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之前想過寫一篇長文來闡述這個問題，因為要上班，所以寫了兩天才慢慢看完，很多觀點受限于個人知識水平，如有錯誤還請大家不吝指正，或者也可以寫下自己對這個行業(yè)的理解。最后希望本文能給對大學(xué)一二年不太了解的高考生或者應(yīng)屆生或者對計算機專業(yè)有興趣的人一份入門指南。接下來我會從就業(yè)角度，知名公司，產(chǎn)品代表，門檻，工具，技能，行業(yè)現(xiàn)狀，發(fā)展前景等角度描述軟件和硬件兩大方向，至于產(chǎn)品，推廣，運營等非技術(shù)方向，我了解不多，不敢多言，請大家積極分享，多提建議。先從思維導(dǎo)圖開始吧。

＃＃ 硬件

硬件工程師

指計算機領(lǐng)域需要接觸底層電路的工程師。其實在電氣領(lǐng)域，電氣方向又分為強電和弱電，強電指高壓輸電、電機等大電流作為能源和動力的領(lǐng)域，弱電指微電子方向的信息處理領(lǐng)域。計算機硬件工程師的工作范圍是弱電，主要內(nèi)容有PCB設(shè)計（印刷電路板）、IC（芯片）設(shè)計、FPGA工程師，也包括針對具體硬件進行系統(tǒng)開發(fā)和維護的嵌入式工程。

#### PCB工程師、FPGA工程師、IC工程師

這些專業(yè)術(shù)語可能大家不太明白，我來給大家舉幾個每個類型工程師對應(yīng)的工程產(chǎn)品的例子。

PCB工程師的工作就是設(shè)計一個高速且堅固的傳輸網(wǎng)絡(luò)來連接電路板上不同功能的模塊，他們的工作環(huán)境如下圖所示。

FPGA全稱是現(xiàn)場可編程邏輯陣列，理解就是可編程的硬件。傳統(tǒng)的集成電路都是定制化的，針對特定需求設(shè)計特定的電路板。而FPGA可以通過熔斷機制，動態(tài)修改電路的結(jié)構(gòu)，達到動態(tài)編程的效果。簡單來說，對于一個FPGA來說，你可以把它燒錄成一個視頻編碼器，或者一個無線wifi通訊模塊。雖然這些算法都可以通過軟件來實現(xiàn)，但是硬件實現(xiàn)的算法成本更低。常用的開發(fā)語言有VHDL（硬件描述語言）。

IC工程師負責設(shè)計一個高效的計算大腦，這涉及到流水線機制、超頻，最重要的是解決納米級的電流擾動問題，而最大的制約因素也是材料工藝問題。

以上三個崗位其實都是現(xiàn)代學(xué)術(shù)分支中EE的子類別，其實從事這個方向的大多是學(xué)電子電路工程的學(xué)生。這個專業(yè)的特點就是強者通吃，全球只有兩家芯片公司，Intel和AMD，而他們的核心競爭力并不在芯片設(shè)計能力，而是在制造工藝上。現(xiàn)在在移動終端，也有英國Acorn公司設(shè)計的ARM芯片，它只提供一個方案和設(shè)計圖，具體制造還得華為、三星自己去搞。但同時也有很多小眾領(lǐng)域，比如無人機、安防門等，需要做專門的PCB設(shè)計，所以硬件工程師也有市場需求基礎(chǔ)，但不是很多。從技能要求上看，需要扎實的數(shù)學(xué)知識，嚴謹?shù)倪壿嫞嗟碾娮与娐分R，類似的工具就沒那么重要了。從未來的發(fā)展前景來看，隨著智能硬件物聯(lián)網(wǎng)的推廣，會有很大的加成。

