程序员需要学哪些知识

先说最硬核的，数据结构和算法。这玩意儿绕不开。很多人觉得面试才用，平时写业务代码就是增删改查，用不上。这个想法不对。数据结构和算法是基本功，是内力。它决定了你写代码的效率和质量上限。

举个例子，你要在一个名单里找人。用个简单的数组，从头找到尾，人少还行。要是有几百万人，电脑得算半天。但你用哈希表（在 Python 里叫字典，Java 里叫 HashMap），一下就找到了。这就是数据结构和算法的用处。它不是什么高深的理论，它就是解决问题的更优方法。你不需要把《算法导论》背下来，但你至少得知道常见的几种：数组、链表、栈、队列、哈希表、树、图。每种用在什么场景，优缺点是什么，心里得有数。

然后是计算机网络。现在写的程序，十个有九个是跑在网上的。你不懂网络，很多问题就没法排查。比如，用户跟你说“你这个网站好慢”，这个“慢”是慢在哪里？是前端页面加载慢，还是后端接口响应慢？是数据库查询慢，还是网络传输慢？

你至少要把 HTTP 协议搞明白。GET 和 POST 有什么区别？状态码 200、404、500 分别代表什么？Cookie 和 Session 是怎么回事？这些都是每天都要打交道的东西。再往下，TCP/IP 也要了解。三次握手、四次挥手是什么过程？为什么 TCP 是可靠的，UDP 是不可靠的？知道了这些，你才能理解为什么有时候一个 API 请求会超时，或者为什么 WebSocket 可以实现实时通信。

接下来是操作系统。你的代码总得在某个操作系统上跑吧，不管是 Windows、Linux 还是 macOS。操作系统就是你代码的运行环境。你不了解它，就像一个司机不了解自己的车。

最核心的几个概念要懂：进程和线程。你的程序跑起来就是一个进程，一个进程里可以有好几个线程同时干活。多线程为什么能提高效率？又会带来什么问题，比如数据竞争？这就引出了锁的概念。还有内存管理。你的程序申请的内存是怎么来的？什么是栈内存，什么是堆内存？为什么会出现内存泄漏？搞懂了这些，你写出来的程序才能更稳定、更高效。特别是对后端程序员来说，大部分服务器都是 Linux，你必须得会用 Linux 的基本命令，比如 ls, cd, grep, ps 这些。

数据库也是必修课。数据是程序的血液，数据库就是装血的容器。现在主流分两种，关系型数据库和非关系型数据库（NoSQL）。

关系型数据库，比如 MySQL、PostgreSQL，核心是 SQL 语言。增删改查（CRUD）的 SQL 语句必须写得滚瓜烂熟。这还不够，你还得懂索引。为什么给某个字段加了索引，查询速度就能快几百倍？索引的原理是什么？什么时候该建索引，什么时候不该建？还有事务，ACID 是什么意思？这些都是衡量一个后端程序员水平的重要标准。

NoSQL 数据库，比如 Redis、MongoDB，它们用在特定场景。Redis 是基于内存的，速度飞快，适合做缓存。MongoDB 是文档型的，存一些结构不固定的数据很方便。你不用精通每一种，但你得知道它们各自的特点，知道在什么业务场景下该选哪个。

上面这些是“内功”，是基础。下面说说“兵器”，也就是具体的语言和工具。

首先是至少掌握一门编程语言。语言只是工具，不用太纠结哪个是“最好”的。看你想做什么。想做网页前端，那就学 JavaScript，顺便把 HTML 和 CSS 也学了。现在基本绕不开 React、Vue 这类框架，选一个学深就行。想做后端，选择就多了，Java、Python、Go、Node.js 都可以。Java 生态成熟，大公司用得多，但学起来比较重。Python 简单上手快，在数据科学和自动化领域很强。Go 在高并发场景下有优势。

我的建议是，先选定一个方向，然后把这个方向的主流语言和技术栈学扎实。不要今天看 Python 火就学 Python，明天看 Go 有前途又去学 Go。浅尝辄止，什么都懂一点，等于什么都不懂。

然后是 Git。这是现在团队协作开发的标配，必须会用。它就是一个代码版本管理工具。说白了，就是能帮你记录代码的每一次修改。你今天写的代码把程序搞崩了，没关系，用 Git 回到昨天的版本就行。多个人一起开发一个项目，每个人改自己的部分，最后用 Git 合并到一起。你不需要成为 Git 专家，但最常用的命令，比如 clone, branch, add, commit, push, pull, merge，一定要会用。

最后，是一些软技能，但这些东西跟写代码同样重要。

第一是解决问题的能力。写代码的过程，就是不断遇到问题、解决问题的过程。你的代码跑不通，报错了，怎么办？第一步是看懂报错信息。大部分报错信息都会告诉你哪里出错了。拿着报错信息去搜索引擎搜，九成以上的问题，别人都遇到过。学会用 Google、Stack Overflow，是程序员的基本功。

第二是阅读文档的能力。任何一个框架、一个库，官方文档是最好的一手资料。很多人不喜欢读文档，喜欢看视频、看博客。这没错，但二手资料总会有信息偏差或者滞后。直接去读官方文档，虽然一开始可能有点枯燥，但信息最准确、最全面。

第三是沟通能力。程序员不是一个人闷头写代码就行了。你要跟产品经理沟通需求，确保你做的东西是人家想要的。你要跟测试人员沟通 Bug，定位问题到底出在哪。你要跟其他程序员同事沟通代码，互相 review。能把一个复杂的技术问题用简单的语言给别人讲清楚，这本身就是一种很重要的能力。