原作者：三只青蛙

倪光南院士在天津工業APP大會發言

屈指數一數，我從事cae程序工作十幾年了，沒有什么成績，有的只是教訓和眼淚。十幾年間，幾乎沒有周末和假日，沒有娛樂和休閑，也沒有了愛好。回頭想想，其實很多很多的路，是在仿徨和猶豫中度過的，總在猶豫，總在反復，總在時時刻刻的考慮，是不是那樣寫更好，是不是不應該這么寫。是的，有很多很多的后悔的作為。

很榮幸，我還活著，還在做著這個工作，希望能把自己的一些看法，一些想法，一些理解，寫下來，對希望充滿活力的年輕人有一絲助力和借鑒。使得成長的路更短，略微更平坦一些。最近的時間比較緊，在完成目前工作后，會加速的做這些事情。

在這個系列的文章里，我只談CAE的程序問題，不去觸碰CAE的產業問題，也許那不是我關心的事情。我只想說一句在這里，我是反對以資本的方式去硬砸這個產業的。這個東西是個需要時間積累的東西，很難想象可以用資本能夠擊穿。

我的工作生涯里，有50%的時間在做計算，50%的內容在做前后處理。前面的寫作我只會涉及計算，以后會再寫一些前后處理方面的東西。即使計算方面, 針對不同的專業，也是千番不同。我想大家可以和我交流的，大多也是更為基礎的程序代碼方法和算法方法，更多的東西，我想我也肯定無從了解。

也就是跨學科了吧，只拿做計算的來說吧，學好本專業已經不容易了，還要學好計算機程序編寫。至于計算機程序的編制, 需要學習的還有數值方法，矩陣論，甚至圖論等……, 幾乎所有的數學都要學差不多，不一定要會證明和很深，但是大多數都要理解，才能寫出精巧的程序。這個問題，我想以后慢慢做一些框圖來解釋。給寫不同程序的人，不同的建議，要準備什么書，儲備什么知識等。

其實，看過太多的開源的很多的程序，可以看出，都是學力學的人寫的，雖然寫的整齊漂亮，但是還是很多不符合計算機原理的，我們不能拿著當做圣經。也有很多程序，可以看出是計算機的按照學力學的要求去寫的，寫的啰里啰嗦，整理規整，似乎增一分則肥，減一分則瘦，實則編排亂七八糟，這些程序不應作為學習的目標。別人的程序，看的多了，自然都會有深刻的理解，都會看的出來，但是改成自己的，卻需要更深入的理解，仍然是非常痛苦的事情。

我這里指的是團隊建設，一加一等于二，沒有問題的，那僅僅是個理想的相加，現實中，要筑起一道墻，一塊一塊的磚頭疊加一起，是沒有意義的，需要砂漿來粘合，需要時間來凝固，需要澆水來養護。

很多時候，我們要求一個學力學的，和一個學計算機的去合作完成一個程序，大多數時候都是失敗，我不知道老外這種事情的管理是如何的。我知道的，中國人在這種的合作上，大多是失敗的。我想老外也差不多。

成功的少數案例，就是學力學的會寫程序了，學計算機的也懂力學了，而且懂的程度很深。并沒有一條很好的途徑，使得兩者在互相了解對方知識很少的情況下完成這件事情。但是最后的結果，僅僅是完成，還是有問題的，起碼在代碼上，可以輕易的看出，是學力學的模仿計算機寫的，還是計算機的不懂裝懂的按照學力學的說的寫的。

CAE專業和計算機代碼之間，是需要二級算法的。所謂的二級算法，大多衍生于數值方法那門課的內容，也有更多的需要完整的學一門新課。大多數有興趣有動力來做CAE程序的人，基本都把自己的專業部分學的很好了，理解的很透，但是一旦上手開始寫，又覺得無所適從。其實，這中間還差很多很多東西，二級算法書上不會講，基本都是要自己悟的，基本，大多數人選擇從開源的程序學習進入。以后我想專門的來討論開源軟件的讀改問題。

在計算機專業和cae專業之間，人員的磨合，代碼的精進，都是基于二級算法的建立和改進的。這也就是經驗的集合吧。論文上的東西都差不多的其實，大部分是公開的，我們和成熟商軟的距離，就差這個其實。

