【软件工程】个人阅读作业#1
个人阅读作业#1
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 本作业所属课程 | 2020春季软件工程(罗杰 任健) |
| 本作业要求 | 2021年软工-热身阅读作业 |
| 我的课程目标 | 具备一个软件工程师所需要的素质 |
| 本作业帮助 | 对专业/职业发展的规划 |
第一部分 结缘计算机
1.1
你为什么选择计算机专业？你认为你的条件如何？和这些博主比呢？
我跟计算机的缘分，应该是从很小的时候就有了，差不多是零几年的时候吧，我父亲因为工作的原因需要长期接触电脑（也不是软件/硬件开发的，是财务经管相关的），就在家里配了一台。小时候我父亲就教我用excel，教我做ppt，教我在ppt里加入动画，怎么加一些奇奇怪怪的特效，那个时候我到过年的时候，都会认认真真做一个ppt，把这一年的照片翻出来，加一些现在看起来十分辣眼的特效。
后来嘛，跟朋友同学一起，接触一些游戏，像DOTA、星际2、CS、PVZ（植物大战僵尸）之类的，那个时候打DOTA根本不敢在浩方、11之类的平台上跟人打，专注打人机。那一阵子我基本每天都在学校就把作业写完了（或者说是，作业没写完就不回家），回家丢掉书包就去开电脑，但是我视力一直不太好，近视度数很高，搞得好几年加里一直鸡飞狗跳的。
初中的信息课，学到了一些PS、Flash的基础操作，然后自己回家就自己捣鼓。PS的话，自己瞎捣鼓，目前也都是靠着那个时候摸索出来的经验在给自己P一些头像之类的。然后Flash就自己学了学控制流程用的ActionScript，初三的时候做了一个我表弟看了就直呼玩不下去的galgame。初三那会儿自己瞎捣鼓了一阵子Dreamweaver，中考完之后把全班同学那一年的范文正在一起做了个纯前端的网站，所有的内容都是靠我手动粘贴进去的。
后来高一的时候，有一个“翱翔计划”，就是让高中生提前参与一些高校的学习、研究，我就报名了一个信息类的。面试的时候我提到了那个网站，面试官就问我数据库、后端啥的。那时候的我，虽然喜欢捣鼓计算机，啥软件都喜欢试试，甚至那个时候自己都能把360给调教明白了，但是我哪知道这些东西啊，我还真以为大部分网站都是用Dreamweaver类似的东西做的。毫无疑问我的面试被刷了。
这次面试之后，我才意识到，我固然对计算机有所热爱，但是我做的事情、我喜欢的事情，跟计算机从业者们的主业，差了十万八千里。我身边并没有认识的IT行业的人，虽然发小很多，虽然父辈的朋友也很多、来往也多，但是没·有·一·个计算机从业者。不如轮子哥在《进入2012 -- 回顾我走过的编程之路》这篇博客说的那样，初中就开始学习编程，我那个时候甚至才意识到编程是个什么东西。
身边没有一个认识的从业者，我就算想补课也不知道该从哪里开始，也不知道去找博客看。我高中的信息老师是一个很奇怪的人，两个学期信息课，一个学期学计算机组成原理，一个学期学数据库，就我现在来看，这两学期的课，确实让我大学再上这两门课的时候轻松不少，像E-R图的数据库设计方法、简单的SQL语句、外存内存cache啥的，都是高中的时候了解的；但是这个人真的很奇怪，上课提问没人回答，他回十分耐心地等同学们思考，甚至愿意等到下课，高度近视又不戴眼镜，一年只有两套衣服，几乎所有老师都跟他不熟。面前唯一一个能稍微指导我一下的人，我却不是很敢去接触。其实还有一方面的原因，就是高中我确实很忙，高中年级主任特别热衷于给我们安排补课，而且那个时候参加了无线电社团，还当过一年社长，我在社团这两年，全国比赛的团体前两名全是我们社团的。高中无线电的时光确实对我影响很大，大一分专业的时候甚至差点把EE放在了CS前面。
高中其实还是有过不少编程的尝试的。一个是我了解到汇编是最底层的语言，然后就在b站找了一些视频来学。但是汇编实在是太抽象了，而且那些视频基本都是讲了汇编是啥样的，怎么写，是什么意思，完全不告诉我应该怎样才能让我写的汇编程序跑起来，所以没坚持多久就放弃了。另一个就是后来搞了本厚厚的C语言的书，照着书来配置环境，最开始是完全看不懂IDE里的英文，捣鼓好久终于会编译运行我的hello-world了，但是死活运行不起来。以我现在的经验来看，那个时候应该是360把我的第一次helloworld给扼杀了（看来还是没捣鼓明白360）。
