計(jì)算機(jī)已經(jīng)成為人大腦的延伸

計(jì)算機(jī)已經(jīng)成為我們這個時代的核心設(shè)備，每時每刻都需要它。計(jì)算機(jī)也不再是大家以

前印象中的臺式機(jī)、服務(wù)器，已經(jīng)演變成了我們身邊隨處可見的物體。比如：手機(jī)、平板電

腦、筆記本，以及很多人沒意識到，但實(shí)際上設(shè)備內(nèi)部包含“計(jì)算機(jī)”的設(shè)備。比如：電視機(jī)、

微波爐、汽車，甚至小孩玩的智能小機(jī)器人等。

可以這么說，計(jì)算機(jī)已經(jīng)成為了人類身體的延伸、大腦的延伸，成為不可或缺的一部分。

未來，計(jì)算機(jī)將真的進(jìn)入人體、進(jìn)入大腦，真正成為人體的一部分。比如，在科幻電影《黑

客帝國》中，主角被超級針頭插在頸部后方，便能使他快速學(xué)習(xí)，改變大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，幾秒

就成為功夫高手，如圖 ?所示。

?算法是計(jì)算機(jī)的靈魂，編程語言是塑造計(jì)算機(jī)靈魂的工具

計(jì)算機(jī)是如何工作的？對于普通人來說，這很神秘。讓計(jì)算機(jī)具備“靈魂”，可以按照人

的意志運(yùn)行，甚至某天按照計(jì)算機(jī)自己的意志運(yùn)行（如果這一天實(shí)現(xiàn)，科幻電影《終結(jié)者》

中的場景也會成為人類社會的可能選項(xiàng)），其核心就是“算法”。 “算法就是計(jì)算機(jī)的靈魂”

算法的實(shí)現(xiàn)又依賴于“計(jì)算機(jī)編程語言”。

計(jì)算機(jī)編程語言的發(fā)展，是隨著計(jì)算機(jī)本身硬件發(fā)展而發(fā)展的。硬件速度越快、體積越

小、成本越低，應(yīng)用到人類社會的場景就會越多，那么所需要的算法就會越復(fù)雜，也就要求

計(jì)算機(jī)編程語言越高級。

最初重達(dá)幾十噸但一秒只能運(yùn)算 5000 次的 ENIAC(世界上第一臺計(jì)算機(jī))，只能做非常

小的應(yīng)用，比如：某些情況的彈道計(jì)算?，F(xiàn)在任何一個人的手機(jī)運(yùn)算能力都可以秒殺那個年

代地球上所有計(jì)算機(jī)運(yùn)算能力的總和。

計(jì)算機(jī)編程語言的發(fā)展歷經(jīng)了從低級到高級發(fā)展。發(fā)展的核心思想就是“讓人更容易編

程”。越容易使用的語言，就有越多人使用；越多人使用，就有越多協(xié)作；越多協(xié)作，就可

以創(chuàng)造越復(fù)雜的物體；現(xiàn)代社會，一個軟件動輒幾十人協(xié)作、幾百人協(xié)作、甚至幾千人協(xié)作

也成為可能，這自然就為開發(fā)復(fù)雜軟件提供了“人力基礎(chǔ)”。這是一個人類普遍的社會現(xiàn)象，

越容易使用的工具，通過使用數(shù)量，通過大量人的協(xié)作，徹底改變某個行業(yè)甚至人類社會。

計(jì)算機(jī)語言經(jīng)歷了三代：第一代是機(jī)器語言，第二代是匯編語言，第三代是高級語言。

· 第一代語言：機(jī)器語言( 相當(dāng)于人類的原始階段)