職位要求：IC>FPGA=PCB

#### 嵌入式工程師

**系統(tǒng)級嵌入**

主要是針對具體的硬件移植一個操作系統(tǒng)，類似Linux，VxWorks等，甚至開發(fā)一個只能滿足需求的未知系統(tǒng)，需要讀管腳信息，讀時序。不過大部分人還是采用成熟的系統(tǒng)移植，自己寫系統(tǒng)太慢，而且坑肯定也不少，相對來說這個級別的人都是高手，或者做一些驅(qū)動開發(fā)。比如每年讓無數(shù)游戲極客入手的最新款NVIDIA顯卡，就需要這個級別的工程師來制作對應(yīng)的顯卡驅(qū)動。

薪資水平絕對高，起薪百萬級別，入行門檻也絕對高，行業(yè)內(nèi)最強的不在研究所，而在公司。

**應(yīng)用層嵌入**

基于一個已經(jīng)運行的機器做開發(fā)，比如操作系統(tǒng)已經(jīng)提供了最基本的文件管理，內(nèi)存管理，CPU管理。你在這個基礎(chǔ)上開發(fā)具體的應(yīng)用。常用的語言工具是C。我的實驗室其實就是這個方向，做過一些軍工、國企的項目。從這個層面往上，在成為架構(gòu)師之前，至少接觸過一些?？梢哉?wù)勛约旱母惺埽皇侨ゲ橘Y料。

嵌入式應(yīng)用開發(fā)最煩的不是開發(fā)而是調(diào)試。在這個層面上開發(fā)會出現(xiàn)各種各樣奇怪的問題。比如，你的應(yīng)用昨天還運行良好，今天可能就崩潰了。可能是硬件問題，比如虛焊？電容擊穿？電路板電流擾動？也可能是軟件問題，比如野指針（很少有系統(tǒng)有虛擬內(nèi)存，你的所有操作都是在實際的內(nèi)存空間上進行的）或者內(nèi)存溢出。

薪資方面，起薪比較低，今年華為的薪資還算不錯，最高16K，不過隨著對業(yè)務(wù)越來越熟悉，薪資就沒有上限了，最終的晉升身份是系統(tǒng)級嵌入式工程師。

＃＃ 軟件

### 桌面編程工程師

傳統(tǒng)的桌面應(yīng)用軟件類似office，瀏覽器，以及在PC上運行的軟件，主流的開發(fā)框架有Qt，MFC，.NET等，桌面應(yīng)用領(lǐng)域現(xiàn)在還比較強勢的有微軟的office，桌面游戲公司，以及基于微軟的C#開發(fā)的應(yīng)用，還有基于QT的C++開發(fā)的應(yīng)用。其他的我不太了解，但是感覺這個市場不是很活躍，招人少，認識的人也沒有一個是走這個路線的。據(jù)朋友私信說，這個行業(yè)工資隨著互聯(lián)網(wǎng)的浪潮并沒有大幅上漲，朋友在.NET平臺用C#開發(fā)，有5年經(jīng)驗，15年工資水平在11k左右，后來轉(zhuǎn)行做了Android。當然這可能只是個別案例，還有很多厲害的人我們可能不知道。提前謝謝這位朋友。

### 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用工程師

從Google崛起以來，幾乎所有的新興巨頭公司，比如Facebook、BAT、亞馬遜，都是靠著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，靠著這群互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用工程師，也就是互聯(lián)網(wǎng)上自稱Coder的那群人，這個群體應(yīng)該占到了計算機領(lǐng)域研發(fā)人員的70%以上。

前端開發(fā)

