當(dāng)程序猿遇上數(shù)學(xué)
曾經(jīng)一直有人問(wèn)數(shù)學(xué)老師，學(xué)數(shù)學(xué)有什么用？我去買菜難道還要用到微積分嗎？我去開(kāi)會(huì)難道還要用到線性代數(shù)嗎？這估計(jì)是很多人學(xué)不好數(shù)學(xué)、不想學(xué)數(shù)學(xué)而找的借口，但這個(gè)問(wèn)題究竟要怎么回答呢？今天我就站在程序員的角度上來(lái)回答下這個(gè)問(wèn)題。
隔壁老王是一個(gè)剛?cè)肼毜某绦蛟?，最近正在被資深程序猿小明帶著。
小明：老王，你數(shù)學(xué)怎么樣啊？
老王：啊，數(shù)學(xué)？加減還可以，乘除就要看了。
小明：￥#…&*）@！
1Mission One
小明：老王，最近射擊師小紅設(shè)計(jì)了一套不錯(cuò)的UI動(dòng)效，你不還是單身狗嗎，給你個(gè)機(jī)會(huì)去聊聊妹吧，把這套動(dòng)效完成好！
老王：跪謝小明，保證完成任務(wù)！
小紅：動(dòng)效很簡(jiǎn)單，就幾個(gè)動(dòng)畫，幾個(gè)自定義View，自定義View要能適配各種大小，點(diǎn)擊的時(shí)候判斷區(qū)域來(lái)顯示動(dòng)態(tài)效果。
老王：包在我身上，so seay，just do IT。
過(guò)了幾天……
小明：時(shí)間就是金錢，我的老王，工作完成的怎么樣了??？
老王：尼瑪，這玩意算不清楚了啊，怎么一會(huì)要算大小，一會(huì)大小算的又不對(duì)，還得去學(xué)自定義View的繪制原理，這什么鬼！
小明：臥槽，你不是說(shuō)你加減法不錯(cuò)的嗎？？這里都是最簡(jiǎn)單的加減法?。?！好好了解下自定義View的onMeasure和onLayout的含義和流程，下面就是完全的數(shù)學(xué)計(jì)算了?。?shí)在不行，公司有一本《Android群英傳》，里面的第三章『Android控件架構(gòu)與自定義View詳解』，對(duì)自定義View的流程進(jìn)行了非常詳細(xì)的講解，可以好好參考下。
老王：嗯嗯，太好了，我馬上去看！
的確，很多人抱怨自定義View很難，而實(shí)際上，一個(gè)基本的自定義View，使用到的，實(shí)際上就是最簡(jiǎn)單的加減法，根據(jù)坐標(biāo)、大小，來(lái)計(jì)算自己的位置，大小，而很多人覺(jué)得復(fù)雜，只是被一些高級(jí)的自定義View給唬住了，往往看見(jiàn)非常復(fù)雜的坐標(biāo)運(yùn)算，就放棄了。實(shí)際上，只要你『明知山有釜，偏向釜山行』，靜下心來(lái)仔細(xì)分析每個(gè)公式的含義，相信很快就能了解它的作用，同時(shí)，只要你淡定下來(lái)，好好梳理下你要實(shí)現(xiàn)的自定義View的顯示，根據(jù)Android所提供的那些API進(jìn)行編寫，寫上幾個(gè)，就有套路了，畢竟，加減法還是很簡(jiǎn)單的嘛！
2Mission Two
小明：感謝天，感謝地，你的自定義View終于寫好了，可是動(dòng)效呢？難道你看片只看截圖？趕緊給我動(dòng)起來(lái)！
老王：哦，我一般都是老司機(jī)帶著看的。我嘗試下自己動(dòng)動(dòng)吧。
a few days later……
小明：時(shí)間就是金錢，我的老王，工作完成的怎么樣了?。?br>
老王：為了部落，我的女王！
小明：別BB，今天搞不定，晚上團(tuán)隊(duì)保健，哦不，團(tuán)隊(duì)活動(dòng)你別來(lái)了。
老王：可是，這個(gè)區(qū)域真的很難啊，我數(shù)學(xué)不好，可是要判斷『一個(gè)點(diǎn)擊點(diǎn)是否在一個(gè)閉合路徑內(nèi)』，這個(gè)問(wèn)題很難啊，我在網(wǎng)上找了，這個(gè)至少要用到高中數(shù)學(xué)啊??！
