■プログラミングの初級になるためにの目次

http://anond.hatelabo.jp/20130325172822 の続き

言語はJava7を想定。(Java8が迫っていますが、Lambdaなど関数型は、まだ早いと言うことで)

選定理由は、C++と比較して学べるところが大きく、安全でシンプルな言語だから。

※いきなりJavascriptはやめとけ、PHPは論外。

Ruby・Scalaでないのは、筆者が初心者には適切には教えられないから。

おもちゃ・ToyとしてjQueryで遊ぶのは、悪くは無いと思う。

0.はじめに

これ以降は名著の紹介や学習方法の紹介が主体となります。名著のコンポジションという形が時間的限界ですね。

量については「初級になるなら、専門書を計3,000ページは修得することは覚悟してね」なんて言ったりしています。

Javaで初級のわかりやすい指標ですと、[amazon:Effective Java]とGoFまでの修得。

初級になるまでに登竜門への挑戦期間を含めて、３~４年はかかっても仕方が無いとも思います。

※逆に「一山いくらのコーダー」というのは、Effctive JavaやGoFが達成している技術も知らずに「自分がJavaプログラマー」だと誤解してしまっているような人達です。

そういったコーダーは何年経とうとも初級プログラマーにすら敵いません。

初級を目指して、プログラミングを楽しんでください。

ただ、学ぶべきことはべらぼうですが、「各分野毎に、エレガントな方法がある。だから探して修得する」ということが大切です。

※「一を聞いて十を知る」ような優秀な人に、50冊くらいドーンと本を置いてあげて、各本の目次を読ませるだけで、

底の見え無さを悟ってくれたりすると、嬉しくなってしまいます。

※余談ですが、その底の見え無さは数学という学問そのものですね。例えば、関数型言語の底流に「圏論」というここ100年の最新の数学があります。

また中級くらいで、Liskovの置換原則などが載っている本を紹介しますが、

そのLiskovの置換原則の周辺で出てくるcovariant(共変)って、圏論という数学の概念だったりします。

数学畑出身としては、数学が現実に活かされている嬉しい事例です。

閑話休題

1.目次

1)エディター・コマンドライン・正規表現は友達

「速く正確に大量の出力」という能力は、プログラミングをする上でも、ドキュメントを書く上でも、何より「つまらん仕事」の時間圧縮ができるようになるため、重要です。

スローガンとしては「思考のスピードで出力することを目指そう」です。

紹介するエディターはemacsやvimやExcelです。ついでにIMEとしてATOKを使用しているため、ATOKの操作をEmacsライクにする話も紹介します。

ExcelはWindows環境でMeadowすら入れさせてくれない場合の最後の砦という扱いです。

コマンドラインは、「コマンドラインというものがある」「時として非常に強力である」程度の紹介です。

※筆者はzshは全然使えません。使いこなしている方々と接する度に「勉強しなきゃな~、でも、あっちの方を先にやりたい・・・」とグズグズして、はや何年・・・

正規表現は置換を用いて、テキストの一括編集が重要です。後、遭遇したくない事態ですが、スパゲッティコードの解析をする上での最後の砦です。

※遭遇したくない例

ん?何か変なところで副作用のある処理があるようだなぁ(消沈)、SQLのInsertかUpdateか一応Mergeも使っているところから逆算して原因箇所を探すか・・・(諦念)

この糞コードがっ!!こんなところに書くんじゃねぇ!!(憤怒激高)

(ここで、他にやらかしていそうな似たようなコードを正規表現でgrep検索。改行コード込みにすれば複数文検索も可能)

わはは、予想通り共通化すべきロジックのメソッドがそこら中にある・・・

2)アルゴリズムに始まりアルゴリズムに終わる(データ構造はアルゴリズムの一部という認識で言葉を使っています)

