更高效利用现有计算机资源&＃xff0c;完成计算任务。

对于有志于进入IT领域&＃xff0c;从事计算机行业的同学来说&＃xff0c;了解和认识要学习那些知识。以及学习这些知识在实际工作中的用途&＃xff0c;这是很有必要的。入门时有一个清晰的概念和全览视图对学习掌握知识很有帮助。

分类

基础知识

包括不限于计算机组成、计算机网络、操作系统、编程语言(最好编译和解释都掌握一门)、数据结构、编译原理等

通过这些知识&＃xff0c;可以很好的认识计算机&＃xff0c;了解计算机是做什么的&＃xff0c;包含那些硬件软件&＃xff0c;计算机如何运行&＃xff0c;程序如何运行

计算机组件核心是CPU&＃xff0c;用于计算的机器&＃xff0c;其他组件都是配合CPU工作的&＃xff0c;所有数据都会通过CPU的集成电路的二进制计算

网络是为了计算机进行数据交换&＃xff0c;因为计算机硬件的多种多样&＃xff0c;为了屏蔽底层具体实现&＃xff0c;抽象出网络协议&＃xff0c;提出一个规范&＃xff0c;任何计算机支持这个规范就能互相交换数据&＃xff0c;当然这里为了简化复杂性&＃xff0c;协议分了好多层

操作系统是为了更好的管理计算机的硬件资源&＃xff0c;给到更上层的软件服务使用&＃xff0c;最早期软件服务是可以直接跑在硬件上的&＃xff0c;自身包含一定操作系统的功能。在业务越来越复杂的情况下&＃xff0c;独立出通用操作系统出来管理硬件&＃xff0c;现在业务软件服务还是通过系统调用进入内核态操作硬件

数据结构和算法是程序的基础&＃xff0c;程序最终是跑的机器指令&＃xff0c;运行在CPU上。高级语言会先编译成汇编&＃xff0c;汇编再变成二进制&＃xff0c;通过链接成为可执行二进制文件。数据结构和算法可以写出更少的机器指令和顺序完成计算工作&＃xff0c;节省硬件资源

编程语言不管是编译型还是解释型最终都是变成机器指令才能执行。机器指令过于复杂&＃xff0c;不利于记忆&＃xff0c;于是有了助记符&＃xff0c;汇编。但汇编又太多低级和繁琐而且绑定平台&＃xff0c;不利于维护和移植&＃xff0c;于是抽象出更高级的语言&＃xff0c;需要编译器进行编译&＃xff0c;这样只需要维护一个好的编译器&＃xff0c;高级语言的代码在哪里都可以执行

后续延伸&＃xff0c;可以自制操作系统&＃xff0c;对于计算机基础的认知会有很深的理解

基础服务

掌握计算机基础知识后&＃xff0c;仅仅是熟悉和理解了计算机的运行原理和机制&＃xff0c;但这个并不能直接用于解决业务问题&＃xff0c;通常我们遇到的业务问题都是用来存储、计算、查询具体数据&＃xff0c;这个时候我们需要一些常见的基础服务&＃xff0c;这些服务是在操作系统之上的通用的基础服务

以web开发为例子介绍

db&＃xff1a;mysql、mongodb、oracle、r|edis、sqlite、sqlserver、postgresql、elasticsearch、hive、hbase等&＃xff0c;用于存储操作数据

middleware&＃xff1a;mq、nginx、zuul、kong、linkerd等&＃xff0c;用于处理系统与系统之间的数据通信

通过对基础服务的学习认知&＃xff0c;了解其原理设计以及最佳应用&＃xff0c;可以针对业务问题&＃xff0c;选型最佳的解决方案&＃xff0c;也可以从中获取设计灵感&＃xff0c;在一些新系统设计中可以借鉴使用

实践知识

解决业务问题中&＃xff0c;必定会遇到很多实际上的问题&＃xff0c;资源受限、权限受限、团队受限等&＃xff0c;要在一定限制下&＃xff0c;完成问题解决&＃xff0c;在熟悉基础知识和基础服务条件下&＃xff0c;通过实践&＃xff0c;掌握更多实际解决问题的思维方式和经验。这些可以通过自己实践去学习&＃xff0c;也可以通过阅读别人项目经验分享和最佳实践总结来学习。

这方面涉及最为广泛&＃xff1a;

编程范式、编程规范、项目管理、架构设计、文档规范、自动化、开发模式、语言短板、多语言混合编程、服务治理、备份多活、日志质量体系、风控告警、各种业务特殊场景解决方案等

常用思维

计算机知识虽然多种多样&＃xff0c;但是有几种常用的思维方式&＃xff0c;了解和掌握这几种思维方式有助于快速理解相关技术

拆分

把大而复杂的问题&＃xff0c;拆分成原子的小问题&＃xff0c;通过拆分使得编程逻辑更为简单&＃xff0c;当感觉问题不好解决时&＃xff0c;拆分增加一层&＃xff0c;问题就变得好解决

抽象

把可以归类的事物&＃xff0c;抽象成一个统一的类型&＃xff0c;通过对类型的定义和使用&＃xff0c;来更为易于理解的处理问题

复用

无论拆分还是抽象&＃xff0c;都有一部分目的是为了复用代码&＃xff0c;好的设计可以更好的复用代码&＃xff0c;减少开发量&＃xff0c;让代码实现更好维护和理解

最后

现在国内软件研发情况&＃xff0c;面向业务和游戏等开发内卷程度较高&＃xff0c;面对专业软件领域的开发内卷较少&＃xff0c;有想从事计算机行业的同学不妨考虑下专业软件领域&＃xff0c;这方面更容易跨过开发35的槛