小明：臥槽，你似不似傻！Android提供的API你都了解嗎？通過(guò)Region不就可以很方便的判斷了嗎？？還算法，算你妹??！
老王：嗯嗯，太好了，我馬上去看！
的確，很多人抱怨自定義View里面要做很多很復(fù)雜的判斷，一會(huì)牽扯到這個(gè)算法，一會(huì)牽扯到那個(gè)算法，但實(shí)際上，這些都是你對(duì)Android API不了解所造成的，很多常用的算法的判斷，都被Android所封裝了起來(lái)，你只需要簡(jiǎn)單的調(diào)用即可，否則，你就會(huì)花費(fèi)大量的時(shí)間，來(lái)做一些無(wú)謂的工作。另外，掌握好Android的一些API，可以給你提供更簡(jiǎn)單的繪制方法，例如對(duì)Canvas的旋轉(zhuǎn)、鎖定、圖層等API的使用，有時(shí)候就可以讓復(fù)雜的角度計(jì)算，變成加減法的運(yùn)算。
3Mission Three
小明：老王，小紅跟我反映，你上次的動(dòng)效很僵硬啊，完全不像是一個(gè)高級(jí)工程師寫出來(lái)的東西啊
老王：臥槽，我本來(lái)就不是啊。
小明：你都工作好幾天了，是時(shí)候向高級(jí)程序猿進(jìn)軍了！來(lái)，把這個(gè)動(dòng)效改的更自然一點(diǎn)吧！
老王：哦，是不是寫完就是高級(jí)程序猿了。
數(shù)日後……
小明：時(shí)間就是金錢，我的老王，工作完成的怎么樣了啊？
老王：我看了，要模擬更加真實(shí)的動(dòng)畫，就需要用到TimeInterpolator和TypeEvaluator，還有各種函數(shù)的計(jì)算，這明顯要用乘除法了??！
小明：臥槽，你高中數(shù)學(xué)老師在哪，看我打不死他！幾個(gè)函數(shù)圖像都不能理解，你還想進(jìn)階高級(jí)程序猿！好好看看微信公眾號(hào)『Android群英傳』的這篇文章吧模擬自然動(dòng)畫的精髓——TimeInterpolator與TypeEvaluator，要想多學(xué)干貨，一定要多看這個(gè)公眾號(hào)！
的確，程序開(kāi)發(fā)中的很多細(xì)節(jié)，都需要使用數(shù)學(xué)來(lái)進(jìn)行精益求精。文中的這個(gè)例子，就是一個(gè)比較典型的代表，函數(shù)圖像在開(kāi)發(fā)中有很多用處，但這并不代表我們需要去推導(dǎo)、去研究新的函數(shù)，至少老王的高中數(shù)學(xué)還達(dá)不到這水平，我們只需要去了解、知道如何使用、計(jì)算就OK了。讓專業(yè)的人去做專業(yè)的事，我們是程序開(kāi)發(fā)、而不是數(shù)學(xué)家。
4Mission Four
小明：老王，你已經(jīng)是高級(jí)程序猿了，是時(shí)候給你一些高難度的任務(wù)了。
老王：我才工作幾天啊！
小明：嗯，不錯(cuò)，這次的圖像處理任務(wù)就交給你了哈，頑張ってください！
逝者如斯夫……
小明：時(shí)間就是金錢，我的老王，工作完成的怎么樣了?。?br>
老王：圖像的處理要使用到矩陣這些知識(shí)，我現(xiàn)在正在復(fù)習(xí)線性代數(shù)！
小明：臥槽，復(fù)習(xí)你妹?。D像處理也好、Matrix變換也好，用到的線性代數(shù)最多不超過(guò)線代的第一冊(cè)、第二章、第三節(jié)！了解最基本的矩陣知識(shí)就可以了啊，實(shí)在不行，去看看公司那本『Android群英傳』的第六章和第七章吧！
老王：嗯嗯，我馬上去看！
