计算机专业学习路线
课程学习进度
| 课程 | 课程网站 | B站 | 难度系数 | 进度 |
|---|---|---|---|---|
| 计算机科学速成课 | - | 学习 | 入门 | |
| 数据结构与算法 | The Algorithms | 中等 | ||
| 算法导论 | 中等 | |||
| 计算机系统 | 难 | |||
| 操作系统 | 难 | |||
| 计算机网络 | 难 | |||
| 编译器 | 难 | |||
| 分布式计算 | 深入 |
自学计算机科学
如果你是一个自学成才的工程师，或者从编程培训班毕业，那么你很有必要学习计算机科学。幸运的是，不必为此花上数年光阴和不菲费用去攻读一个学位：仅仅依靠自己，你就可以获得世界一流水平的教育💸。
互联网上，到处都有许多的学习资源，然而精华与糟粕并存。你所需要的，不是一个诸如「200+ 免费在线课程」的清单，而是以下问题的答案：
- 你应当学习 哪些科目，为什么？
- 对于这些科目，最好的书籍或者视频课程 是什么？
在这份指引中，我们尝试对这些问题做出确定的回答。
大致按照列出的顺序，借助我们所建议的教材或者视频课程（但是最好二者兼用），学习如下的九门科目。目标是先花 100 到 200 个小时学习完每一个科目，然后在你职业生涯中，不时温习其中的精髓🚀。
| 科目 | 为何要学？ | 最佳书籍 | 最佳视频 |
|---|---|---|---|
| 编程 | 不要做一个「永远没彻底搞懂」诸如递归等概念的程序员。 | 《计算机程序的构造和解释》 | Brian Harvey’s Berkeley CS 61A |
| 计算机系统结构 | 如果你对于计算机如何工作没有具体的概念，那么你所做出的所有高级抽象都是空中楼阁。 | 《深入理解计算机系统》 | Berkeley CS 61C |
| 算法与数据结构 | 如果你不懂得如何使用栈、队列、树、图等常见数据结构，遇到有难度的问题时，你将束手无策。 | 《算法设计手册》 | Steven Skiena’s lectures |
| 数学知识 | 计算机科学基本上是应用数学的一个「跑偏的」分支，因此学习数学将会给你带来竞争优势。 | 《计算机科学中的数学》 | Tom Leighton’s MIT 6.042J |
| 操作系统 | 你所写的代码，基本上都由操作系统来运行，因此你应当了解其运作的原理。 | 《操作系统导论》 | Berkeley CS 162 |
| 计算机网络 | 互联网已然势不可挡：理解工作原理才能解锁全部潜力。 | 《计算机网络：自顶向下方法》 | Stanford CS 144 |
| 数据库 | 对于多数重要程序，数据是其核心，然而很少人理解数据库系统的工作原理。 | Readings in Database Systems （暂无中译本） | Joe Hellerstein’s Berkeley CS 186 |
| 编程语言与编译器 | 若你懂得编程语言和编译器如何工作，你就能写出更好的代码，更轻松地学习新的编程语言。 | Crafting Interpreters | Alex Aiken’s course on Lagunita |
| 分布式系统 | 如今，多数 系统都是分布式的。 | 《数据密集型应用系统设计》 | MIT 6.824 |
计算机系统
参考课程：华盛顿大学CSE351: The Hardware/Software Interface
参考书籍：深入理解计算机系统(CSAPP)
参考视频：B站 Washington CSE351 2017
产出目标：完成CSAPP书籍配套的所有Labs
挑战难度：4星
这门课程是系统编程基础，也是后续操作系统/网络/数据库/编译等课程的基础，相关内容是通向系统架构师的基本功。这门课比较贴近企业实战，对动手能力要求很高，课程一大目标是要程序员写出对机器友好的高性能代码。
数据结构
参考课程：伯克利大学CS61B Data Structures
参考书籍：Head First Java + 数据结构书自选
参考视频：B站 UCB CS 61B Data Structures
产出目标：完成CS 61B站点上的所有Labs/Homeworks/Projects。
挑战难度：4星
说明：数据结构的重要性毋庸置疑，伯克利的CS课程都是比较偏向实战型工程师的，纯理论的东西相对少。本课的重点是树立抽象编程思维，务必把所有Labs/Homeworks/Projects都搞定。
操作系统
参考课程：麻省理工MIT 6.828 Operating System Engineering
参考书籍：操作系统导论(Operating Systems: Three Easy Pieces)
参考视频：B站 HMC CS 134 2019 Operating System
产出目标：完成MIT 6.828站点上的所有7个Labs
挑战难度：5星
说明：6.828是MIT的神课，这门课难度不小，含金量也不小。如果能把所有实验都搞定，对操作系统的认识会有质的飞跃。
计算机网络
参考课程：斯坦福 CS 144 Introduction to Computer Networking
参考书籍：计算机网络：自顶向下方法
参考视频：B站 斯坦福大学：CS144 计算机网络介绍
产出目标：完成CS 144 站点上的所有8个Labs。
挑战难度：4星
说明：计算机网络知识和技能，是互联网应用开发的基础，也是成为系统架构师的基础。这门CS 144和配套书《计算机网络：自顶向下方法》，是目前最佳的学习计算机网络基础的课程和参考书。这也是一门投入产出比比较
编译原理
参考书籍：Crafting Interpreters 或者 Write an Interpreter in Go
参考视频：B站 CS143 斯坦福编译原理
产出目标：参考Crafting Interpreters，使用Java或者golang语言(或其它你熟悉的语言)，实现Lox小型编程语言。
或者，参考Write an Interpreter in Go，或Write A Compiler in Go，使用Java语言实现Monkey小型语言。
挑战难度：5星
说明：视频可以不看，但是一定要自己动手实现一个小语言解释器或者编译器。
数据库系统
参考课程：卡耐基梅隆CMU 15-445/645 Database Systems
参考书籍：数据库系统概念
参考视频：B站 卡耐基梅隆大学15-445 数据库系统介绍
产出目标：参考vanilladb项目，使用golang语言实现clone版的vanilladb（原项目是Java实现的）。
挑战难度：5星
说明：视频/课程/书可以不看，但是一定要自己动手实现一个小型的数据库系统，包括服务器端的存储引擎、SQL解析器、查询引擎和JDBC访问接口。企业开发大部分是基于数据库的应用，如果要成为企业级架构师，必须对数据库底层实现有一定掌握。课程项目要求用golang，对golang语言不熟悉的，自己找资料自学，如果你按照课程计划坚持学到这门课，那么你已经具有足够基础，可以轻松pick up任何一门编程语言。