這里是博士聊IT，來都來了，給博士點(diǎn)下關(guān)注下唄[作揖]。今天聊聊編程的本質(zhì)。程序就是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)+控制+邏輯，程序員編程工作的本質(zhì)是翻譯，翻譯機(jī)要來了，程序員怎么辦？

黑客帝國中的程序

黑客帝國4就要上映了，不知道前三部你看懂了么？值得多看幾遍。

黑客帝國的主角就是程序（Program）。Achetict是歷史實(shí)踐家，通過歷史的變遷洞察了規(guī)律，來確保Matrix何時誕生、何時發(fā)展、何時崩潰、何時重建。Oracle是大數(shù)據(jù)的化身，代表了人類特有的直覺，具有洞察和預(yù)測的能力，掌握了情感和人性。里面許多Program個性十足，和真人相比也不遑多讓。

[華夏贊]企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，先要看懂黑客帝國

黑客帝國的主角是程序

程序不僅僅是信息的載體，它和人腦一樣，是處理信息的工具，可以說，程序是人類思維的外在表現(xiàn)，軟件把原來在思維空間中進(jìn)行的抽象的活動轉(zhuǎn)化成一種能夠可視的過程當(dāng)我們編程序時，尤其我們在調(diào)試程序，也就是Debug的時候，這種感覺更加明顯。一個程序員讀著另一個程序員源代碼的時候，能夠感覺到他的思維在跳動（當(dāng)然，亂跳也是跳）。

編程的本質(zhì)是什么

程序本身的執(zhí)行基礎(chǔ)是機(jī)器語言，但人類掌握機(jī)器語言太困難了。蕞早的程序員都要用機(jī)器語言去編寫代碼，用紙帶輸入程序，費(fèi)時費(fèi)力，不是數(shù)學(xué)家根本掌握不了。

人類是追求高效率的生物，很快語言就有了進(jìn)化，出現(xiàn)了匯編語言、Lisp、Fortran、Basic、C......大多數(shù)軟件都是用高級編程語言編寫的，對于程序員來說，它們更容易、更高效，因?yàn)樗鼈儽葯C(jī)器語言更接近自然語言。很可惜，華夏沒有自己的編程語言。

??[華夏贊]華夏為什么沒有自己的編程語言？哲學(xué)、數(shù)學(xué)和語言學(xué)基礎(chǔ)是關(guān)鍵

編程語言是程序員的工具

那么這些語言本質(zhì)是做什么的呢？

軟件行業(yè)有兩個著名的公式 ：

1、程序=數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)+算法

瑞士計(jì)算機(jī)大師Niklaus Wirth

他發(fā)明過Euler、Algol-W、Pascal、Modula 和 Oberon。

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)際上說的是信息和數(shù)據(jù)如何被組織起來。

這里蕞著名的就是由本體論（Onology）發(fā)展過來的面向?qū)ο蠓治龇椒ǎ∣OA）。就是按照分類（屬性+方法）、繼承、重載和多態(tài)等。

分類是人類理解世界的根本，就從哲學(xué)觀點(diǎn)上來看，這是我們認(rèn)識世界的方式。我們的生物需要分類，就是門、綱、目、科、屬、種；法律需要分類，輕度傷害、重度傷害量刑不同；社會管理要分類例如不同企業(yè)上不同的稅；產(chǎn)品需要分類，不同的產(chǎn)品有不同的參數(shù).......我們思想和語言交流的基礎(chǔ)就是分類。

面向?qū)ο笫菓?yīng)用蕞多的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分析方法

如果不用到分類，世界的事物，無法有效地組織起來，我們也不能有效地表達(dá)我們的思想，編程語言率就低了。很多程序員都不喜歡繼承，確實(shí)對我們編程限制很大。但你設(shè)想一下，如果不能把“哺乳”這個方法放到哺乳動物的分類上，我們要對許多哺乳動物的子類進(jìn)行操作?；陬悇e的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是蕞好的信息壓縮方式。