大一的时候，第一学期有C语言课，感谢我的真正意义上的第一为编程老师荣文戈老师，讲C语言的时候，不仅仅是在讲语言，更多在讲代码是怎么执行的，更多在讲编程规范，在讲一个合格的软件开发人员写出的代码应该是什么样的，我至今都能清楚地记得那句“你这么写代码，是要被项目经理‘pia’的一下丢出去的”（可能是因为他说的太多了吧）。那个时候写作业，每次4道编程题，有一次我四道题写完直接一次过编译，交上去全部一遍AC，让我高兴了好几天，恨不得逮到一个人就要吹一番。因为学院的课程安排，大一的时候数学课课业压力特别大，所以好几次C语言作业都堆在快ddl了，元旦的时候，窝在家里埋头写了一天C语言作业，晚上写完之后还感觉意犹未尽。后来那一学期我C语言拿了满分，也是我目前为止所有课里唯一的满分。
大一这一年的编程初体验，让我确定了自己对编程的热爱，简单来说就是上头，这也让我把第一志愿从EE改成了CS。
1.2
你热爱这一专业吗？你对计算机的热爱是怎样的？仅仅是口头的吗？
我记得知乎上有个问题是什么原因让你觉得自己没选错专业？，虽说这个问题没什么热度吧，但是我看到这个问题，我就不禁想写下自己的回答：
以前假期作业都写不完的我，现在成天抱着好几本书啃得兴致勃勃。
我不知道大家是怀着怎样的心情去读一些很“硬”的书的，但是我自己把读这些书当做一件很开心的事情来做的。大二的时候，那个学期学计算机组成原理，课程设计时闯关式的微处理器设计，最后是用Verilog设计一个支持50多条指令、五级流水线、支持中断的MIPS微处理器，其实这个任务本身倒不是很难，主要是得独自完成，这就导致这一学期很忙很忙，这也是BUAA计院的第一座大山。而且这学期基础物理实验课还需要用C#做一个虚拟仿真实验（说实话，我是一般看着Java的书，一边在写C#）。对于一个只接触过一个学期的C语言编程的人来说，这个工程量堪称恐怖（因为学院的特殊性质，大一只有C语言这一门计算机相关课程，离散、数据结构都是后来补的）。这一学期我最快乐的课就是那门“印象北京”，薛峰老师的课确实有意思，这门课的考核也简单，但是最让我开心的事情是，上这门课的时候，不方便带电脑，所以只能看书，《Java编程思想》差不多三分之一都是在那门课上读的。第一次接触到面向对象的思想，第一次了解到继承、多态，了解到接口、抽象类、内部类，让我知道原来面向对象是从这样的角度来对世界进行建模，新鲜的知识是那样令人着迷。
后来的寒假赶上新冠爆发，出不了门，就窝在家里把《Java编程思想》一天一章给读完了，大二下学期面向对象课程的时候，就把读书的时候产生的奇怪想法落实下来。虽然后来事实证明实在是过度设计，不仅自己写的时候累得半死，而且还一堆bug。但是这个过程确实很快乐。
再后来，暑假的时候抽了一个月去看《C++ Primer》，加上那个时候喜欢在知乎上看一些技术文章/提问，让我看到了一个和之前学Java完全不同的世界。之前学Java，关注的是应该怎样设计，应该怎样建模，而学C++的时候，我感觉C++的发展就是一个不断追求极致的过程。从拷贝到移动，从指针到引用+智能指针，constexpr的不断扩充，空基类优化等等，我们在试图减少编程语言抽象带来的牺牲，我们在试图把更多事情在运行前完成，我们在试图减少犯错的机会——我们在尝试，我们在追求进步。
大三上为了把学分赶紧修够，可以安心准备考研，课特别多，但是我还是抽空去读《流场的python》，去读龙书《编译原理》，没别的原因，就是因为能给我带来成就感，能满足我的求知欲。最近在看《CLR via C#》，直接看的最后的并发那一部分，因为这一部分是我之前写C#一直没搞明白的东西，不得不感叹Microsoft的工程师在设计Task、async/await的时候天马行空的想象力，以及这种设计背后体现的对编程的理解，甚至敢于在某些标准库里直接不提供同步方法，只有异步方法。
我对于计算机有着我自己都不太相信的求知欲，这不仅体现在让我能够拿得住那些“硬”书，还给我强大的克服困难的动力。
