程序员必须挑战的七大编程项目，你能挑战几个？-程序员必须会的编程

1)Sums

提示：针对这道题目，你需要采用一种技术，即使你已经拥有几十年的编程经验。从数据文件开始，列出每个年级、每个学校、每个城市、每个州中红发学生的数量。你的任务是按数据进行排列，每个州（第一），城市（第二），学校（第三），最后按年级（K to 6）

IDENTIFICATION DIVISION.{.js .plain} 
 
  
 
PROGRAM-ID. SUMS.{.js .plain} 
 
  
 
ENVIRONMENT DIVISION.{.js .plain} 
 
  
 
INPUT-OUTPUT SECTION.{.js .plain} 
 
  
 
FILE-CONTROL.{.js .plain} 
 
  
 
SELECT StudentFile ASSIGN TO {.js .plain}'input.txt'{.js .string} 
 
  
 
    {.js .spaces}ORGANIZATION IS LINE SEQUENTIAL.{.js .plain} 
 
  
 
DATA DIVISION.{.js .plain} 
 
  
 
FILE SECTION.{.js .plain} 
 
  
 
FD StudentFile.{.js .plain} 
 
  
 
01 StudentCount.{.js .plain} 
 
  
 
   {.js .spaces}02  State       PIC X(12).{.js .plain} 
 
  
 
   {.js .spaces}02  City        PIC X(18).{.js .plain} 
 
  
 
   {.js .spaces}02  School      PIC X(20).{.js .plain} 
 
  
 
   {.js .spaces}02  Grade      PIC X.{.js .plain} 
 
  
 
   {.js .spaces}02  RedHaired   PIC 9999.{.js .plain} 
 
  
 
WORKING-STORAGE SECTION.{.js .plain} 
 
  
 
[…]{.js .plain} 
 
  
 
PROCEDURE DIVISION.{.js .plain} 
 
  
 
Begin.{.js .plain} 
 
  
 
    {.js .spaces}OPEN INPUT StudentFile.{.js .plain} 
 
  
 
    {.js .spaces}READ StudentFile{.js .plain} 
 
  
 
      {.js .spaces}AT END MOVE HIGH-VALUES TO StudentCount{.js 
.plain} 
 
  
 
    {.js .spaces}END-READ.{.js .plain} 
 
  
 
    {.js .spaces}[…]{.js .plain} 
 
  
 
STOP RUN.{.js .plain}

下面是个输入文件案例：

NY        NYC             PS 122            K1000{.js .plain}

NY        NYC             PS 122            12000{.js .plain}

NY        NYC             PS 122            43000{.js .plain}

NY        NYC             St-Judes          40043{.js .plain}

NY        NYC             St-Judes          50057{.js .plain}

NY        Albany          Green Acres       K0003{.js .plain}

NY        Albany          Green Acres       20005{.js .plain}

NY        Albany          Green Acres       30010{.js .plain}

NY        Albany          Blue Hills        30123{.js .plain}

NY        Albany          Blue Hills        40302{.js .plain}

NY        Albany          Blue Hills        50067{.js .plain}

NY        Rochester       Happy Trails      50076{.js .plain}
<b>Gives:</b>{.js .plain} 
 
  
 
      {.js .spaces}PS 122                 6000{.js .plain} 
 
  
 
      {.js .spaces}St-Judes                100{.js .plain} 
 
  
 
      {.js .spaces}NYC                  6100{.js .plain} 
 
  
 
      {.js .spaces}Green Acres              18{.js .plain} 
 
  
 
      {.js .spaces}Blue Hills              492{.js .plain} 
 
  
 
      {.js .spaces}Albany                510{.js .plain} 
 
  
 
      {.js .spaces}Happy Trails             76{.js .plain} 
 
  
 
      {.js .spaces}Rochester              76{.js .plain} 
 
  
 
      {.js .spaces}NY             6686{.js .plain} 
  

在这个例子中我采用了COBOL，使用固定的长度字段，数值填充为0。你可能会认为tab-
or comma-separated
input，当然这个值不一定非要为0。这个题目旨在增加正确值并在正确的时间显示，而不是为了证明你可以输入解析局部变量。请注意，这里的数据都是虚构的。

2) Fibonacci Sequence（斐波那契序列）

0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21…{.js .plain}

写个函数返回到第n^th^的序列。这题应该是很容易。

3) Drawing with a Turtle

TurtleArt是创建该程序的其中一个，
其适合绘制各种图片。你可以将“pen”移动至一个新的位置，改变画笔的颜色，前进或者后退，随意改变方向。此外，你还可以添加绘画路径，改变整个方形或者圆形色彩。这个挑战就是利用TurtleArt来画花。