的確，矩陣在Android中用的非常多，很多程序都是通過(guò)矩陣來(lái)進(jìn)行運(yùn)算的，這也是線性代數(shù)的實(shí)際意義所在，很多人剛開(kāi)始學(xué)習(xí)線代的時(shí)候，認(rèn)為好像壓根都沒(méi)有一點(diǎn)用，但實(shí)際上，這些都是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)，掌握好這些知識(shí)，可以讓你在后面開(kāi)發(fā)程序的時(shí)候，對(duì)這些處理有更加深刻的認(rèn)識(shí)，因?yàn)殡m然SDK給我們封裝了很多矩陣的操作方法，但是，知其然，and其所以然，會(huì)讓你對(duì)知識(shí)點(diǎn)有更加深刻的理解，同時(shí)，遇到問(wèn)題，也有更多的思路去分析。
5Mission Complete
老王：小明，你簡(jiǎn)直比數(shù)學(xué)老師還牛逼啊，短短幾天，我的數(shù)學(xué)突飛猛進(jìn)啊，我感覺(jué)現(xiàn)在已經(jīng)直逼高等數(shù)學(xué)了??！
小明：你知道我為什么要用自定義View來(lái)給你講解數(shù)學(xué)嗎？自定義View對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)，是學(xué)習(xí)Android常常遇到的第一只大老虎，而且也是最能看出一個(gè)程序猿數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的知識(shí)點(diǎn)，一個(gè)自定義View，說(shuō)白了，就是讓你教計(jì)算機(jī)這個(gè)『智障』如何去畫畫，計(jì)算機(jī)什么都不懂，他只能按照你的思維去繪制，而你需要做的，就是將View拆解成坐標(biāo)點(diǎn)、已經(jīng)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡，那么這里所用到的知識(shí)，包括但不限于以下幾種：
函數(shù)圖像
三角函數(shù)
角度與弧度
直線方程
貝塞爾曲線
矩陣
掌握這些基礎(chǔ)知識(shí)，不僅僅是學(xué)好自定義View，更是學(xué)好編程的基礎(chǔ)，當(dāng)然，這里面的大部分知識(shí)，在高中數(shù)學(xué)就已經(jīng)基本學(xué)完了，大學(xué)里的高數(shù)，不過(guò)是進(jìn)一步的補(bǔ)充和優(yōu)化，如果你是一般的應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)，那么這些就夠了，但如果你是一些比較專業(yè)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)，例如圖像、音頻處理這些App，就需要比較專業(yè)的數(shù)學(xué)知識(shí)了。
所以說(shuō)，程序猿需要數(shù)學(xué)嗎？如果你只想重復(fù)寫寫那些頁(yè)面，調(diào)整調(diào)整UI的話，那確實(shí)不需要，但一個(gè)不想當(dāng)醫(yī)生的廚師不是一個(gè)好程序猿，如果你要讓你開(kāi)發(fā)技能更上一層樓，那你就必須對(duì)數(shù)學(xué)有所了解，不管是最簡(jiǎn)單的取模、排序，還是一些常用的算法、圖像處理、圖形變換，或者說(shuō)，是一些動(dòng)效、UI，這些都需要數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)支撐。
另外，我想說(shuō)的是，即使對(duì)于非程序猿，哪怕是文科生，數(shù)學(xué)依然是非常有用的一門學(xué)科，但它對(duì)于這些人的幫助，并不是在于方程、函數(shù)，而是數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)，數(shù)學(xué)思維，讓一個(gè)人的思維更縝密、邏輯有條理，這才是數(shù)學(xué)對(duì)人最大的幫助！
老王：小明說(shuō)得對(duì)！小明真牛逼！
以上內(nèi)容純屬虛構(gòu)，如有推廣，是我故意的！