sann05 1 мар 2024 в 12:00

Путь к мастерству в программировании

Простой

8 мин

14K

Привет, кодер! Неважно, новичок ли ты, отлаживающий свою первую программу «Hello World», или опытный инженер — у каждого из нас всегда есть возможность улучшить свои навыки. Эта статья для тех, кто хочет поднять свои существующие скилы на новый уровень.

Для начала давайте поговорим о разнице между тем, как просто заставить что‑то работать и написанием действительно хорошего кода. Когда мы только начинаем, искушение сосредоточиться на функциональности превыше всего. Наш код может начать напоминать запутанное гнездо, скрепленное скотчем и надеждами, но, эй — если это работает, то все в порядке, не так ли?

Не совсем. Сложный код может сработать поначалу, но в конечном итоге он также может стать источником проблем. Хороший код — это не только о результате — это об искусстве, о создании чего‑то читабельного, масштабируемого, эффективного и безопасного. Написание качественного и чистого кода облегчает жизнь в долгосрочной перспективе. Он производит впечатление на работодателей и партнеров. Он держит подальше непредвиденные ошибки и головную боль. Разве это не то, чего мы все хотим?

Итак, как мы переходим от кода, который работает, к хорошему коду? Возьмите чашку кофе и устройтесь поудобнее, друзья — вот мои лучшие советы!

Ищите мудрость в книгах по программированию

Один из лучших способов овладеть передовыми практиками — это учиться у мастеров, писавших ключевые книги по программированию. Вот несколько шедевров:

«Чистый код» Роберта Мартина. Эта библия качества кода должна быть на полке каждого разработчика. Дядюшка Боб проповедует искусство создания чистого, читаемого кода в этой и многих других своих работах. Он ввел ключевые концепции, такие как принцип единой ответственности, которые лежат в основе многих современных шаблонов проектирования ПО.
«Прагматичный программист» Ханта и Томаса. Этот классический том наполнен практической мудростью по программированию, советами по избеганию запутанного кода, привычками для выработки и отношением, которое следует принять. Эта книга — как будто у вас за спиной сидят пара опытных программистов, прошедших через все и дающих советы.
«Практическое объектно‑ориентированное проектирование на Ruby» от Санди Метц. Эта книга предлагает бесценные идеи в понимании написания модульного, понятного объектно‑ориентированного кода, применимого к любому ОО языку. В ней будут советы о создании умных абстракций с объектами и классами, минимизации зависимостей между компонентами и избегании ужасных «монстр‑классов» из тысяч строк кода. Санди Метц — это крестная мать аккуратного объектно‑ориентированного дизайна и я настоятельно рекомендую эту книгу к прочтению.

Создайте собственный кодерский проект

После того, как вы получите некоторые базовые теории и лучшие практики из книг, придет время закрепить свои навыки, создав собственный проект с нуля. Выберите идею, которая действительно вас интересует — это может быть что угодно, от веб‑приложения для автоматизации полива вашего сада до модели машинного обучения, анализирующей тенденции популярности мемов на Reddit.

Запуск собственного проекта от идеи до выпуска заставляет вас выйти за рамки учебников, заданий и готовых проектных идей, чтобы сформулировать и решить реальные проблемы. Вы разовьете навыки, такие как:

Изучение документации и Stack Overflow для освоения незнакомых инструментов и методов.
Преодоление деморализующих ошибок компилятора и сбоев при исполнении кода.
Устранение коварных багов.
Постоянное улучшение первой «минимально жизнеспособной продуктовой» версии в надежную и стабильную финальную версию.

Я сделал это, когда самообучался на Python, разрабатывая простого бота для торговли на небольшой имитационной бирже товаров. На этой платформе можно было торговать «нотами» — сотыми долями реальных акций или других активов. Я начал с довольно запутанного кода, который едва выполнял несколько сделок без сбоев. Но со временем и итерациями я очистил код бота, рефакторингом — перестроением, оптимизацией и улучшением моей реализации без изменения конечной функциональности. Рефакторинг помог мне радикально улучшить структуру кода, читаемость, расширяемость и производительность. Я чувствовал себя гордым родителем, наблюдая, как мой бот вырос из младенца в зрелую, эффективную программу. Мой маленький торговый бот даже заработал около 1000 долларов в год, прежде чем я устал поддерживать эту капризную штуку!

Но настоящая награда была не в полученных деньгах на пиво. Это были знания и уверенность, которые я приобрел, воплощая идею от замысла до работающей системы. Я многое узнал о полезных библиотеках Python, структурах данных, принципах архитектуры, написании тестов, CI/CD, лучших практиках безопасности и многом другом через этот проект.

Так что не ограничивайтесь просто следованием какому‑то учебнику или руководству — бросьте себе вызов, чтобы создать нечто значимое и оригинальное!

Углубленная практика алгоритмов

Итак, мы рассмотрели усвоение теории из книг и закрепление навыков через собственные проекты. Теперь давайте поговорим о серьезном улучшении наших базовых навыков программирования через глубокую практику алгоритмов.

Алгоритмы — это сердце программирования. Они представляют собой точно определенные пошаговые процедуры для преобразования входных данных в выходные. Оттачивание своих навыков в переводе реальных задач в эффективные алгоритмические решения должно быть пожизненной целью.

