很多人以为学编程就是学语法:
“我学会了Python的for循环、if判断、函数定义,但让我写个小程序,还是无从下手。”
这是编程教育最大的误区。语法只是工具,真正的编程是用数据结构/算法的思维重新看待世界。
从Excel到编程:关键的区别不只是处理函数
很多人以为学编程就是学语法,就像学Excel就是学公式一样。但真正的区别在于:视角的转变。
为什么Excel高手学编程会更困惑?
Excel用户已经会处理数据了:
- 会筛选、排序、vlookup
- 会用公式处理数据
- 会用数据透视表分析
但当他们开始学编程时,却发现:我明明会处理数据,为什么写不出程序?
因为Excel和编程有一个根本区别:
- Excel:数据是可见的,处理是手动的
- 编程:数据是抽象的,处理是自动的
编程思维:把世界抽象成”数据+处理”
Excel用户看到”统计词频”会想:
- “我把文本复制到A列”
- “用公式分割单词”
- “用数据透视表统计”
程序员看到同样的需求,脑子里想的是:
现实世界:一段文本
编程世界:字符串 → 字符串列表 → 哈希表映射
数据抽象:
- 原始数据:"hello world hello"
- 数据结构:{"hello": 2, "world": 1}
- 处理函数:split → count → aggregate
关键洞察:编程不是学会更多的处理函数,而是学会用”数据结构”的视角重新看世界。
两个世界的映射
Excel世界 | 编程世界 |
---|---|
单元格 | 变量 |
列 | 数组/列表 |
行 | 对象/字典 |
公式 | 函数 |
筛选 | 条件判断 |
排序 | 排序算法 |
数据透视表 | 聚合函数 |
但最大的区别:Excel让数据可见,编程让数据抽象。
数据结构与算法:程序员的世界观
每个行业都有自己的”世界观”:
- 医生看人体:循环系统、神经系统、免疫系统…
- 建筑师看建筑:承重结构、功能分区、动线设计…
- 程序员看世界:数据结构 + 算法
例子1:联系人管理
Excel用户的思路:
- 建立表格:姓名、电话、邮箱三列
- 每行一个联系人
- 用筛选功能查找
程序员的思路:
- 数据结构:哈希表(按姓名索引)
- 处理函数:添加、删除、查找、更新
- 抽象表示:从表格到字典的映射
# Excel: 三列表格
# 编程: 嵌套字典
contacts = {
"张三": {"phone": "13800138000", "email": "zhang@example.com"},
"李四": {"phone": "13900139000", "email": "li@example.com"}
}
例子2:朋友圈动态
Excel用户的思路:
- 按时间列排序
- 每行一条动态
- 用筛选看某个人的动态
程序员的思路:
- 数据结构:按时间排序的对象数组
- 处理函数:排序、分页、聚合
- 抽象层次:从可见表格到时间序列数据
class Post:
def __init__(self, user_id, content, timestamp):
self.user_id = user_id
self.content = content
self.timestamp = timestamp
def __lt__(self, other):
return self.timestamp > other.timestamp # 降序排列
从Excel到编程:如何跨越抽象鸿沟?
1. 用Excel思维理解抽象
第一步:把可见的表格变成抽象的数据
Excel用户:看到一个联系人表格 程序员:看到一个哈希表映射
练习方法:
- 先画Excel表格:列名、行数据
- 再画数据结构:用什么格式存储这些行列数据最高效?
- 最后写处理函数:对这个数据结构,需要哪些操作?
2. Excel练习法
每个Excel场景,问自己两个问题:
- 如果数据量变成100万行,这个表格还管用吗?
- 如果操作要自动完成,我需要定义什么函数?
练习案例:
- 超市排队:从Excel排队表到队列数据结构
- 朋友圈:从Excel好友表到图数据结构
- 文件管理:从Excel目录表到树数据结构
3. 先抽象,后语法
Excel用户转型陷阱: ❌ “我先学会Python语法,再想办法用到数据上” ✅ “我先想清楚数据结构,再用Python语法实现”
三步法:
- 画Excel表格:理解数据的可见形式
- 抽象数据结构:找到最高效的存储方式
- 写处理函数:定义对数据的所有操作
总结:从Excel到编程的思维跃迁
Excel用户学编程的真正障碍不是语法,而是从可见到抽象的思维转换。
Excel思维:数据在表格里,处理靠手动操作 编程思维:数据在抽象结构中,处理靠自动函数
学习路径:
❌ 错误路径:学语法 → 模仿例子 → 困惑不解 ✅ 正确路径:用Excel理解数据 → 抽象成数据结构 → 用语法实现
当你能把任何一个Excel场景抽象成”数据结构+处理函数”时, 当你看到联系人表格就想到哈希表映射时, 当你看到时间序列就想到排序算法时, 你会发现:编程不是学会更多处理函数,而是学会用数据的视角重新看世界。
Excel和编程的区别,就像算盘和计算机的区别:不是工具更复杂,而是抽象层次更高。
掌握了这个抽象层次,你就能像Excel高手处理表格一样,轻松地用编程处理任何数据问题。
下次当你学新语法时,不妨问问自己:这个语法能让我的数据结构/算法表达得更优雅吗?如果不能,那它只是语法糖而已。