用实体实验法学编程和Web开发(Learn Programming & Web Development The Interactive Way)

学习前的准备

• 重要：首先体验交互式的代码
• 作者简介
• 交互法的重要性
• 自学编程的最优工具
• 自学编程的最优书籍
• 调试学习代码段的N个阶段

理解计算机科学的基本原理

• 组成计算机的多个实体部件

  • Bit和Byte
  • 指令系统体系结构
  • 加法器+逻辑运算+乘法器+除法器的电路实现
  • 单周期和流水线处理器+存储器的电路实现
  • 中断和异常的电路实现
  • Input+Output设备的电路实现

• 操作系统软件实现的多个功能

  • 实现开启多个进程中需要的memory management
  • 实现process和thread
  • 实现file system并对file进行读和写等操作
  • 实现socket网络通信中的send和receive数字信号
  • 实现CPU的scheduling
  • 实现block device driver

• 把一段程序编译成CPU指令集的过程

  • 用正则表达式进行词法分析后生成Token
  • 解析树
  • 体验编译过程中操作系统的栈和堆对内存的使用
  • 使用浏览器的debugging工具看到javascript运行时的多个scope
  • 把一段c++代码编译成汇编语言
  • Recursive+Control Flow+OOP+...

理解内存管理和并发

• 作为连续内存块使用的栈
• 作为碎片内存块使用的堆
• 在1个进程里运行1个线程和多个线程
• 在多个线程之间传递数据
• 使用锁避免线程死锁

用实体模型表达编程过程中的基本组件

• 变量和函数
  • variable
  • function
• 条件语句
  • if-else
• 操作符
  • operators:+-*/
  • operators:><=
  • operators:and-or-not
• 数据结构
  • 数组
  • key-value
• 循环
  • for循环
  • while循环
• 类和对象
  • 类
  • 对象

快速掌握编程的基础知识

• 变量
• 子程序
• 条件表达式
• for循环
• while循环

理解面向对象的基本思想

• 类和对象-基本方法1
• 类和对象-基本方法2
• 类和对象-对象作为形式参数和实际参数
• 类和对象-对象作为返回值

用实体模型表达数据结构和算法的基本组件

• 无序链表的数据节点的类和对象
• 树的数据节点的类和对象
• 图的数据节点的类和对象

理解基本的数据结构

• 栈
  • 创建栈的类
• 队列
  • 创建队列的类
• 无序链表
  • 创建无序链表的数据节点类
  • 创建无序链表的类并添加数据节点
  • 查询无序链表的数据节点
  • 删除无序链表的数据节点
  • 改变无序链表的数据节点的值
  • 得到无序链表中数据节点的数量
• 二叉树
  • 创建二叉树的类并添加数据节点
• 二叉查找树
  • 创建二叉查找树的数据节点类
  • 创建二叉查找树的类并添加数据节点
  • 查询二叉查找树的数据节点
  • 删除二叉查找树的数据节点
• 图
  • 创建图的顶点类
  • 创建图的类

理解基本的算法

• 二分查找
• 排序
  • Bubble排序
  • Insertion排序
  • Shell排序
  • merge排序

用实体模型表达网站开发前端的基本组件

• DOM树的数据节点的类和对象
• Basic structure
• 内联文本语义
  • Hyperlink
• 表单
  • Form(input)
• 内容分区
  • div
  • Heading
  • Paragraph
• 图片和多媒体
  • Image
  • Video
  • Audio
• 脚本
  • Canvas

快速掌握网站开发前端的基础知识

• CRUD DOM Tree
  • 体验DOM树结构的数据节点
  • 创建DOM树的数据节点
  • 读取DOM树的数据节点内容
  • 改变DOM树的数据节点内容
  • 删除DOM树的数据节点
• 用DOM操控div
• 用DOM操控Form中的input
• 用DOM操控Canvas
• setInterval()

理解网站开发的重要功能

• "Clients-Server”的数据交互模型
  • 实体数据交互模型
  • 极简的Request-Response代码模版-GET
  • 代码模版-POST
  • 代码模版-PUT
  • 代码模版-DELETE
• URL/JSON/REST
  • 解析URL
  • NoSQL数据库中的JSON
  • Representational state transfer
• 文件传输
  • 从client上传1个文件
• 用户认证/支付等
  • 调用外部支付API(以支付宝为例)

附录

• 加密算法
  • RSA加密和解密
  • 加密散列函数
  • Secure Shell (SSH)
  • 公钥数字签名