下载TurtleArt：

Microsoft Windows
Mac OS X
GNU/Linux (需要点击 Java. Adjust进行设置)

你可以参照这幅图片来进行绘制，当然你也可以自由创建。如果你认为这个很简单，你还以尝试绘制Michelle Deschênes：

4) 16-Puzzle

有时我们也称其为15-puzzle拼图，这个通常是由塑料制作而成的小玩具，采用4×4网格被分成15块，每一块都有图片。游戏的目标是重新组合图片以形成一个完成的图像。

参考Wikipedia上9-puzzle的相关示例。

我们可以通过Scratch来编写16-puzzle游戏。它与TurtleArt相类似，但不要你安装软件。你可以在线使用Scratch。

先不要急着挑战高难度，由简入繁，你可以先从2×2 puzzle开始，成功创建后再进行3×3，一步一步逐级增加，直到最终获得完成16-puzzle。

5) Pascal Triangle（帕斯卡三角）

对于这个挑战，通常会采用SQL来计算每一行的帕斯卡三角。

这个题目可能在我们童年时期见过，从1开始，1在顶部，第一个和最后一个都是1；接着每一行中间数字是由相邻两个数字之和，呈现金字塔形状。

我们先定义一个表，这里使用MySQL语法，也可以采用任意SQL数据库引擎：

create table pascal ({.js .plain} 
 
  
 
  {.js .spaces}row int not {.js .plain}null{.js .keyword},{.js .plain} 
 
  
 
  {.js .spaces}entry int not {.js .plain}null{.js .keyword},{.js 
 
.plain} 
 
  
 
  {.js .spaces}val int not {.js .plain}null{.js .keyword},{.js .plain} 
 
  
 
  {.js .spaces}primary key (row, entry){.js .plain} 
 
  
 
);{.js .plain}

先初始化前两行，从技术上来讲，你只真正需要第一个，从第三行开始变得很容易，实际上你已经从上一行开始计算值。

insert into pascal values (1, 1, 1);{.js .plain} 
 
  
 
insert into pascal values (2, 1, 1);{.js .plain} 
 
  
 
insert into pascal values (2, 2, 1);{.js .plain}

你可以使用存储过程（ stored
procedure）来填写 n^th^行，或者你也可以使用宿主语言（host
language）比如PHP或Java来调用数据库。记住，不要使用任何（flow control
）流量控制（比如ifs, loops等），不要调用递归函数，你可以采用insert
statements。

mysql> select * from pascal where row = 10;{.js .plain}

当然，只要你愿意，你也可以采用NoSQL数据库。

6) Sierpiński Triangle （谢尔宾斯基三角形）

这个得名来源于波兰数学家 Wacław Franciszek Sierpiński（波兰语，谢尔宾斯基），有三个著名的分形是以他的名字命名（Sierpinski三角形，Sierpinski地毯，Sierpinski曲线），创建于1915年。

绘制这个，你需要从一个等边三角形（equilateral triangle）开始，然后给其填充颜色，然后挖空三角形中间部分，这样中间的三角形是其他三个三角形的边。从9个三角形增加至27个，以此类推。

你也可以在HTML5 canvas中绘制，首先你要决定canvas的形状及大小以及三角形坐标。

如果每个边有长度x，长度h，那么就可通过从顶点画线，这样使它底部的边缘交叉成直角，可以采用应用勾股定理找到h至x的比例。

如果你不想采用数学原理，那么你还可以使用canvas设定宽220，高195，三角形顶点 (10, 185)，(210, 185)，(110,
10)。当你完成一个基本的三角形工作，添加一个小动画。使其呈现出不同的效果，你可以看到它是如何一步一步实现的。

完成三角形后，你还可以尝试 Sierpiński carpet（Sierpinski地毯）。

道理是同样的，从一个正方形开始，把它分成9个正方形。挖空中间，和其他8个正方形构成carpet。

7) Project Euler

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Project Euler由Colin Hughes（也被人称为euler）在2001年10月创建，一开始时作为mathschallenge网站的一个子栏目。它是一个具有挑战性的不仅仅需要具备数学能力的“数学/计算机编程”问题集合。

Project Euler致力于鼓励、挑战并且发展解题技巧，并且为那些对迷人的数学世界有兴趣的人提供乐趣。

Project Euler提供的问题集有不同的难度以及多种解题经验，可以进行连续的启发式的学习。也就是说，通过解决一个问题，提供给解题者一个新的概念，使解题者可以接触之前无法涉及的问题。因此，有毅力的参与者将会逐一完成每一个题目。

最后：

试试你能挑战几个吧？希望这些挑战能够激发你的好奇心，通过它们扩大视野，帮助你创造性的思考问题，因为软件开发本身就是个创造性的过程。