Такие сайты как LeetCode, HackerRank и Codewars предлагают огромные каталоги задач по программированию и алгоритмических головоломок для решения. Они варьируются от простых упражнений до сложных алгоритмических задач, требующих высокой производительности, таких как сортировка, поиск, обход графов, работа со строками, динамическое программирование и многое другое.

Но не стоит слепо прорываться через задачи в погоне за очками и значками. Подходите к практике алгоритмов осознанно:

Ставьте приоритет на написание эффективных, элегантных решений, а не на сбор престижных сертификатов или сложных задач. Стремитесь решить каждую задачу оптимальным способом.
Планируйте решения на бумаге перед тем, как прикасаться к клавиатуре. Рисуйте диаграммы, пишите псевдокод, проходите через примеры вручную. Определите крайние случаи и проверьте ваш подход.
Анализируйте решения, написанные другими, и активно учитесь на них. Какие альтернативные подходы, трюки или методы вы можете перенять? Насколько эффективно ваше решение по сравнению с другими?
Только после тщательного планирования вашего подхода приступайте к кодированию алгоритма в среде типа VSCode. Затем используйте инструменты вроде линтеров, отладчиков и профайлеров для дальнейшего улучшения.

Вот несколько более продвинутых советов:

Изучите множество подходов к классическим категориям алгоритмов, таким как сортировки, поиски и обходы графов. Сравните компромиссы, такие как эффективность, потребление памяти, сложность кодирования и гарантированное время выполнения.
Овладейте важными структурами данных, такими как массивы, связные списки, деревья, префиксные деревья, стеки, очереди, множества, отображения и графы. Реализуйте их с нуля самостоятельно.
Погрузитесь в изучение сложных алгоритмов, таких как алгоритм Дейкстры для поиска кратчайшего пути, эвристический поиск A* для нахождения маршрутов, линейное программирование для оптимизации, альфа‑бета обрезка для игровых деревьев и нейронные сети для машинного обучения.

Регулярная практика алгоритмов подобна походу в спортзал для программистов. Всегда есть возможность стать сильнее! Постоянное изучение новых подходов, анализ компромиссов производительности, размышления об эффективности... Это стремление значительно расширит ваши возможности.

Погружение в открытый исходный код

Хорошо! Так вы отточили свои технические навыки через книги, приобрели реальный опыт через собственные проекты и усовершенствовали вычислительное мышление через алгоритмы. Теперь пришло время применить ваши быстрорастущие навыки взаимодействуя с открытым исходным кодом!

Открытое программное обеспечение (OSS) предлагает отличную среду для обучения. Сообщества OSS проектируют, создают и поддерживают общедоступные хранилища кода, которыми может пользоваться, изменять или улучшать любой желающий. Есть огромное количество открытых экосистем на таких платформах, как GitHub, охватывающие такие сферы, как веб‑разработка, data science, эмуляторы, машинное обучение, криптовалюта, фотография, игры, астрономия и многое другое.

Как начинающий разработчик вы можете внести свой вклад в открытое программное обеспечение разными способами, включая:

Нахождение и исправление дефектов и ошибок 🐞
Создание потрясающих новых функций на основе ваших творческих идей 🧠
Улучшение документации, такой как README и вики 🗒️
Добавление тщательных тестов для повышения качества и надежности 🧪
Предоставление обратной связи по использованию, сообщений об ошибках и запросов на новые функции 💡
Даже просто выражение поддержки проекту, испытывающему трудности, с помощью звездочки ✨

Участие в проектах с открытым исходным кодом ускоряет рост ваших навыков программирования через:

Чтение кода высокого качества 👓

Усвоение элегантно написанного кода, соответствующего мировым стандартам и лучшим практикам. Вы автоматически впитываете best practices, которые органично вливаются в ваш собственный стиль кодирования — от соглашений об именовании до тонких техник абстракции.

Тщательную проверку вашего кода 🤓

Верификация вашего кода опытными инженерами представляет собой бесценный источник обучения через обратную связь, охватывающую все аспекты, начиная от корректности и логики выполнения и заканчивая вопросами безопасности и ясности. Со временем вы естественным образом улучшите качество кода благодаря человеческой оценке, который никакой линтер не сможет предоставить.

Создание реальных решений 🚀

Нет ничего более эффективного для обучения, чем создание практичных решений для сложных проблем, от которых зависят пользователи в реальном мире. Ваши проекты способны придать силу людям по всему миру — это волнение, которое невозможно испытать, просто читая книги и решая головоломки по кодированию!

Экспериментирование с передовыми технологиями ⚡️

Замечательная вещь в открытом исходном коде заключается в том, что всегда есть захватывающие инновационные эксперименты, расширяющие понимание того, что в принципе возможно с помощью кода! Не бойтесь вступать в сообщества, где идет разработка передовых проектов с использованием новых, экзотических языков и технологий, за годы до их широкого распространения.

К тому же видимый вклад в OSS служит ярким моментом в резюме. Рассматривайте открытый исходный код как свою личную исследовательскую лабораторию и платформу для повышения вашей репутации как специалиста.

Продолжайте стремиться к росту

Путь освоения программирования — это путь на всю жизнь. Непрерывно улучшайте свои навыки через ежедневную практику, изучение новых языков, понимание теории, участие в сообществах и обучение других. Продолжайте расти, обретайте мудрость, и успех последует за вами. Вперед, друзья! Надеюсь, эти советы поддержат вас в вашем стремлении достичь новых высот! Удачного кодинга!