每篇一格言：
to err is human； to forgive， divine（博主譯：人非圣賢，孰能無(wú)過(guò)；聞過(guò)則喜，點(diǎn)凡成圣）
——Alexander Pope

前言

2020年3月TIOBE編程語(yǔ)言排行榜：Java繼續(xù)蟬聯(lián)榜首，C、Python、C++、C#、Visual Basic .NET、JavaScript、PHP、SQL、Go分列前十。這不禁令人深思，像C和C++這種誕生于40年前的語(yǔ)言，為何仍然這么有生命力？

下面隨我一起，思考“好的”編程語(yǔ)言應(yīng)該是什么樣子的。
在定義什么是”好“之前，首先需要考慮的是，為什么會(huì)有編程語(yǔ)言，或者說(shuō)，編程語(yǔ)言是干什么用的？

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1.編程語(yǔ)言，人與機(jī)器的溝通工具

計(jì)算機(jī)的天然語(yǔ)言是二進(jìn)制組成的指令；
人類用的語(yǔ)言稱為自然語(yǔ)言。，計(jì)算機(jī)無(wú)法理解；
于是問(wèn)題來(lái)了：怎樣讓計(jì)算機(jī)理解人類的指令并執(zhí)行任務(wù)呢？
直接的思路是把人類用的自然語(yǔ)言翻譯成機(jī)器語(yǔ)言，但這是十分困難的，主要原因是自然語(yǔ)言不是一種形式語(yǔ)言，翻譯自然語(yǔ)言有三個(gè)難點(diǎn)：
歧義性：
自然語(yǔ)言充滿了歧義，需要通過(guò)上下文才能理解確切含義
冗余性：
自然語(yǔ)言存在大量冗余，這些冗余主要是為了消除歧義而存在，但帶來(lái)的問(wèn)題就是不夠簡(jiǎn)潔。
言外之意：
自然語(yǔ)言中有很多字面以外的意思，如果不結(jié)合具體情境極易造成誤解。

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2.編程語(yǔ)言，發(fā)揮人與機(jī)器的優(yōu)勢(shì)

既然編程語(yǔ)言是人與機(jī)器的溝通工具，那么它應(yīng)該是側(cè)重于適應(yīng)人還是側(cè)重于適應(yīng)機(jī)器呢？換句話說(shuō)，是讓人用起來(lái)更方便，還是讓機(jī)器更方便？在回答該問(wèn)題之前，我們需要先討論人與機(jī)器的比較優(yōu)勢(shì)。

機(jī)器相對(duì)于人的優(yōu)勢(shì)：

運(yùn)算速度極高，遠(yuǎn)勝于人；
嚴(yán)謹(jǐn)度極高：
對(duì)于人類來(lái)說(shuō)，打錯(cuò)一個(gè)字，算錯(cuò)一個(gè)數(shù)是很常見的；對(duì)于機(jī)器來(lái)說(shuō)，這是不被允許的。
處理問(wèn)題的復(fù)雜度規(guī)模遠(yuǎn)勝于人：
一次處理一千萬(wàn)行代碼，對(duì)于人是個(gè)巨大的挑戰(zhàn)；對(duì)于機(jī)器來(lái)說(shuō)只是個(gè)普通工程。

人相對(duì)于機(jī)器的優(yōu)勢(shì)：

我認(rèn)為人類的最大優(yōu)勢(shì)是思維方式的不同，主要有下面幾點(diǎn)：
辯證思維：
機(jī)器最擅長(zhǎng)的是邏輯思維，true or false，這是機(jī)器的底層硬件中的設(shè)計(jì)如此；
人類還具備辯證思維，也就是“亦真亦假”，“對(duì)立統(tǒng)一”，目前機(jī)器不具備這種理解能力。
模糊思維：
“直覺(jué)告訴我，這是對(duì)的”，“大概是往這個(gè)方向走”，人類擅長(zhǎng)做出模糊判斷，但是對(duì)于機(jī)器來(lái)說(shuō)，這是不可思議的。
創(chuàng)新思維：
創(chuàng)新思維是指以新穎獨(dú)創(chuàng)的方法解決問(wèn)題的思維過(guò)程，通過(guò)這種思維能突破常規(guī)思維的界限，以超常規(guī)甚至反常規(guī)的方法、視角去思考問(wèn)題。目前在這一點(diǎn)上，機(jī)器只能拙劣的模仿，無(wú)法超越。