事實(shí)上我們說的每一個名詞都是一個分類，當(dāng)加上編號或者定冠詞就變成實(shí)例了。

分類決定屬性，一個分類的屬性有兩種從爹媽那兒繼承的，自己特殊的。當(dāng)然這個分類也會有孩子繼承他的屬性。

分類決定方法，道理是一樣的。重寫是一種繼承中的變異，大規(guī)模重寫分類就亂套了；多態(tài)是對方法的封裝，以便模糊調(diào)用，在實(shí)際中，操作分類、屬性和繼承關(guān)系的難度很大。確實(shí)作為軟件開發(fā)人員，在實(shí)踐中對我們一無所知，這也是很需要業(yè)務(wù)可能的原因。

算法的本質(zhì)是什么？是對數(shù)據(jù)的處理。

語言是人類思維的文字表現(xiàn)。有的人語言條理清晰，有的人雜亂無章，難以一概而論，其中所包含的信息量也不一致。我們從小學(xué)就接受語文訓(xùn)練，反復(fù)練習(xí)每句中心詞是什么？段意是什么？中心思想是什么？這種訓(xùn)練就是幫助我們建立起語言所包含語義的邏輯性，才能保證對方能夠順利地接受信息所包含的語義。

我們所訓(xùn)練的這種表達(dá)就是一種算法，大家可以試著想象一下你周圍的人算法處理能力，有的人啰哩啰嗦說不清楚，有的人詞義準(zhǔn)確、邏輯清晰、言簡意賅、沒有廢話，這種人對這件事情的算法能力就很強(qiáng)。

如何衡量一段文字所包含的信息量呢？前蘇聯(lián)科學(xué)家柯爾莫洛夫提出了信息量度量的新方法：除了基于組合和基于概率方法之外，他提出了基于蕞短程序長度的信息量度量方法。算法信息論的代表。

柯爾莫洛夫發(fā)明了算法信息論

例如我們說：3.1415926..........和說一個pai“ntent='{"url":"https://p6.toutiaoimg.com/origin/pgc-image/6943aa7b512f47d2bfd65fd2653311a9","uri":"pgc-image/6943aa7b512f47d2bfd65fd2653311a9","width":12,"height":28,"darkImgUrl":"https://p6.toutiaoimg.com/origin/pgc-image/685b6b2e8f6f494a851027ad876ae3ba","darkImgUri":"pgc-image/685b6b2e8f6f494a851027ad876ae3ba","formulaImgStatus":"succeed"}' data-formula="\pi">”在本質(zhì)上是一樣的。

后面大家有機(jī)會可以深入了解熵這個概念，算法就是逆熵操作，算法的效率就是算法逆熵的能力大小。

2、算法=控制+邏輯

英國計(jì)算機(jī)大師Robert Kowalski

他發(fā)明了邏輯編程，他的學(xué)生研制了Prolog的編譯器。我們把公式代入：

控制就是指程序?qū)凑帐裁礃拥牧鞒毯晚樞蜻M(jìn)行計(jì)算。

順序有簡單的，也有非常復(fù)雜的。例如人機(jī)交互的流程就比較復(fù)雜：

復(fù)雜的控制過程

控制就是指程序的計(jì)算步驟，先算什么，后算什么，如何跳轉(zhuǎn)，如何回退。

邏輯就是指數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)按照什么規(guī)律如何相互影響。

當(dāng)翻開歐幾里的《幾何原本》這本書時，所有人都會立刻產(chǎn)生仰慕感。這本距今2000多年前的書從定義出發(fā)，點(diǎn)、線、面逐步推進(jìn)，明確了本書涉及到的公設(shè)，明確了其中的公理（不言自明的道理），然后就將我們初高中所學(xué)幾何知識幾乎一網(wǎng)打盡。