从初中我的英语就是一块短板，现在回高中甚至都可能会被英语老师数落一顿，但是我现在渐渐地，开始能够适应阅读英文文档，虽然自己CET-6都过得费劲，但是在面对全篇不见一个中文的文档，我能坦然地着手开始读。虽然最开始的时候还有一些抵触，有一些不敢尝试，但是想要理解某个api的行为，想要用那些命令可以达到我的目的，想要了解怎样把这个github的项目部署上，就必须硬着头皮上。久而久之，甚至有的时候面对已经有的中文版文档，比如cppreference、docs.python、msdn，如果有些细节我觉得写得不清楚，我甚至会主动去翻英文的原版文档，因为就我的经验来说，确实有不少文档在汉化的时候会缺少东西，比如cn.cppreference就经常会缺少demo。
第二部分 在计算机系里的学习
2.1
你对你的大学生活有什么想要吐槽的地方吗？你理想的大学教育应该是什么样子的？跟学校给你的有什么区别？比较你在中国大学的经历，你的老师和学校能做到和国外那样吗？如果不能，请分析一下为什么。
说实话，读到Scalers：大学生上课为什么一定要认真听讲？这篇文章的时候，我是有点心虚的。
学生只是用“这课很烂”，作为“我不听讲”的理由。然而和几个同学抱团一下，相互认可彼此的观点，于是就在一节课上给自己放水。
真的让我感觉自己好像就是这种状态。
但仔细想想，自己倒不是觉得老师上课讲的不好，而是我自己已经渐渐不习惯听课了，大一的时候还好，后来就越来越听不进去课了。看书看文档的时候，已经了解的部分就不用仔细看了，忘记的部分还可以往回重新看一遍，但是上课的时候，如果老师讲自己已经会的东西就会忍不住开小差，降到自己记得不太清楚的东西，要么直接傻眼，要么拿着pad去翻前面的ppt，看完回来就发现不知道老师在讲什么了。
也因为如此，大学时光给我带来最大的收获确实不是课堂，而且那一个个有测评、有返回的课设、大作业。我觉得对我而言，这就是很理想的状态了。
随着自己做的项目越来越多，我也渐渐发现一个很糟糕的状况：我大学本科时光已经过去了将近三年，但我的编程能力，基本都集中在了造轮子上，Spring用着十分生疏，Mybatis写一个DAO能有仨方法的注解写的是错的，ASP.NET只停留在能够快速在MSDN找到文档，WPF、node.js只停留在知道有这么个东西，因为数据库课的调研大作业也了解过redis的运行原理，但也仅限于此了，根本不会用。
大部分偏向实践的课程在准备考研的时间段才开设，这一点令我十分难受。
2.2
迄今为止，你写了多少代码，描述你做的最复杂的软件项目/作业。
这种题目本来应该晒一下我gitee/github的个人代码提交的活跃统计图的，但是很可惜，我去年重新装了系统，本地git里config的邮箱跟gitee/github不一致，虽然通过SSH Key可以push上去，但是没统计到我头上，导致我一大片空白。（这里应该配一个痛苦的表情包
粗略估计一下
- 大一C语言作业不算，别的课的小作业也一概不算；
- 计组课设差不多3k；
- OS课设因为有好多是课程组搭的架子不好计算，我估计能有3k左右；
- OO课4个项目全都2k~3k，加起来算1w吧；
- 基物实验的虚拟仿真实验后端是我一个人写的，3k左右；
- 我平时写项目就喜欢用python写一些辅助工具，像手动NER标注的辅助工具、自动测试、自动转码打包等，上学期机器学习相关的也写了不少，但是都杂七杂八的，我也不知道该咋统计；
- 数据库大作业后端，4k；
- 最多的还是上学期写的编译器，
src文件就1w多行，测试（不算样例）3k多；
我自己统计代码量一般是用cloc，一般都直接看纯代码行数，不算空行和注释。能统计明白的差不多有3w+。
最复杂的还是上学期写的编译器MIPS-Compiler，从一个C语言子集编译到MARS可以运行的MIPS汇编，其实是一个烂尾项目，一方面因为错过了申优文档的提交时间，所以很多优化都没动力继续写下去，另一方面上学期选的课太多了，期末太忙了。
虽说项目很大，但是大部分都是课上明确讲过的算法，像词法分析的游戏安装台自动机、语法制导的语义分析等，这些书上都有明确的代码。