前端從廣義上來說是指呈現(xiàn)在用戶視覺中、能被用戶直接感受到的領(lǐng)域，又可以細分為Web端、Android端、iOS端。

#### web前端（h5前端）

Web前端是指運行在瀏覽器（包括移動端和PC端瀏覽器，或者webview控件，甚至任何配備了JS引擎的環(huán)境）上的一系列應(yīng)用程序。

傳統(tǒng)的前端主要是指網(wǎng)頁，HTML，CSS，JS，或者HTML5，CSS3。然而，近年來前端發(fā)生了許多變化。

這個方向是近幾年的熱門，隨著機器性能的提升和V8引擎的普及，雖然JS的計算效率還遠遠落后于C和Java，但是對于內(nèi)容的呈現(xiàn)和展示基本已經(jīng)足夠了。因此近幾年出現(xiàn)了各種叛逃，比如游戲用的cocos2d-js，客戶端用的react-native。同時隨著大量人才的涌入，尤其是近兩年，大量的前端框架和解決方案讓你感覺已經(jīng)過時了。說實話兩年前還是JQuery一統(tǒng)天下，現(xiàn)在你不知道Vue和Angular都不好意思跟你打招呼。同時由于機器性能的提升和V8引擎的強大，腳本語言還有一個優(yōu)勢就是不需要編譯運行，這使得它能夠?qū)崿F(xiàn)其他語言做不到的事情---動態(tài)更新。無需發(fā)布應(yīng)用程序即可動態(tài)地進行大幅更改，這進一步增加了對 JS 的需求。

薪資相比前兩年漲了不少，市場需求也巨大，基本上沒有一個應(yīng)用是完全脫離web框架的，門檻不高，但是深入的話還是有很多東西需要學(xué)習(xí)的。

#### Android 和 iOS

Android 是基于 Linux 內(nèi)核的開源手機操作系統(tǒng)，由 Google 創(chuàng)立的開放手機聯(lián)盟（OHA）主導(dǎo)開發(fā)，主要針對智能手機、平板電腦等觸屏移動設(shè)備而設(shè)計。iOS（原名 iPhone OS，iOS 4 后改名為 iOS）是 Apple 為移動設(shè)備開發(fā)的閉源操作系統(tǒng)，支持的設(shè)備包括 iPhone、iPod touch 和 iPad。

目前在智能手機市場，Android 占有四分之三以上的市場份額，iOS 占有五分之一左右的市場份額，剩下的就是 Symbian 和 Winphone。我們不應(yīng)該考慮它們，而且你可能也不想這么做。雖然 Android 和 iOS 的市場份額差別很大，但 Android 工程師和 iOS 工程師的數(shù)量基本相同，所以如果你想從事移動終端開發(fā)，就業(yè)市場并沒有太大的區(qū)別。

從技術(shù)層面上來說，二者其實還是比較相似的，主要的區(qū)別其實還是生態(tài)系統(tǒng)的比較。

相應(yīng)的，Android的入門成本門檻可能比較低，Java相較于Object-C、Swift還是比較受歡迎的。同時，相較于iOS的1.5萬元起步投入（Mac電腦+蘋果手機+一年100美元的開發(fā)者賬號），Android的競爭可能更加激烈。

由于Android的開放性，基于開源Linux開發(fā)，所以業(yè)界很多公司都會針對Android做所謂的“深度定制”，“適合中國人的智能手機”等等，這就導(dǎo)致了Android的種類繁多。不同的手機廠商對某些細節(jié)的理解也不同。Android開發(fā)最大的問題就是適配，同時由于Android的權(quán)限開放性，也有很多可以被黑客攻擊的地方，針對Android的木馬病毒也很多（360管家），你要考慮的東西很多。不過目前Android隨著每個版本的發(fā)布，安全性越來越好貝語網(wǎng)校，權(quán)限管理也越來越規(guī)范，以后會越來越好。iOS的封閉性，發(fā)現(xiàn)的漏洞相對較少（不是很少，個人覺得肯定比Android多），但每次爆出都是大新聞，它的發(fā)展相對規(guī)范，也有很多成熟的解決方案，它的主要問題其實是iOS的審核。大多數(shù)公司都有過應(yīng)用程序被應(yīng)用商店拒絕的經(jīng)歷。

另外，蘋果最近也在大力推廣 Swift。如果要做 iOS，由于各種歷史問題，OC 不能完全放棄，但 Swift 也會成為你求職的一個考點或亮點。從同事們的反應(yīng)來看，Swift 比 OC 好玩，他們也更愿意做 Swift。

