数学对编程的重要作用

一、概述

先看Intel某年的一道面试题目:巴拿赫病故于1945年8月31日。他的出生年份恰好是他在世时某年年龄的平方，问:他是哪年出生的?这道看似很简单的数学问题出现在了inter的笔试上，想必数学的重要性。软件公司为什么对数学如此重视呢？很多人在软件开发岗位工作了也有好几年，感觉数学好似一无是处，不学数学也可以编写逻辑，写出需求代码。

二、思维误区

1）有的人认为计算机技术等于编程技术

有些人即使没有这个想法，在潜意识中也有这样的冲动。让我奇怪的是，许多信息学院的学生也有这样的念头。认为计算机专业就是编程专业，与编程无关的，或者不太相关的课程他统统都不管，极端的学生只要书上没带“编程”两个字他就不看。

其实编程只是计算机技术应用过程中一种复杂性最低的劳动，这就是为什么IT业最底层的人是程序员（CODER）；为什么市面上很多搞软件开发培训，几个月就可以出师的；计算机技术包括了多媒体，计算机网络，人工智能 ，模式识别，管理信息系统等等这些方面。编程工作只是在这些具体技术在理论研究或者工程实践的过程中表达算法的过程。编程的人不一定对计算机技术的了解就一定很高。而一个有趣的现象是，不少大师级的计算机技术研究者是不懂编程的。网上的炒作和现实中良好的工作待遇把编程这种劳动神秘化了。其实每一个程序员心里都明白， 自己这些东西，学的时候并不比其它专业难，所以自然也不会高档到哪里去。

2）不顾基础，盲目追赶时髦技术

大多数的人都希望自己的东西能够马上跑起来变成钱。这种想法对一个已经进入职业领域的程序员或者项目经理来说是合理的，而且IT技术进步是如此的快，不跟进就是失业。时髦的技术往往容易掌握，而且越来越容易掌握，这是商业利益的驱使，为了最大化的降低软件开发的成本。但在IT领域内的现实就是这样，越容易掌握的东西，学习的人越多 ，而且淘汰得越快。在追求时髦技术的同时永远不要忘记深入领会基础的课程，比方数学，数据结构，操作系统原理等等虽然不能让你立马就实现一个linux（这是许多人嘲笑理论课程无用的原因），但它们能够显著的减少你在 学习新技术时学习曲线的坡度，而且对于许多关键的技术来说甚至是不可或缺的。

三、程序设计与数学

程序设计当中解决的相当一部分问题都会涉及各种各样的科学计算，这需要程序员具有什么样的基础呢?实际问题转换为程序，要经过一个对问题抽象的过程，建立起完善的数学模型，只有这样，我们才能建立一个设计良好的程序。从中我们不难看出数学在程序设计领域的重要性。算法与计算理论星计算机程序设计领域的灵魂所在，是发挥程序设计者严谨，敏锐思维的有效工具，任何的程序设计语言都试图将之发挥得淋漓尽致。

因此程序员需要一定的数学修养，不但是编程本身的需要，同时也是培养逻辑思维以及严谨的编程作风的需要。数学可以锻炼我们的思维能力，可以帮助我们解决现实中的问题。可以帮助我们更高的学习哲学。为什么经常有人对一些科学计算程序一筹莫展，他可以读懂每一行代码，但是却无法预测程序的预测结果，甚至对程序的结构与功能也一瞄半解，给他一个稍微复杂点的数学公式，他可能就不知道怎么把它变成计算机程序。很多程序员写写简单的Class或用SQL语句实现查询等基础的编程工作上，对于一些需要用到数学瞄识的编程工作就避而远之，当然实现一个累加程序或者一个税率的换算程序还是很容易的，因为它们并不需要什么高深的数学知识。

四、提高与培养自己的数学修养

1）意识到数学修养的重要性。作为一个优秀的程序员，一定的数学修养星十分重要也是必要的。数学是自然科学的基础，计算机科学实际上是数学的一个分支。计算机理论其实星很多数学知识的融合，软件工程需要图论，密码学需要数论，软件测试需要组合数学，计算机程序的编制更需要很多的数学知识，如集合论、排队论、离散数学、统计学，当然还有微积分。计算机科学一个最大的特征星信息与瞄识更新速度很快，随着数学知识与计算机理论的进一步结合，数据挖掘、模式识别、神经网络等分支科学得到了迅速发展，控制论、模糊数学、耗散理论、分形科学都促进了计算机软件理论、信息管理技术的发展。严格的说，一个数学基础不扎实的程序不能算一个合格的程序员，很多介绍计算机算法的书籍本身也就是数学知识的应用与计算机实现手册。

2）自身数学知识的积累，培养自己的空间思维能力和逻辑判断能力。数学星一门分支众多的学科，我们无法在短暂的一生中学会所有的数学知识。数学修养的培养并不在与数学知识的多少，但要求程序员有良好的数学学习能力，能够很快地把一些数学知识和自己正在解决的问题联系起来。从计算机的诞生来看它就是在数学的基础上产生的，最简单的0、1进制就星一个古老的数学问题。程序设计作为一项创造性很强的职业，它需要程序员有一定的数学修养，也具有一定的数学知识的积累，可以更好地把一些数学原理与思想应用于实际的编程工作中去。学无止境，不断的学习是提高修养的必经之路。