機(jī)器語言由數(shù)字組成所有指令。當(dāng)讓你使用數(shù)字編程，寫幾百個數(shù)字、甚至幾千個數(shù)字，

每天面對的是純數(shù)字，我大膽預(yù)測：“程序員群體 100%會有精神問題”。

機(jī)器語言通常由數(shù)字串組成（最終被簡化成 01），對于人類來說，機(jī)器語言過于繁瑣。

使用機(jī)器語言，人類無法編出復(fù)雜的程序。如下為一段典型的機(jī)器碼：

1. 0000,0000,000000010000 代表 LOAD A, 16

2. 0000,0001,000000000001 代表 LOAD B, 1

3. 0001,0001,000000010000 代表 STORE B, 16

· 第二代語言：匯編語言（相當(dāng)于人類的手工業(yè)階段）

為了編程的方便，以及解決更加復(fù)雜的問題。程序員開始改進(jìn)機(jī)器語言，使用英文縮寫

的助記符來表示基本的計(jì)算機(jī)操作。這些助記符構(gòu)成了匯編語言的基礎(chǔ)。如下是一些常見的

匯編語言助記符(單詞)比如：LOAD、MOVE 之類，這樣人更容易使用了。識別幾百、幾千

個單詞，感覺要比幾百幾千個數(shù)字，美妙多了。匯編語言相當(dāng)于人類的手工業(yè)社會，需要技

術(shù)極其嫻熟的工匠，但是開發(fā)效率也非常低。

匯編語言雖然能編寫高效率的程序，但是學(xué)習(xí)和使用都不是易事，并且很難調(diào)試。另一

個復(fù)雜的問題，匯編語言以及早期的計(jì)算機(jī)語言（Basic、Fortran 等）沒有考慮結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)

原則，而是使用 goto 語句來作為程序流程控制的主要方法。這樣做的后果是：一大堆混亂

的調(diào)轉(zhuǎn)語句使得程序幾乎不可能被讀懂。對于那個時代的程序員，能讀懂上個月自己寫的代

碼都成為一種挑戰(zhàn)。

匯編語言仍然應(yīng)用于工業(yè)電子編程領(lǐng)域、軟件的加密解密、計(jì)算機(jī)病毒分析等。

· 第三代：高級語言（相當(dāng)于人類的工業(yè)階段）

對于簡單的任務(wù)，匯編語言可以勝任。但是隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展，滲透到了工作生活的更

多的方面，一些復(fù)雜的任務(wù)出現(xiàn)了，匯編語言就顯得力不從心（應(yīng)該說是程序員使用匯編語

言解決復(fù)雜問題出現(xiàn)了瓶頸）。于是，出現(xiàn)了高級語言。像我們熟知的 C、C++、Java 等等

都是高級語言。

高級語言允許程序員使用接近日常英語的指令來編寫程序。例如，實(shí)現(xiàn)一個簡單的任務(wù)：

A+B=C , 使用機(jī)器語言、匯編語言和高級語言的的實(shí)現(xiàn)如下圖 1-2 所示.

從上面這個簡單的加法計(jì)算，可以看出越到高級語言，越接近人的思維，人使用起來就

越方便。

高級語言的出現(xiàn)，尤其是面向?qū)ο笳Z言的出現(xiàn)，相當(dāng)于人類的工業(yè)社會，高級語言極其

易用，編程門檻和難度大大降低，大量的人員進(jìn)入軟件開發(fā)行業(yè)，為軟件爆發(fā)性的增長提供

了充足的人力資源。目前以及可預(yù)見的將來，計(jì)算機(jī)語言仍然處于“第三代高級語言”階段。

· 為什么擔(dān)心軟件開發(fā)人才飽和是多余的？

很多未進(jìn)入或剛進(jìn)入軟件行業(yè)的朋友，特別擔(dān)心一個問題“這么多人學(xué)，會不會飽和？”。

這其實(shí)是杞人憂天，越多人編程，才能為軟件行業(yè)提供巨量的人力資源，才能實(shí)現(xiàn)我們以前

都不敢想的應(yīng)用開發(fā)。要以發(fā)展的眼光看問題，而不是靜態(tài)的眼光。

越多人編程，越多應(yīng)用需要做，越多應(yīng)用需要做，更需要越多人編程。這就像一個農(nóng)夫

剛剛進(jìn)入工業(yè)社會，擔(dān)心服裝工廠工人招滿了怎么辦? 他沒有想到工業(yè)發(fā)展后，鋼鐵廠也需

要工人、汽車廠也需要工人。年輕朋友請記住“軟件行業(yè)發(fā)展永無止境，將會整合人類現(xiàn)有

所有行業(yè)，也會創(chuàng)造很多新的行業(yè)”。

· 未來 30? 年必將是軟件人才的世界

未來 30 年的世界必將是軟件人才的世界；除了普通軟件的應(yīng)用，大批的人工智能應(yīng)用

也將出現(xiàn)；未來自動駕駛、自動翻譯、機(jī)器人保姆甚至機(jī)器人女友都會進(jìn)入我們的生活，甚

至計(jì)算機(jī)編程和基因工程結(jié)合，長生不老都能實(shí)現(xiàn)；有興趣的童鞋，推薦大家看《未來簡史》

這本書，把握一下未來的脈搏。