后端開發(fā)

后端開發(fā)是指為前端提供數(shù)據(jù)支持的一大類，包括數(shù)據(jù)庫、業(yè)務(wù)邏輯處理、數(shù)據(jù)處理等。主要的開發(fā)語言分為兩個方向：一是編譯型語言，比如Java、C/C++等，它們的特點是運行效率高，在同樣的機器配置下可以支撐更大的訪問量，適合超高并發(fā)。比如淘寶后端是Java，網(wǎng)易游戲、騰訊游戲是C++。另一類是解釋型語言，比如PHP、Python等，它們的特點是開發(fā)效率高，不需要編譯，寫完就可以運行，主要針對一些計算量不大的中小型網(wǎng)站，比如你的個人博客、管理后臺等。

運營工程師

專門從后端拿出來，是因為它的開發(fā)任務(wù)比較少，但是也很重要，當數(shù)量達到一定量級，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器有幾千臺的時候，就需要專業(yè)的人來做數(shù)據(jù)維護工作，它的工作也很辛苦，比如容災(zāi)備份、熱替換等。而且現(xiàn)在的趨勢是服務(wù)化、組件化、虛擬化，也有各種各樣的問題等著你去解決。但是從市場需求來看，只有大公司才會招專業(yè)的運維工程師，創(chuàng)業(yè)公司和百臺以下服務(wù)器的小公司，一般都托管在各種云上，然后由后端工程師來承擔責任。

后端開發(fā)

也就是那些經(jīng)常說自己是業(yè)務(wù)狗，認為不做架構(gòu)設(shè)計很low的loser coder。他們主要的工作就是實現(xiàn)PM的工作要求。比如雙十一來了，PM說要加一個搶紅包的功能，然后后端業(yè)務(wù)狗就忙不過來了，解決死鎖，重復(fù)請求，帶寬，高并發(fā)下各種功能。當然前端也是需要的，但是前端不需要考慮復(fù)雜的并發(fā)問題。如果這些業(yè)務(wù)狗在處理高并發(fā)問題上做出成績，那么就可以一步步升為架構(gòu)師了。到時候loser coder就可以從loser中除名了。

### 測試工程師

在產(chǎn)品或新功能上線前，必須進行全面測試。測試工程師其實分為兩種：純測試人員和他們的升級版——測試開發(fā)工程師，后者可以在測試過程中修復(fù)小的 Bug，而無需返工。優(yōu)秀的測試開發(fā)工程師的薪水也可以比開發(fā)人員高。

不要小看測試，不要以為測試只是點點鼠標看看是否正確那么簡單。一個合格的測試工程師需要熟悉各種測試工具，能夠自己寫測試腳本，發(fā)現(xiàn)bug，并且理解bug產(chǎn)生的原因。這類工作通常只分配給大公司，對于小公司來說，開發(fā)人員通常是自己的測試員。

### 安全工程師

同樣，當一個產(chǎn)品或一個新功能需要上線時，不僅需要進行完整的功能測試，還需要進行安全測試。由于安全測試可能需要很多知識，因此會有單獨的工作。

或者你更喜歡叫他們黑客（壞孩子）或者白帽子（好孩子）。他們游走在法律的邊緣，或者行俠仗義，不為人知，或者調(diào)皮搗蛋，想搞個大新聞，更有甚者計算機類專業(yè)包括哪些，為了利益而違法。但必須指出的是，他們確實是互聯(lián)網(wǎng)圈最有創(chuàng)新精神和叛逆精神的人。當然我說的不是那些連腳本都不會寫的工具男孩，我指的是阿桑奇和中本聰（主要是技術(shù)和思維，但是沒做過什么好事），他們是真主、耶穌基督，IT圈的精神偶像。必須指出的是，想做安全工程師，首先要走在邊緣線上，想要有最好的防御，首先要知道別人是怎么進攻的。工資也不是特別有競爭力（黑產(chǎn)除外）。很多修煉人看到這些年好孩子越來越多了，但是中國整體的環(huán)境不是特別好（烏云被關(guān)了）。