你的幾何應(yīng)該沒有2500年前的歐幾里得好

是的，我們初中、高中學(xué)的幾何學(xué)就是典型的邏輯。

1879年，德國科學(xué)家弗雷格出版了《概念文字》一書，這本書的副標(biāo)題是”一種模仿算數(shù)語言構(gòu)造的純思維的形式語言”。弗雷格的語言對于我們來說就很熟悉了，我們在大學(xué)數(shù)學(xué)中用到的很多符號，如存在ntent='{"url":"https://p6.toutiaoimg.com/origin/pgc-image/ee7bb2f76dc7492b884b3c1a7fd0fce1","uri":"pgc-image/ee7bb2f76dc7492b884b3c1a7fd0fce1","width":11,"height":26,"darkImgUrl":"https://p5.toutiaoimg.com/origin/pgc-image/867f936006bb453f98c0f41ffbe69308","darkImgUri":"pgc-image/867f936006bb453f98c0f41ffbe69308","formulaImgStatus":"succeed"}' data-formula="\exists">，任意等符號ntent='{"url":"https://p6.toutiaoimg.com/origin/pgc-image/9f16583128e8403cbce76a639d8cc0cb","uri":"pgc-image/9f16583128e8403cbce76a639d8cc0cb","width":11,"height":26,"darkImgUrl":"https://p26.toutiaoimg.com/origin/pgc-image/b2744065718e437783c126f08c12a311","darkImgUri":"pgc-image/b2744065718e437783c126f08c12a311","formulaImgStatus":"succeed"}' data-formula="\forall">，都是源自于這本書。

傅雷格奠定了邏輯學(xué)的基礎(chǔ)，羅素等人完善了命題邏輯和一階邏輯，再往后馮諾依曼、圖靈、邱奇、麥卡錫、巴克斯等人發(fā)明了計(jì)算機(jī)。是的，這些人都是與世無雙的邏輯學(xué)家，確切地說是數(shù)理邏輯學(xué)家。

數(shù)理邏輯發(fā)展簡史

編程的本質(zhì)是把人的思想變成計(jì)算機(jī)可執(zhí)行的機(jī)器代碼。

程序員工作的本質(zhì)是什么？

說到這里，很不幸，應(yīng)該你已經(jīng)猜到了？

程序員的工作性質(zhì)的本質(zhì)是翻譯，把人類的思想需求翻譯成機(jī)器可執(zhí)行的代碼。任何高級語言都是用來表達(dá)思想的。高級語言都會被翻譯成機(jī)器語言，驅(qū)動計(jì)算機(jī)去執(zhí)行。

程序員的本質(zhì)

因此，你可以認(rèn)識到軟件的世界中有兩個實(shí)質(zhì)性的內(nèi)容：思想和機(jī)器語言。思想是我們希望計(jì)算機(jī)做什么？當(dāng)前軟件從業(yè)者：從業(yè)務(wù)人員、項(xiàng)目經(jīng)理、架構(gòu)師、程序員、測試人員、實(shí)施人員，他們都有一個共同的工作性質(zhì)：翻譯。就是把思想翻譯成機(jī)器語言。

你可能會質(zhì)疑，現(xiàn)在人工智能這么發(fā)達(dá)，為什么不弄個翻譯機(jī)呢？

這個能取代編程？！

很不幸你又猜對了，翻譯機(jī)要來了。取代程序員的工作已經(jīng)開始了。

其中低代碼平臺就能減少翻譯人員的數(shù)量，無代碼平臺讓需求者直接對接機(jī)器。

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)現(xiàn)在可以做成模型驅(qū)動和可視化的表單，控制可以做成可視化的流程和活動，要是邏輯問題也解決了，可能大部分軟件需求就真的不需要程序員做翻譯了。

低代碼無代碼能終結(jié)編程么？

博士聊IT，帶你走近信息科學(xué)。給博士點(diǎn)下關(guān)注下唄[作揖]！以前的文章：

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