# A0004 程式設計是有趣的堆積木遊戲
## 程式設計很有樂趣
**「程式設計很有樂趣」**，這句話恐怕相當多人不認同。大多數人寫程式通常關心著撰寫功能、擔心著易讀與否、經歷著無盡的 Debug；這樣的經驗是辛苦的、沉重的、痛苦的，自然與樂趣是沾不上邊。那為什麼又說有樂趣呢？千萬別誤會了，這裡所說的樂趣不是指以虐待自己為樂、吃苦當吃補的那種，而是像打球、看劇、玩遊戲等等所能獲得的樂趣，是真正能享受在其中的體驗。

之所以會覺得程式設計沒樂趣，關鍵是沒接觸到**有趣的觀念**；如果能把這些觀念帶到程式設計的過程中，相信看待程式設計的方式一定會有所改變。

## 程式設計是堆積木遊戲
要解釋為什麼有樂趣之前，我們需要新的比喻來看待程式設計。這裡不再老梗地說寫文章、種田、蓋房子等比喻，畢竟印象中作家、農夫、建築師通常都是辛苦的，用於解釋樂趣稍嫌不夠準確。這個新的比喻，就是**堆積木遊戲**。

玩遊戲應該沒有人覺得沒樂趣吧？那為什麼是**堆積木**而不是其他遊戲呢？

### 觀念就是積木
在這個比喻中，可以很直覺地將程式設計的各種觀念，看作是一個一個的積木，包括但不限於 Syntax（語法）、Compilation Rule（編譯規則）、Readability（易讀性）、Abstraction（抽象化）、Data Structure（資料結構）、Coupling（耦合性）、Dependency （依賴性）、Exception Handling（例外處理）、Object-Oriented Programming（物件導向）、Bad Smell（壞氣味）、Design Pattern（設計模式）、Test-Driven（測試驅動）、Agile（敏捷）、Refactoring（重構）、Parallel Programming（平行程式）、Microservice（微服務）、Macro Programming（巨集）、Generic Programming（泛型）、等等。

### 積木各有特色
積木有各種不同的特色，包括長寬高、形狀、顏色、重量，也包括方便性、實用性、美觀性等等，而程式設計的觀念也是有大有小、有各自的目的與優點、有好用的程度之類的；像是：
* Readability（易讀性）可以讓程式碼更容易維護、
* Abstraction（抽象化）可以更好掌控程式碼的複雜度、
* Bad Smell（壞氣味）可以發現程式碼不妥善的地方。[^1]

[^1]: 僅以幾個簡單的例子做特性說明，請不要把例子作為準則。由於觀念本身並非這樣一句話就能概括，如果把例子當作準則恐怕有[見山不是山](/xiinN0T5QQ2a_V_rCFhavg)的疑慮。

程式設計師可以依據需求，採取合適的觀念進入自己的程式碼中。

### 積木有所限制
積木也不是隨意使用的，通常會有所限制，包括形狀、平衡、鑲嵌相容性，所以想要圓柱凸起的地方不適合用長方體、想要堆疊得高就不能頭重腳輕、想要堆疊特殊造型的積木就要看銜接的格子數是否可以鑲嵌。因為有限制，所以可能會遇到遺憾的情況：即使有個積木確實很有特色、很理想，但卻不好納入使用。

同樣地，程式設計觀念在使用上也會有所限制，比方說：
* 想要做Generic Programming（泛型）但 Syntax（語法）支援不佳、
* 為完成某個 Design Pattern（設計模式）可能要犧牲 Readability（易讀性）、
* 使用 Macro Programming（巨集）以獲得更好的運作效率卻產生 Bad Smell（壞氣味）、
* 想要 Refactoring（重構）讓架構更完善卻有運作效率不佳的考量。[^2]

[^2]: 僅以幾個簡單的例子做限制說明，請不要把例子作為絕對的限制。。由於限制可能需要某些條件才成立，如果把例子看成絕對的，就會有[見山不是山](/xiinN0T5QQ2a_V_rCFhavg)的問題。

也就是說，沒有觀念是絕對完美合適使用的，可能會因為限制（或者說是副作用）而要有所取捨。

### 堆疊完成目標
要完成目標主題，就要思考如何堆疊、組合手上的積木，特色與限制都是要思考的。就像是要完成一艘大航海時代的戰艦，就得考慮許多不同大小的三角形外觀積木做船身、就得考慮一定數量的長方體積木做船艙與甲板、就得考慮船桅與船槳積木、以及可以相容放置船桅與船槳的積木、等等。堆疊的概念一樣可以套用在程式設計上，那就是得思考哪些觀念是要考慮的、哪些觀念是真的能應用上、那些觀念會因限制只能採用部分或者放棄。積木考慮得越周到，成品就會越好看；觀念考慮得越周到，程式就會越完善。

### 沒方法找方法
很多時候會發現，手上的積木是不足夠完成目標的。像是戰艦自然要有火藥庫與砲台，但如果手上沒有火藥庫的裝飾與砲台造型的積木，就得去找其他合適的零件來使用；倘若沒有直接可以使用的，就要設法找到其他替代品，像是用貼紙來完成火藥庫的裝飾、用幾個細長積木組出砲台的外型。程式設計也是一樣的，舉例來說：
* 覺得有 Bad Smell（壞氣味）卻改不動程式碼，怎麼改都會有問題，可能是自己認知的觀念太少了，因此要尋求原本沒考慮過的觀念：Refactoring（重構），才有機會解決當前的難題；
* 假設在C 語言平台下，需要 Object-Oriented Programming（物件導向）、Generic Programming（泛型）來完成目標程式碼，可是 C 語言 Syntax（語法）本身並不直接支援這2個概念；然而只要妥善運用既有觀念，像是 Abstraction（抽象化）、Data Structure（資料結構）、Macro Programming（巨集）等，就能組合出 Object-Oriented Programming（物件導向）與 Generic Programming（泛型）。

簡單來說，面對要解決的問題，就是**沒方法找方法**。堆積木是這樣，程式設計也是這樣。

## 以管窺天的偏見
或許有人會問，縱使程式設計就真的是在堆積木吧，但如果觀念本身是無聊的，堆疊時怎麼能有趣呢？當然，不是每一個觀念本質上都是有趣的，就像積木有單調的簡單長方體與立方體。而事實上，在單調的積木之外，存在著許多形形色色的特色積木，它們才是讓堆積木有趣的關鍵。

同樣的，在眾多的程式設計觀念中，幾乎只有 Syntax（語法）與Compilation Rule（編譯規則）是單調的[^3]。這些單調觀念的確是不可或缺的零件，但其實只占所有觀念的很小一部分，卻常被誤解為程式設計觀念的全部，導致人們認為程式設計很無趣。可以問一個問題來類比：人們會因為只看過比賽規則，就覺得球賽很無聊嗎？肯定不會。因為真正有趣的是以規則為基礎的各種運用、技術、戰術等等的。由此可見，僅用最單調的觀念來認定程式設計不有趣，是多大的偏見呀！

[^3]: 除了 Syntax（語法）與 Compilation Rule（編譯規則）規則之外，Readability（易讀性）因為著重程式碼本身的組織，所以也有人會覺得單調無趣。

總結來說，**如果堆積木是有趣的，寫程式也會是有趣的！** 要進入有趣的世界，就要接觸有趣的積木，而不是以管窺天，用少少的認知就下如此絕對的結論！

## 延伸閱讀
A0005 第一個有趣的積木：抽象化 (撰寫中)
B0005 用堆積木方式思考程式設計 (撰寫中)