### 建筑師

從這開始，你在程序員圈已經(jīng)算是高富帥了，可以稱得上半個科學(xué)家了。架構(gòu)師的工作幾乎完全和代碼脫離了，主要工具也從 vim、eclipse 變成了 word、ppt，主要思考技術(shù)選型和開發(fā)大容量高并發(fā)問題的解決方案?；径际菑暮蠖斯こ處熖岚紊蟻淼?，好像聽說過業(yè)界也有前端工程師給 cto 提拔做架構(gòu)的，但畢竟還是少數(shù)，node 的效率還是差很多。

### 算法工程師

這一類人基本上都是在大學(xué)期間在 ACM 競賽中拿過獎，或者邏輯思維程度很高，數(shù)學(xué)功底扎實，算法優(yōu)秀。如果你是數(shù)學(xué)系或者物理系的優(yōu)秀畢業(yè)生，想轉(zhuǎn)行做 IT，這可以作為你的主攻方向。這在建筑系算是學(xué)術(shù)型的學(xué)校了。畢業(yè)后可以直接達到這個級別，起薪也很高。

數(shù)據(jù)挖掘工程師

它的功能就是從一堆數(shù)據(jù)里挖出你想要的信息。比如給你2008年到2016年所有的房屋交易量、房屋交易價格、土地交易量、人口增長、銀行貸款利率變化等很多信息，讓你預(yù)測明年房價的變化。這就是他們做的事情。這個工作分為三個步驟：爬取數(shù)據(jù)、建模、寫算法驗證。

爬蟲工程師的工作就是從國家統(tǒng)計局各個網(wǎng)站以及鏈家網(wǎng)站爬取數(shù)據(jù)，并將其存儲為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。

數(shù)學(xué)建模，建立各類數(shù)據(jù)之間的影響關(guān)系及影響因素。

在編寫算法驗證時，大多數(shù)數(shù)據(jù)挖掘工程師似乎使用Python，因為它的工具更多，語法更簡單。

難的不是寫代碼，而是建模。如果設(shè)計一個有效的模型，把這些數(shù)據(jù)之間的關(guān)系量化，影響因素的權(quán)重就是他們生命的價值，所以他們會自豪地稱自己為“參數(shù)調(diào)整員”。顧名思義，他們每天都在調(diào)整參數(shù)，讓模型計算結(jié)果與實際情況相符。

工資很高，一般只有統(tǒng)計分析局或者大公司才會招人。而且可以自己創(chuàng)業(yè)，像知乎上那個大名鼎鼎的團委書記，那種能用數(shù)據(jù)打人臉的牛逼人物。

另外我來介紹一下量化交易。量化交易是指用先進的數(shù)學(xué)模型代替人的主觀判斷，利用計算機技術(shù)從龐大的歷史數(shù)據(jù)中篩選出多個能帶來超額收益的“大概率”事件來制定策略，大大降低投資者情緒波動的影響，避免在市場極度熱情或悲觀時做出非理性的投資決策。這是一個比較成功的新型工種，將計算機輸家與金融高富帥結(jié)合在一起。優(yōu)秀的交易員建立理論交易模型，再由程序員實現(xiàn)代碼，這是數(shù)據(jù)挖掘領(lǐng)域比較直接的現(xiàn)金交易。著名的知乎英國五毛、Lightwing（李毅睿）就是從事這個方向的，他們的工資是按日發(fā)放的，關(guān)鍵在于模型建立，都是通過技術(shù)分析來保證盈利。比如價格從10元漲到10.1元，即使很有可能漲到11元，他們也可能賣出（算法策略），然后通過超高頻的買賣來保證盈利。比如雖然每筆交易只能賺1分錢，但他一天買賣幾十手，大部分都是盈利的，總盈利可能也有1塊錢，所以量化交易也叫高頻交易。

