我们应该在“编程基础”课程中教授指针吗？

Question

我将在明年秋季开设一门关于编程基础课程的课程，这是一年级的计算机科学课程。在这样的课程中教授指针的优点和缺点是什么？ （我的立场：应该教他们。）

编辑：我的“迎合你的观众”这一论点的问题是，在大学的前几年，我们（教授）不知道学生是否想成为科学家。 ..我们希望我们知道，但我们必须在那些将留在学校（4年不是科学家制造）和将成为工程师的人之间取得平衡。

最终决定：至少是引用，但可能是没有指针算术的指针。

Answer 1

至少你应该教导参考或一些等同的概念。我认为你应该对指针算法，c数组和字符串等事情采取简单方法，但是间接是计算机科学中一个非常重要的概念，应该向学生介绍它。

Answer 2

是

指针支持其他更高级别语言中的大量概念，我坚信你需要教一些低级别的东西，以便更好地理解为什么我们打扰任何东西更高层次。

一旦你理解了如何分配内存，以及如何使用指针解决和操作，解释许多其他结构变得更容易。例如，解释Java中的NullPointerException，甚至是这些语言中的引用概念，如果你有一个人理解C中的指针（更好的是，如果他们也在C ++中使用引用），那就是孩子的游戏。

Answer 3

绝对教导他们。理解间接对于编程是必不可少的，无论是指针，引用，动态绑定还是其他任何东西。现在显然不要从它们开始，但理解间接性至少与理解控制流思想一样重要。

当然，有些人只是不会得到它而且会做得不好或辍学。如果这是一个针对那些想成为CS专业的人的课程，那么就不要因为你只是鼓励他们提前转换专业而不是更晚。如果对于那些对编程有兴趣的人来说，它更多或是一般的编程课程，那么它们应该仍然可以引入，但不会严厉或严重评分。

Answer 4

在我作为CS学生的第一年，我参加了秋季的Java课程，这是一般的介绍。教授没有直接教指针，但他确实教过引用的概念，以及为什么你可以修改对象，而不是当原语在参数中传递时。

在我的第二学期，我参加了系列中的下一个课程，这是关于C的，这个课程很大程度上依赖于指针。

对于编程类的介绍，我只想提及引用，而不是直接引用。

Answer 5

我认为“编程的基础”课程至少应该触及基本的处理器架构和汇编语言，如果确实如此，你就不能真正地讨论不讨论指针。 如果你只教授高级（字节码）语言，那么我猜指针会让观众感到困惑。

Answer 6

优点：充分了解机器使用内存的方式，堆上数据指针（和陷阱）与堆栈上数据指针之间的差异，传递方法按地址等等。

缺点：对于尚未了解（或没有足够时间来理解概念）的计算机体系结构的受众，包括什么是堆栈，什么是寄存器，调用约定等等，都很复杂

因此，总而言之，很大程度上取决于您的受众和您要解决的语言（指针在LISP或Java的背景下将毫无意义），以及你有多深入你的意图是什么是堆，什么是堆栈，范围如何被转换为堆栈（即为什么永远不会返回指向局部变量的指针）等等。

当我教授指向工程类的指针时，我最终在一个简单的“hello world”程序中启动了一个调试器，并向学生展示了实际的机器代码，寄存器值和相应的内存转储，以及堆栈操作和参数传递，等等，但他们已经准备好了。您的观众是否愿意接受这样的深入探险，以确保对幕后发生的事情有充分的理解，并且您愿意这么做？ ：）

Answer 7

我认为你不应该教它第一次。但后来，一旦获得了编程的基本概念。

一个很好的例子是最后一本Stroustrup书：Programming -- Principles and Practice Using C++他教授如何在讨论指针之前制作解析器，I / O（流）用法和GUI用法！

我认为它将是一个很好的教学参考，因为理解我们构建想法的方式更自然，而不是我们必须同时处理多少约束（例如内存管理）才能使软件工作。我真的建议你这本书，以便对编程的基础知识有一个全新的视角。

Answer 8

这实际上取决于你的课程目标 - 教学编程和教学计算机科学是两个不同的目标，虽然它们不是相互排斥的，但是入门课程通常不能同时教授两者。这是一个不同的例子：说我们想学习如何对列表进行排序。 C ++中的编程课程将教你使用std :: sort函数模板的语法，而家庭作业可能会编写几个比较函子。计算机科学课程将向您解释合并排序是什么，算法在伪代码中是什么样的，它的性能/空间特征，以及家庭作业本身就是编写排序函数。

因此，如果你正在教授入门编程，那么是的，你应该教你的学生指点。

如果您正在教授计算机科学，那么不，不需要在入门级别理解指针。

Answer 9

任何自称为优秀程序员的人都必须知道指针是如何工作的;作为一名优秀的程序员意味着他们不仅只知道一种编程语言，而且他们知道编程语言的工作原理，使他们能够适应他们以前从未见过的编程语言。

然而，这并不意味着编程课程的基础应该是教学指针。

• 如果您的目标是让这些人对编程语言有一个完整的，全面的熟悉，那么是指针应该是其中的一部分。
• 如果你将它们引入编程的方式是首先使用一种编程语言，意图在后续课程中覆盖其他语言，并且指针与该语言无关，那么就没有必要讨论指针了。

我认为只用一种语言开始人们，而不是试图一次性涵盖所有语言风格，可以说很多话。

我的第一个入门编程课程使用了Haskell。直到使用C的后续课程才引入指针（当我参加课程时，我已经是一名优秀的C和C ++程序员;这些课程是强制性的。）