趁著這幾天無事，好好總結一下從事軟件開發以來的一些想法，這篇blog嘗試從我自身的一些經歷來談談程序員應該具備哪些素質。如有不足之處，還請不吝賜教！

下面，我將列出并展開所有我認為程序員必須具備的素質。

基礎知識你也許是像我一樣的自學者，沒有數電/模電，編譯原理，操作系統原理，網絡與數據庫等方面的知識，但是對于這些你應該嘗試去了解、理解。當初跨專業考研之時學習的操作系統/網絡/數據結構/數據庫的知識于我現在的工作仍然有益，我有遇到過一些能力很強的人，他們做解決方案很強，但是debug能力說實話不大匹配其水平，原因就在于其不了解很多底層的原理。

對于C/C++程序員而言，其底層是操作系統和編譯器，所以需要了解操作系統原理，匯編，編譯原理等。

對于java/c#程序員而言，其底層是虛擬機和框架，也應該去嘗試了解虛擬機的構成，GC原理等。

我在網上遇到很多c/c++，java/c#程序員，很多時候都發現前者更喜歡追根溯底，后者更在乎如何使用框架，無法評判那種態度更好，但是了解得更深入很顯然是有好處的。

算法與數據結構推薦閱讀《大話數據結構》，《算法導論》。

算法與數據結構怎么強調都不為過，雖然大部分程序員在工作中并不一定會用到很多高級算法，也并不會去參加ACM，但是理解常用算法應該是一種基本素質。

應該掌握的常用的數據結構：數組，單鏈表，棧，隊列，二叉樹。

應該掌握的常用的算法：順序查找，二分查找；冒泡排序，選擇排序，插入排序；深度優先算法，廣度優先算法。

進階數據結構：雙鏈表，循環鏈表，雙端隊列，哈希表，跳表，大根/小根堆，哈夫曼樹，排序二叉樹，平衡二叉樹，紅黑樹，B樹/B+樹，圖，etc。

進階算法：二叉排序樹查找；快速排序，希爾排序，堆排序，歸并排序，桶排序，基數排序；KMP字符串匹配算法 ，etc。

自學能力自學能力對于程序員來說非常重要，因為IT這行更新的太快了，幾年不學習很容易就會被時代拋棄，國內塵囂其上的“30歲轉行論”有這方面的原因。我不是科班畢業的，大學學的是水利，和程序員什么關系都沒有，一直以來都是自學，我將結合我的經歷談談自學。

首先需要學習的是編程語言。我接觸的第一門語言是Visual Basic，大部分理工科應該都有這樣的一門編程課，或是vb，或是c，也有的是c++。這種課程對于大部分不感興趣的人來說都是一種折磨，不過我對這種計算機按照我的意圖來執行非常感興趣，所以這樣的課程很對我的口味。在課余，我會去圖書館借一些vb的書來看看，偶爾也會跟著書上的代碼對照著敲代碼。后來覺得vb功能有限，且無法理解vb之下的秘密，所以轉而自學java，這次是在網上找的馬士兵老師的java視頻教程，跟著學習了一段時間。因為我的筆記本性能不夠，臃腫的JVM運行的非常慢，轉而學習C++。現在我在學C++11。

其次要學的是框架，庫，API等，這時候你可以嘗試做一些有意思的程序出來，通過這些學習基本上可以勝任某些方面的工作。

再次要學的是某個具體的方向，比如web，圖形，圖像，搜索引擎，機器學習等等專業領域，這些知識的學習應該是在日常工作中不斷積累的。

這段時間的自學告訴我，凡事只要去努力去學習，都會有成果，所有看起來高大上的東西理解之后會發現就那么回事。此外，比較廣泛的閱讀了許多書籍，對我現在的工作仍然有利，許多事情是你首先得了解你才會去應用，很多好東西在書上在網上，你知道了才會在某個未來的時刻用上，如果你不知道那你只能錯失良方許久。

學習是持久的，在實際應用中仍然會碰到你不熟悉的特性，會碰到坑，這時候你需要的是信息搜集與篩選的能力！

信息搜集與篩選在實際編程中，肯定會碰到各種各樣的問題，有些是常見的問題，有些是莫名其妙的問題。

我的建議是首先嘗試自己解決，次之看官方文檔和討論區是否有解釋，然后再去搜索引擎/stackoverflow查找有沒有相似問題的解決方案，最后再去社區（CSDN/cnblogs/oschina/stackoverflow等）提問。

強烈建議分享自己的解決方案和思考！

作為一個互聯網/開源受益者，分享應該是一種基本美德，特別鄙視發布問題自己找到解決方案之后就結貼走人的程序員。

分享自己的解決方案與思考不僅僅是讓像你一樣的疑惑者受益，同時還是教學相長的一個過程，自己也會從中獲益。

如何分享自己的思考，這時候你需要的是總結的能力！

總結能力總結使人進步 ！ 在網上看到一個段子，分享一下：

-“你有幾年的工作經驗，怎么寫的代碼這么差勁？”

-“5年工作經驗”

-“呵呵，是1年經驗當5年用了吧。”

決定我們是1年經驗當5年用還是真有5年經驗，最重要的就是記得總結自己碰到的問題，自己的想法，前輩的教導！

需求分析與文檔編寫一個項目的流程大致為：需求分析 –》 估計進度 –》 設計架構 –》 編碼實現 –》 Debug –》 測試 –》 Release 。其中coding，debug，test可能會反復迭代。