入門編で一つLinkedListというアルゴリズムを学びました。

少なくとも一つ本を読みながら自力でアルゴリズムを学べる人なら、大成できる可能性があります。

前に紹介した[amazon:C++実践プログラミング]には、LikedListやStackなど基本的なアルゴリズムが載っておりますが、

これに加えて、初級になるためにはこれくらいは知っておいて欲しいというものを紹介します。

※後、最初から必ずしも手を出さなくても良い上限も紹介いたします。

3)正・不正の定式化・自動テスト・ロギング・アサーション・例外・契約プログラミング

プログラムは、データを入力して、加工して出力・保存する処理の繰り返しです。

つまり、各一連の繰り返し毎に、「正しい入力」「正しい出力」を定式化する必要があります。

それを人間の手では無くコンピューターにやらせられるように、つまり自動テストできるようにテストをプログラミングします。

そこで処理の進捗を確認するためにロギングし、処理が想定通りであるかをアサーションでチェックし、

不正な入力・不正な出力=例外が起きたら、対処策をプログラミングします。

(ex 途中で処理を中断して、入力者に適切な入力のメッセージを伝えてあげる。入力の自動補正などもあり得る)

で、ここら辺をまとめてどうあるべきかとして「契約プログラミング」があります。

※余談。定式化・テストに際して、数学畑の人間としては、Javaだとequalsのオーバーライドでも必要になるし、同値関係・同値分割だけでなく、集合論・群論から学んで欲しい・・・(ここいらは数学科の学部１~２年の学習内容)

4)名著を読め、新たな名著を探せるようになれ・素晴らしい人を見つけたら、縁を大切に

名著は英語で読みましょう。名著が名著たる由縁は、度々引用されることにあります。

つまり最新の技術書を読むときに、引用された名著のフレーズが、新旧のリンクをなし、理解の助けになります。

対話は学問をする上で非常に重要です。

壁打ちといって、独り言で思考補助をするよりも遙かに有益です。

※素晴らしい師匠を探すなら、大学行くのが一番ですが、見聞を広げていく中で出会いを待つしかないとも思います。

5)オブジェクト指向とはなんぞやとGoFデザインパターン + マルチスレッドプログラミング

マルチスレッドが難しいのは「バグを起こしにくいプログラミング」を求められるから。

つまりTry and Errorからの決別が求められ、今後の仕様変更・拡張も踏まえて慎重に慎重にデザインする必要があります。

できる限りステータス変数を持たずに安全に、でもマルチスレッドにするのだから、効率を追求しなければ本末転倒。

でも効率のためにはメモ化に代表されるキャッシングは必須と、アンビバレンツな要素のバランス取りが難しい。

このために、リエントラントな実装・抽象と実装の分離など様々なエッセンスを駆使することが必要です。

※床屋や哲学者問題

6)日々コツコツと

というよりも孔子曰く、知っているよりも好きであること。好きであることよりも楽しめることのほうが強く、

気づいたら日々時間が許す限りプログラミングをしてしまうのが理想です。

※仕事として嫌々スキルを磨かなきゃということが、これほど不幸な職業も無いですね。

余談 FizzBuzzと写経について

「FizzBuzz」は、本来の目的通り、協力会社の選定の際の足切りには便利ですが、

学習の達成度を測るには、簡単すぎる不適切な問題ですね。

「写経」

数学畑の人間として言わしてもらうと、

写経は数学の証明問題を、教科書のテンプレ通りに、数値や名称だけ変えて記述することしか出来ない人の発想。

つまり「矛盾無く一貫した論理モデル」の構築が自由に出来ず、テンプレの微修正しか出来ない人の発想。

また、外部の「矛盾無く一貫した論理モデル」の吸収が不自由で、アルゴリズムを「手順」としてしか捉えられないように見受けられる。

プログラマーとしての大成は見込めないと思う。

数学畑として提供できる試金石は

「連続」であること確かめるための「ε-Δ論法」(数学科の学部１年の学習内容)

事前知識無く、このモデルを理解できる人は、十分に「矛盾無く一貫した論理モデル」を構築できる人。

１.まず「連続」とは何ぞやと考えて概念を膨らませてください。

２.十分思考できたと思えたら、Wikiあたりでイプシロン デルタ論法を見てください。

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