前些天有個計算機系的同學和我聊天，想在暑假做個人網(wǎng)站，博客之類的系統(tǒng)，我勸他說計算機系的學生(其實不止是計算機系，可以擴展到所有熱愛編程的在校同學)應該有更高的雄心壯志，去挑戰(zhàn)更有難度的東西。

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為什么這么說呢?因為我大學時吃過虧啊!

我也是讀計算機系，上學的時候迷迷糊糊的，把計算機系的基礎課程學得一塌糊涂。

計算機基礎課被灌輸了一大堆的術語和概念：進程、線程、信號量、分段、分頁，關系代數(shù)，關系演算，范式，E-R模型，事務，分層模型，TCP/IP,CSMA/CD，路由協(xié)議。 考試完就忘了，就還給老師了，反正和實際也聯(lián)系不起來。

對了，還有C語言，老是抱怨它沒有辦法實現(xiàn)漂亮的界面，運行結果在一個黑糊糊的窗口中，做不了有用的東西。

我那個時候在忙乎啥呢?主要學習怎么樣用VB做桌面系統(tǒng)，怎么樣用HTML, JS去做網(wǎng)站，主要就這兩件事，小項目確實折騰了好幾個，但是技術水平一直停留在應用層的最表面。

工作多年以后回頭看，基礎太重要了，大學期間有大塊的學習時間，沒有把這些計算機基礎知識學好實在是太可惜了。

所以如果你是在校的同學，不要去折騰博客系統(tǒng)，在線商城這些簡單的東西了，你應該有更高的雄心壯志：要努力地去造輪子，造這些計算機基礎的輪子。

為什么要造輪子?因為基礎課有點枯燥，概念太多，和實踐聯(lián)系太少，教材也不怎么樣，如果老師再照本宣科，那基本上就完了。

通過造輪子的方式驅動、可以引領對這些基礎知識的學習。

現(xiàn)在至少有這些輪子可以供你選擇：

數(shù)據(jù)庫

關系數(shù)據(jù)庫是軟件開發(fā)中最常見的一個組件，它的工作原理是必然要掌握的，造一個輪子涉及到這么多知識：

1. 實現(xiàn)對SQL的解析，你需要實現(xiàn)一個語法分析器， 《編譯原理》的基礎知識就用上了。

2. 數(shù)據(jù)需要保存到硬盤上，你需要考慮存儲引擎，涉及到《操作系統(tǒng)知識》需要對外提供接口，設計數(shù)據(jù)結構，《數(shù)據(jù)結構》的知識就會用上

3. 需要實現(xiàn)索引，B+樹是必須的，又是數(shù)據(jù)結構

4. 需要做表的Join，事務的ACID, 又有各種算法

5. 如果需要提供網(wǎng)絡訪問，還要涉及到socket等計算機網(wǎng)絡的知識。

可能會覺得有點難， 但是現(xiàn)在有一個開源的例子：SQLite， 核心代碼只有幾萬行左右，網(wǎng)上相關的小書，文章多如牛毛，官方的文檔寫得也很棒，例如這個講SQLite Architecutre的文章：

https://www.sqlite.org/arch.html

GitHub上還有人在教你一步一步地實現(xiàn)SQLite， 比如這一個：https://cstack.github.io/db_tutorial/， 你也可以參與進去，成為一個貢獻者，這要比整一些面經、盜版PDF來賺star不知道好多少倍。

關鍵是看你有沒有定力，愿意深入進去學習了。你要是把它搞定了，會學到很多知識，在大廠面試中也是極大的兩點。

操作系統(tǒng)

不是讓你寫一個像Windows、Linux那樣完整的操作系統(tǒng)，那是成千上萬的人經年累月的勞動完成的。

我這里說的操作系統(tǒng)是操作系統(tǒng)的內核，或者更簡單一點，操作系統(tǒng)課程的大實驗，就是能把一個小系統(tǒng)跑起來，能夠把進程、線程、分頁、調度這些概念能夠真真切切地體現(xiàn)到代碼中，有個直觀的認識。

中國的知名大學，世界知名大學的操作系統(tǒng)課都有大實驗，有一個現(xiàn)成的小系統(tǒng)讓你去學習，分析。比如MIT有xv6，哈佛有OS/161，伯克利有Nachos，斯坦福有PrintOS， 清華有ucore等等。這些代碼全是開源的，也都在1兩萬行上下，完全可以在大學期間啃下來。

有些還有配套的視頻，比如清華在線的慕課：https://next.xuetangx.com/course/THU08091000267/1516699

編程語言和虛擬機

現(xiàn)在市面上的編程語言太多了，你可能會選擇一個作為自己吃飯的語言，比如Java， 但是在工作以后，你會受到各種新語言，尤其是熱門語言的誘惑，忍不住就想去碰一下。

實際上語言雖多，但是語言特性卻沒多大的發(fā)展，無非是面向過程，面向對象，函數(shù)式，元編程，錯誤處理，泛型，靜態(tài)類型，動態(tài)類型，字節(jié)碼等等。

如果自己能實現(xiàn)一個語言，把這些特性包含進去，豈不是很爽?這樣你以后無論看到任何語言，你都能理解它為什么那么設計，有什么優(yōu)缺點，對語言的認識會非常深刻。

不用擔心從哪里下手，市面上有很多的資料，叫《自制編程語言》的書都有兩本， 還有《兩周自制腳本語言》，編譯器相關的書也非常多。

很多現(xiàn)代的語言都是基于虛擬機和字節(jié)碼的，例如Java, Python, Ruby , 連JavaScript都要編譯成字節(jié)碼被瀏覽器執(zhí)行了。

所以寫一個高級語言虛擬機也是一個非常有用的實踐，你需要理解字節(jié)碼指令，實現(xiàn)順序、分支、循環(huán)，函數(shù)調用，多態(tài)等功能，非常有趣。

總結

在大學期間能搞定其中的一個就行， 我個人更推薦數(shù)據(jù)庫和操作系統(tǒng)。

這些輪子非常考驗人的專注力和耐性， 你的同學都在寫漂亮的網(wǎng)頁，而你呢，孤獨地面對著C語言和指針， 有點結果也只會輸出到黑乎乎的命令行窗口中，很容易放棄。但是你知道，這才是技術這顆大樹的根，把根栽好了，剩下的枝和葉都是非常容易得到的東西。

越是厲害的公司，越是厲害的崗位，對根基的要求就越高，因為招式容易練習，但是基礎卻需要長時間的艱苦積累。

和大家一起共勉。

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