程序在本質上是相同的。那是編程二進制之后的事情了。所以有一種說法, 所以用哪種語言都一樣。學好了，都能寫出好的程序，這是對的。這里的不同，說的是，其實每一門語言，都有自己獨特的地方和優勢，你用那門語言去寫，就要利用好那門語言的優勢，才能寫出好的程序。才能感到那門語言的魅力。

在結構化程序上，大多數語言是可以互相調用的，基本是相同的。很多書也如是說。

C++的行存儲和fortran的列存儲，就會給互相調用帶來很多的困擾空間。C++的指針和fortran指針并不是一個概念。Fortran的“class”和C++的也完全不是一個東西，有了“class”的fortran程序是不能供C++使用的。你要fortran面對對象到底，還是以后要和C++混用，要一開始就想清楚。這僅僅是一個例子，每種語言學到深處，都是有它自己的精妙所在的。而一旦你用了它精妙的部分，大概率的和其他程序不會相同。這也是很多人爭論用哪種原因好的原因。

真的很希望計算機就一種語言，起碼不用那么糾結，我想做計算的大多數用這兩種語言，已經足夠糾結，現在出現了更多的，python，perl等。糾結更加糾結。我和大多數的人一樣，很多時間花在了糾結上。糾結用哪一種語言。

現在呢，我還在糾結偶爾，還是沒徹底解決。兩種語言，我都算精通了，不是語言的事情了。但是在做某件事情的時候，往往希望基于某個東西去做，那個既有東西的功能的好壞，也包含了語言的選擇，成為了一個糾結的選項。在語言的單獨選項上，我更偏向于c++語言。以后的程序都是趨向于大型化，利用C++更好管理，這是學C++的人的借口。其實新的fortran也能很容易的大型代碼的管理，單獨做計算的，無論程序多大，我想fortan已經足夠。我偏向c++，是因為同時在做前后處理。

大多數做cae計算程序的人，都是邊學邊干的，這一點不可避免。我是這么過來的。

每個人學語言都有這樣幾個階段。每個階段的成就感是必要的。

• 初學，很感興趣，興趣在結構化的循環控制和實現自己的算法, 基本一個小程序都是用來計算，都是干貨。
  

• 更深入的時候，發現管理性的代碼越來越多。一個大型程序，基本管理性的代碼要占到60%可能，功能性代碼占比卻逐步減少。基本每一個搞專業的都會有一種煩躁感。很多人專業搞的非常好，但是就是客服不了這一種煩躁感，很多年都沒有把自己的東西寫出好的軟件程序。這一步也許是成長最重要的部分。

• 編輯器的操作是另一個部分，這一步其實更多的人在一起工作更好，會一起獲取更多的使用經驗，編譯器的熟悉程序關系到編寫的效率，也是一個必須要過的關。

• 因為工作問題，會去翻更多的別人的代碼，這一步要小心，我是這么過來的，在翻別人東西的時候，有時會被別的興趣去吸引，走偏了方向，尤其是技術控，自己也有自控能力。可能完成導師和老板的任務更重要，感興趣的以后慢慢再說。

• 學會忍受寂寞，接下來就是在迷茫和清晰之間無限的循環了。

對于不同的數值方法，都有不同領域的用途。每種方法寫起來，除了算法本身的問題，也有不同的編寫套路。我想所謂的這些方法“套路”，其實就是軟件程序的架構和實現細節。我對有限元和離散元的套路知道個大概。即使同樣的的有限元程序，因為目標的專業不同，架構和套路也是千奇百怪。以后慢慢會很多不同的代碼套路講給大家，每個作者做這些代碼的時候，真的是有自己非常深入的考慮。我們有幸學習別人的東西，是一件很幸福的事情。

希望以后總結下，用某種方式發布出來。把各個軟件的架構和目標，都講給希望學習CAE程序的人。

不同的計算方法，編寫都有不同的技巧問題，我熟悉有限元的，和離散元的。希望以后和更多人交流。這個暫時不展開說。繁而雜的東西。

一篇論文的編寫，作者大概最后寫出的方式大概不會太多。公式是一定的。不會有更多的差異，但是這篇實現到代碼的時候，可能會有千百種方式。我想分成下面幾種情況：

很多人更關心第二項，不能理解的也能實現。這個確實有，以后會寫一些相關的經驗文章，來說明技巧。但是不建議大家這么做。知其然，不知其所以然，最終還是很難進一步寫下去的。