Last Edited: Jan, 2016

（如果內容有誤，你可以留言，或用任何管道告訴我）

雖然實驗室不是正規寫程式的地方，多數的人也沒把寫程式當成一回事。不過隨著要分析的資料、樣本數越來越多，多到自己電腦跑不動，server 也要跑很久的時候，就會顯示出程式的重要性。另一方面，現在的研究講求 reproducibility，如果要讓自己的分析在一年之後也能重現，或者讓世界上其他的研究者也能重現的話，需要基本的程式技巧。

這一系列的文章，目標讓實驗室的新生，不論是不是 CS 背景，都能了解當今軟體開發流程及基本技能。軟體開發需要一些背景知識，才能與開發者正常交流。這些背景知識包括：

• 熟悉在 server 上工作（或 Linux 的使用）
• 一個很多人用的軟體工具長什麼樣
• 如何把自己的程式與別人分享
• 多人共同開發
• 其他人都怎麼樣寫程式

這些內容在學校課程的訓練中較少，尤其是電機背景的話在寫程式又更為隨性，但這對一個長期的軟體專案是必需的。希望大家能養成這些習慣。

這些主題需要熟練到什麼程度，見人見智，深入下去每一個都夠花幾個月的時間鑽研，但以一個實驗室專題、或要完成的軟體專案來說都不實際，至少老闆一點都不在意。所以個人覺得，最低標準就是在遇到該課題不懂的地方時，「能知道怎麼下關鍵字查」且「查完的結果能看得懂」。

系列文原本放在 Github Gist 上，但現在有自己的 blog 了，就整理到這邊順便更新。

學習方式

每一篇都會是一個主題，主題底下會列出一些資源。主題的最後有學習目標，方便讓你評估自己學到什麼程度。學習目標會給一個明確的任務，我盡量讓它能跟（宅宅的）日常生活結合。通常只要完成前一、二個目標就行了，這也不是功課所以不用給我看。但如果你不介意給我看的話，我會分享我主觀的建議。大部份的任務是沒有唯一的正確答案，只要能解決問題都是好方法。

總之，這些資源不用全看，任務不用全做，大家自己斟酌要花多少時間在不同的主題上。

挑你喜歡的東西盡量鑽，沒有 fu 的就隨便看看會了就好

我會盡量按照難易度排列，中英文的資源都放。

問：為什麼不帶大家手把手教學？

簡單地說沒空。認真地說，大家的學習速度跟底子都不一樣，同步學只是浪費各位的時間。

我大概沒有辦法一個一個項目帶大家練習，底下的很多連結只是提供一個學習的窗口，真正要學下去，都是要花一定時間的。所以也不要抱著「只要讀完這些文章就會了○○○」這樣的想法。

白話的來說，這些背景知識就像遊戲的技能樹，基礎技能要先點好才能點進階技能。要把基礎技能點滿了再練等也可能，但不必要一直練等，大家未必喜歡，現實中也不許你練等不解任務。

一開始可能碰到小問題就要查，或者要連續查很多個網頁被導向四、五次才能稍微解答自己的疑問。這個現象是非常正常的，如果大家能撐過初期這段比較挫折的時期，日後要自學軟體基本上就沒問題了。

熟練來自生活中的實踐

要很快地學好程式，我推薦練習把程式應用在生活中。例如用文字命令列來下載檔案；把自己筆電變成 linux 桌面系統，練習自己編譯軟體、解決各式安裝的狀況。讓自己的電腦成為一個自己能接受的軟體開發環境，並經常的使用它，就能降低對寫程式的陌生與不知所措感。

上面的方法可能稍難一些，負擔比較小的可以開始做「思考練習」。思考練習包含去想生活中的大小事該怎麼寫程式來控制。例如我該怎麼設計一個電梯系統？臉書怎麼呈現大家的動態？只要大概想一想就好了，想不出來也不會怎樣，也不用特別查資料。過一段時間對程式的 sense 也會提昇。

如果需要更硬派的學習方式，不妨把自己電腦安裝的軟體的源始碼都拿出來看一下，加入幾個自己平常用的軟體的專案來修改它，讓它更少問題更多功能（一般叫 contribute）。也可以把實驗室有用到的工具的原始碼拿出來看一下，例如 sratoolkit、cutadapt，看看自己能不能讀懂別人的程式碼。

給 Windows 使用者

建議大家想辦法裝個 Linux（或用 Mac）。如果不想取代掉自己的 Windows 環境話，可以安裝 VirtualBox 裝個虛擬的 Linux，或者在 Amazon 等 VPS 架一台虛擬主機。

Windows 因為對圖形介面（GUI）設計的很好，也不容易讓使用者用命令列模式（terminal, console)。雖然 Windows 上有像 command prompt、Powershell 之類的環境，但都很難用它來操控整個系統。而且它打從骨子就跟 Linux 不一樣，所以相關的指令不好在網上的教學文章中找到，而多數 Windows 的開發者也不喜歡用 terminal。

另一方面，大家對 Visual Studio 的印象都是要收錢的¹，這是 Windows 上最完整最好用的開發環境，不想付費的情況下可能就會覺得「寫程式充滿障礙」，更何況 VS 也是圖形化的編輯器，也會不了解背後運作的方式。市面的開源軟體多半在 *nix 上開發，對 Windows 支援度差也加深這個障礙（「想要自己裝但都一堆限制又很容易失敗」）

不用 terminal 的壞處是很難想像自己系統中的軟體為什麼能運作。感覺要寫個有 GUI 的程式都要很厲害，跟自己學過的寫程式都不一樣。但實質上是沒有太多區別的，只是要完成一個能安裝在系統中的視窗軟體，需要的步驟多很多，一般簡單的專案都不會到那個階段。

給 OSX 使用者

Mac OSX 使用者也有這樣的現象，但因為 OSX 在底層用的是跟 FreeBSD 很相似，而 FreeBSD 跟 Linux 相似，所以它的 terminal 環境是很完整的。現在軟體開發者很多人用 OSX，因此網路上 Linux、OSX 資源都很多，兩者的經驗常能自然地移植。

如何在 OSX 上開發程式，可以參考附錄 0 的筆記，但內容很主觀，不是每個人都會像我這樣用。

文章目錄

寫一寫內容也變得蠻多的，所以把它切成了幾篇文章，請按照數字順序閱讀：

• Introduction
• Chapter 1 – Linux
• Chapter 2 – Text Editing (Markdown, Text Editor)
• Chapter 3 – Version Control (Git)
• Chapter 4 – Python
• Appendix 1 – OSX Development Environment
• Appendix 2 – Python in Bioinformatics

或者，用 labcoding 這個 tag 也可以找到所有的文章。