＃＃＃＃ 人工智能

我很久沒看過這方面的書了，可能理解錯了。大家經(jīng)常看到的Siri或者chatbots都是這種東西。它的本質(zhì)還是有限狀態(tài)機，在一個狀態(tài)，在很多因素的影響下，移動到下一個狀態(tài)。理論上，如果你把三維世界里你的所有輸入都考慮進去，定義好相應(yīng)的輸出，就可以實現(xiàn)人工智能。但是這樣寫出來的程序會非常龐大??，計算機跑不起來。我個人的理解是，基于計算機簡單的01唯一性，真正的人工智能還是相當難實現(xiàn)的。比如非常火的李世石vs AlphaGo，在這個具體的應(yīng)用中，輸入很簡單，圍棋上的棋子是16*16，狀態(tài)也很簡單，2的16*16次方。這個復(fù)雜度，肯定是無法一一列舉的，而且它們會有降維算法，會有各種算法來聚類它們的狀態(tài)。

深度學(xué)習(xí)

上面我們說的數(shù)據(jù)挖掘，會有一個調(diào)參的過程，而在深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域，它會加入一個正反饋，讓你的參數(shù)被機器自動調(diào)整，讓它計算的結(jié)果自動跟實際結(jié)果吻合。這就是所謂的機器學(xué)習(xí)，就是讓機器自動完成人工調(diào)參的過程。

另外，人工智能、深度學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)挖掘并不是割裂的，它們之間有一定重疊，真正的難點在于各種降維算法、概率論、退火等數(shù)學(xué)領(lǐng)域，這也是為什么他們被稱為半個科學(xué)家。

#### 性能效率支持

這是互聯(lián)網(wǎng)里的算法工程師一般做的事情。比如我要求一個數(shù)的平方根，現(xiàn)在我們編程很簡單，只需要 sqrt() 就可以了，但是如果你看過這個的源碼，你會驚呼，有興趣的話自己去搜一下，它不是用牛頓的萊布尼茨公式做的嗎，它比牛頓厲害多了，能提高 100 倍的效率。這只是一個很簡單的例子，在實際的應(yīng)用中，遇到計算量大的時候，就是他們出場的時候了。其實這部分功能大部分也是后端工程自己承擔的，但是不排除像 Google、Facebook 這樣的大公司會專門招聘 ACM 來提供算法支持，而且起薪很高。

這里要提一下效率工程的頭頭，游戲引擎工程師（目前國內(nèi)主要用開源的unity3d）。主要做3D渲染，需要在計算機圖形學(xué)方面有很高的造詣，就好比是工業(yè)皇冠上的航天發(fā)動機。游戲開發(fā)只是往特定方向發(fā)展，還有客戶端、網(wǎng)頁端、PC端、后端、數(shù)據(jù)庫運維等等，沒必要單獨說。不過游戲開發(fā)工程師一般比較累，不過工資也高，陰陽師團隊今年拿100個月的年終獎我一點都不意外。

### 標準化組織協(xié)會會員

這也是事實。比如電子工程師學(xué)會、3GPP協(xié)會，他們主要制定各種標準化協(xié)議。這個層次太高了，在某個特定領(lǐng)域，全世界能做決定的大概也就幾十個人，他們大概不在乎工資多少。而且他們大部分都是國家或者公益組織資助的計算機類專業(yè)包括哪些，反正不是以盈利為目的。比如TCP/IP協(xié)議制定，5G協(xié)議制定，我不知道他們從哪里招人，可能是大學(xué)教授，也可能是行業(yè)領(lǐng)袖。

### 量子計算機工程師

這太酷了，這是一個先驅(qū)，是未來的計算機，至于他們做什么以及怎么做，不要問我，我不知道?。?！