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推論1：編程語(yǔ)言的設(shè)計(jì)原則是充分發(fā)揮人和機(jī)器的比較優(yōu)勢(shì)。

一個(gè)具體的例子是內(nèi)存管理。由于內(nèi)存管理很復(fù)雜，它應(yīng)該由編程語(yǔ)言負(fù)責(zé)，因?yàn)闄C(jī)器最擅長(zhǎng)處理復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和邏輯關(guān)系。有誰(shuí)會(huì)認(rèn)為開發(fā)者花費(fèi)大量精力處理內(nèi)存泄漏是值得的呢？開發(fā)者沒(méi)有必要越俎代庖去管理內(nèi)存，反過(guò)來(lái)說(shuō)，如果管理內(nèi)存是必須的，那開發(fā)者是不是也要直接操作ALU呢？當(dāng)然不是。應(yīng)該想想我們編程的目的是什么。
而之所以目前開發(fā)者需要掌握內(nèi)存管理知識(shí)，是因?yàn)榫幊陶Z(yǔ)言沒(méi)有做好。但相比較而言，java比C++做的更好。

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3.編程語(yǔ)言，以人為本還是以機(jī)器為本?

軟件開發(fā)行業(yè)存在一條鄙視鏈，通常是用匯編語(yǔ)言的看不起用C語(yǔ)言的，用C和C++的看不起用java的。這是為什么呢？博主推測(cè)可能是因?yàn)榈图?jí)語(yǔ)言要求更多的硬件知識(shí)，而這些知識(shí)在高級(jí)語(yǔ)言中已經(jīng)不那么重要了。所以鄙視鏈的核心是知識(shí)結(jié)構(gòu)。
但是，從另一個(gè)角度看，只有高級(jí)語(yǔ)言才更符合編程語(yǔ)言的設(shè)計(jì)原則。
為什么呢？

3.1誰(shuí)是主角？

在編程這件事上，人是主體，機(jī)器是客體，起決定作用的是人。人是否有足夠的時(shí)間和條件發(fā)揮創(chuàng)造力、有效的工作直接決定著編程的成敗。

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據(jù)此我們可以得出另一個(gè)推論：

推論2：編程語(yǔ)言的另一設(shè)計(jì)原則是充分便利開發(fā)者。

如果一個(gè)指令讓開發(fā)者用一條語(yǔ)句就能實(shí)現(xiàn)的話，又有何必讓他操作指針，寄存器，甚至機(jī)器碼呢？對(duì)于人來(lái)說(shuō)，指針，寄存器這些是很不友好的。讓容易疏忽犯錯(cuò)的人類去操作指針，然后再花費(fèi)大量的精力去debug野指針和內(nèi)存踩壞的問(wèn)題，這樣的思路正確嗎？

4. 編程語(yǔ)言，暢想未來(lái)

在我看來(lái)，當(dāng)前的軟件開發(fā)行業(yè)仍然處于手工業(yè)時(shí)代。代碼基本靠人敲，bug基本靠人改，原始而低效。
不久的將來(lái)可能會(huì)朝著機(jī)械化生產(chǎn)演變，到那時(shí)，
優(yōu)秀的軟件開發(fā)者會(huì)變成“思想的巨人，行動(dòng)的矮子”。
這句話該如何理解呢，那就是開發(fā)者注重研究設(shè)計(jì)思想并提供給機(jī)器，而代碼組織、編譯、debug這些工作交給編程機(jī)器來(lái)處理了。

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我們以這段假想的對(duì)話作結(jié)尾：

面試官：知道指針怎么用嗎？
開發(fā)者：不知道。
面試官：知道hashmap的原理嗎？
開發(fā)者：不清楚。
面試官（不耐煩）：說(shuō)說(shuō)你清楚啥？
開發(fā)者：我知道該做出什么樣的軟件產(chǎn)品，并且知道如何讓機(jī)器理解并制作出這樣的軟件出來(lái)。我的目標(biāo)是軟件設(shè)計(jì)，就像服裝設(shè)計(jì)，不需要關(guān)注怎樣紡布織毛衣，而是把精力花在設(shè)計(jì)出受歡迎的時(shí)裝上。至于紡布和織毛衣，交給機(jī)器就好。

面試官：（沉思）。。。你是未來(lái)型人才。你的思想已經(jīng)超前了10年。我們決定給你offer，10年以后你來(lái)上班吧。

發(fā)表時(shí)間：2020-3-12

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