但是这终究是一个纯代码就1w行的大项目，大项目的问题一个都逃不了。
首先是测试，这也是我十分庆幸自己做得好的部分，测试的代码有3k，其实还有6k的测试样例。经过先前OO课的毒打，我在写编译器之前，就先去了解了C++的单元测试框架，最后选用的Visual Studio支持的比较好的MSTest，但还是碰到一些坑，我写在项目文档里了，这里就不赘述了。从词法分析开始，我就有写单元测试，写到后面添加错误处理的时候，需要修改词法分析部分，有了先前的单元测试，就能很方便地知道自己的改动会不会带来副作用。在写递归下降、语法制导翻译的时候，在同一个文件下要进行多次迭代开发，而且是十分大刀阔斧的增添或者更改，同样，有着丰富的单元测试，我也不怕改出什么问题。感谢自己的好习惯。
调试方面，利用宏和条件编译，写了一套简单的日志，提交的时候可以方便关掉日志。虽然日志没有写到文件，但调试也足够了。
版本控制，虽然自己git commit的信息写的很糟糕，但是全程都在用git跟踪修改，有好几次修改之后单元测试挂掉一大片，赶紧回档了。git commit的信息写的不好，而且没有利用好分支功能，这是我需要改进的地方。
设计，先思考，先写设计文档，定好约定，在开IDE前多想想，确实能让coding的时候爽很多。目标代码生成（一）的那次checkpoint，一共两周，我花了一周多来设计中间代码的表示形式，改了好几版文档，然后花了一天时间就coding完了，目标代码生成（二）的时候，大部分同学还在懵逼的时候，我已经开始着手写优化了。
虽说算法都是理论课上讲过的，但是很多地方实现起来就是另一码事儿了。中间代码，理论课上为不同中间代码的变量取个名字就完事儿了，但是实现起来就得考虑用什么结构去存才能比较方便地判断相等，怎样方便地追踪。比如构造DAG图进行公共子表达式删除，理论课上构造一张图轻轻松松，但是放到计算机里就得考虑用什么结构去存，而且由于DAG图最后还得还原为IR，所以还得考虑还原问题。变量活跃分析，理论课上把in/out集写在代码边上就行，但是实现起来又得考虑怎么存。
这次编译器的大作业是我对以前的所学的一次综合的应用，让我收获颇丰。
第三部分：未来规划
3.1
对于你未来在IT行业的发展，你有什么样的梦想或者未来想从事什么样的工作？你准备怎样来规划你技术道路，职业道路和社会道路？
未来该怎么走，其实是我最纠结的地方。学院的“学业导师”计划下，我跟着荣文戈老师捣鼓了一些NLP的东西，也选了一些数据挖掘、机器学习之类的课，说实话，感觉自己有些不适合这些方向。想尝试一下AR、VR、游戏引擎方向，但是自己又没有任何基础。很多实用性的技术栈我也十分生疏，也需要恶补。
但是我知道软件开发能力是从业者无论如何都必须的，如何与同伴写作、如何写出可维护的代码、如何保证自己的作品的健壮与稳定、如何把理论的算法实现出来、如何攻克遇到的难点，是无论如何都要面对的。
计算机的诞生，是源自于理论与空想，不同于其他自然科学，计算机科学是自上而下的，但是这不代表计算机能够蓬勃发展到现今的模样亦是如此。
人们从最初的面向过程开发中总结并升华，提出了面向对象的构造方法；人们从手动管理内存的事故频发中，吸取教训推广了Java、C#这样的托管语言；面对Web开发天然对并发的依赖，golang被设计了出来；在对常年的C++的使用中总结经验，用所有权的交接、借用的检查避免内存泄漏而出现了Rust；面对面向对象开发中常常出现的依赖问题，出现了控制反转技术；Spring总结了纯xml配置的缺点，引入了注解，不再单纯地追求配置与代码的分离……
软件的发展，离不开一代代程序员的经验总结。软件开发，不是一个空想的、理想的、纯理论的课题，软件开发需要的是不断“吃一堑长一智”、不断反思、不断在需求的驱动下不断创新。
我希望自己不要囿于什么方向，而要作为一个技术过硬的开发人员，能够凭借丰富的阅历选择正确的技术栈，能够凭借长年的经历与同事合作顺利，能够凭借丰富的手段把新的需求和理论实现，能够凭借更高的视野设计更好的结构……
这样的路一定会坎坷，我离这样的状态也相差甚远；所以我还需要努力，我还需要实践，我还需要马不停蹄地走下去。
共勉。