可以看出需求分析是決定項目的第一個關鍵部分，有些公司是由專門人員進行需求分析，但是作為程序員，應該要了解需求，確認需求。

文檔包括很多方面，需求文檔、設計文檔、測試文檔、使用文檔、注釋等，貫穿軟件開發的所有流程。良好的文檔不僅僅是對項目的負責，同時也會有利于項目的維護。

在項目注釋中，強烈建議添加：TODO ， FIXME ， HACK ， XXX 等標簽以幫助實現邏輯。

架構能力推薦《架構之美》

在我剛入職的時候，每當接到一個任務時，我都迫不及待的去在IDE中敲代碼，這種渴望很強烈，很有成就感。但是一個前輩告訴我，你首先應該做的是架構設計，充分考慮所有可能的情況并記錄下來之后再去coding，我記下來了但是在沒有教訓之前仍然沒有很強烈的體悟，后來我便后悔了。在某個項目中，我很快的寫出了原型，然后洋洋得意地在這個原型上像打補丁一樣擴展各種功能，最后在新加的某個功能上栽了跟頭，這個功能完全沒辦法湊進去 。所以，作為程序員，我們需要擬制住自己的編碼沖動以及修改代碼的沖動，先架構設計，然后再編碼。

架構期應該給各個模塊/類之間涉及一套相對合理穩定的接口，實現是易變的，接口不應該頻繁變化。

我認為開發任何一個模塊，首先要做的是理解需求，然后做架構設計，再然后布置基礎設施（包括log，復用的宏，工具代碼等），接著進行編碼實現。

代碼編寫推薦閱讀《編寫可讀代碼的藝術》、《代碼整潔之道》。

這個不用多說，沒有代碼就沒有軟件。想追求卓越，應該讓我們的代碼更優美，性能更好。

代碼編寫功底包括變量命名，函數拆分與提取，面向對象的特性應用，跨平臺意識，多線程的同步，等。

這種能力是在日常coding中積累而來的，多做總結。

Debug能力推薦閱讀《軟件調試》、《格蠹匯編：軟件調試案例集錦》。

沒有不出現任何bug的一次性成型的代碼，debug是經常會出現的場景。

debug應該盡量的少，同架構設計一樣，碰到問題應該首先看代碼，能直接找出來問題最好。如果看不出來，就需要專業的debug能力了。

bug的場景包括：邏輯錯誤，程序crash，內存泄露。

bug的范圍包括：單模塊，多模塊；單線程，多線程；單進程，多進程；單機，聯機。

bug的頻率包括：100%出現，容易出現，很難出現。

可見debug的范圍之廣，bug總是如影隨形。

很多時候我會抱怨，oh，見鬼了，這太莫名其妙了，在我機器上都不會出現，等等。我現在明白拿到反饋的bug我該怎么做了：首先閉嘴，然后重現問題，接著縮小問題范圍，最后借助調試器或者log找出問題原因。

代碼閱讀能力說實話這一段我寫的很傷感，因為要寫“read the fucking source code”實在是太fucking了。

對于接手一個遺留項目，你需要的不僅僅是勇氣，還有耐心。對于一個拿到的項目，首先要做的應該是先跑起來，作為用戶去使用，了解它的功能；接著閱讀設計文檔，了解設計意圖；再然后如果有版本控制歷史的話，可以嘗試從早期版本進行代碼閱讀；再然后是從main函數起大致走一下流程，了解關鍵route；再然后是對感興趣部分進行單步深入；最后是通讀代碼，可以先將功能性代碼比如log，hashtable等標記為已讀，從頭文件看代碼間的聯系，弄懂各個類/函數的職責。

說實話，對于具有一定強迫癥的同學來說，閱讀其他人寫的代碼應該是挺痛苦的，這時候有時間的話不妨對這些代碼按你的標準進行重構。

重構能力推薦閱讀《重構，改善既有的代碼設計》。

不管是重構別人寫的代碼，還是重構自己寫的代碼，好像都不是什么令人愉快的體驗。重構，不僅可以使得架構更加合理，而且使得程序更加健壯。

重構，按我的理解分為兩種。

一種是自頂向底的重構，這需要對項目具有徹底的理解，才能高屋建瓴的對模塊/接口/類/函數進行重新劃分，再將以前的代碼邏輯填充到新的框架下。

另一種是自底向頂的重構，這種方式是對某些代碼進行優化重構，并且保證不影響實現，在重構部分區域之后調整局部結構，最后達到整體重構。

工具的選擇與積累作為程序員，都應該有一套自己使用的得心應手的工具，這樣會事半功倍。

這些工具包括：IDE，編輯器，輔助debug的工具，檢測系統/程序狀態的工具，版本控制工具，文件比較工具，性能分析工具，make/cmake等等。

團隊協作現代軟件工程單打獨斗基本上不大現實了，像傳說中的匯編寫wps的求伯君大牛那樣獨自搞wps的傳說已經漸隱漸逝了。

團隊協作包括溝通能力，接口協商，版本控制工具的使用等方面。容易出現的是相互推諉責任，對別人的請求不耐煩等，這于團隊協作毫無益處。

高效的團隊協作應該是模塊間接口穩定，基礎類庫一致，框架代碼共享，版本更新信息及時，溝通反應快速有效。