Почему многие разработчики не мыслят словами, а сразу «видят» архитектуру, блок-схемы, паттерны и фрагменты кода? Что особенного в мозге программиста и как он превращает абстрактные задачи в работающие системы? В этой статье я разбираюсь в когнитивной архитектуре программистского мышления: от памяти и нейронных связей до привычки «думать в коде», приводя примеры, личные наблюдения и немного кода на Python, C++ и Haskell.
Введение: нет, я не разговариваю сам с собой, я дебажу
«Ты вечно бормочешь что-то себе под нос», — говорит мне человек, наблюдая за тем, как я сижу перед ноутбуком с выражением лица, напоминающим хардкорную медитацию. Но правда в том, что я не разговариваю. Я думаю. Я не думаю словами. Я думаю конструкциями. Если что-то идет не так, я не слышу «ошибка», я вижу KeyError, null, SIGSEGV. Иногда прямо перед глазами.
Программисты редко формулируют проблему в голове естественным языком. Мы строим абстракции, раскладываем на слои, оборачиваем ошибки и вспоминаем сигнатуры методов. В этой статье я постараюсь объяснить, почему это не просто привычка, а нейрокогнитивная особенность, которая формируется у нас годами.
1. Архитектура мышления: что общего у мозга и IDE
Мозг разработчика — это, условно, IDE с автокомплитом, рефакторингом на лету и встроенным Linter’ом, который выдаёт «вот тут будет баг» задолго до того, как ты нажмешь «Run».
Рабочая память в голове — это тот же стек вызовов. Слишком много контекста — и всё валится. Переключение между задачами — это как git stash: что-то скинул, но не факт, что достанешь обратно без боли.
2. Левое, правое и prefrontal cortex
Писать код — не значит просто «думать логически». Это постоянная балансировка между:
левой префронтальной корой (абстрактное мышление, логика),
правым полушарием (визуализация, паттерны),
и моторной памятью (вспомни, как ты вслепую пишешь
def init(self):).
Пример: ты думаешь над структурой класса. В этот момент мозг формирует деревья, объекты, связи между сущностями — буквально визуально. Даже если ты смотришь в терминал, внутри головы работает графовый движок.
3. Мыслить как компилятор
Один из самых заметных эффектов — мы «собираем» мысль по аналогии с компиляцией:
class Vector2D:
def __init__(self, x, y):
self.x = x
self.y = y
def __add__(self, other):
return Vector2D(self.x + other.x, self.y + other.y)В голове это выглядит не как «два вектора складываются», а как: объект, метод, сигнатура, проверка типов, возвращаемое значение. Мы не думаем: «сложи x и x», мы видим self.x + other.x.
4. Когнитивные паттерны: почему паттерны проектирования приживаются
Когда изучаешь паттерны проектирования, со временем мозг перестаёт видеть строчки кода. Он начинает видеть структуру:
фабрика,
декоратор,
адаптер.
Это не просто шаблоны, это «горячие ключи» в голове. Мозг активирует целую сеть нейронов, ассоциированных с типом поведения. В каком-то смысле, паттерны — это нейронные метки для концептов.
5. Дебаг в голове: как работает внутренний Linter
У каждого опытного разработчика есть «чуйка». Её трудно объяснить словами, но она работает. Ты видишь функцию и понимаешь: тут будет баг, даже если пока не знаешь где.
Это не магия. Это гиппокамп и моторная память. Если ты сто раз отлаживал NullPointerException, мозг ассоциирует определённые формы и блоки с потенциальной ошибкой. Мы не читаем код — мы сканируем.
6. Язык как костыль
Почему многие программисты не любят писать документацию? Потому что язык — это медленный сериал, а код — это видеоигра. Мысль, выраженная словами, теряет точность.
Особенно в функциональных языках вроде Haskell:
mapMaybe :: (a -> Maybe b) -> [a] -> [b]
mapMaybe _ [] = []
mapMaybe f (x:xs) = case f x of
Just y -> y : mapMaybe f xs
Nothing -> mapMaybe f xsВ голове это работает как поток: «применяй функцию, фильтруй Nothing, оставляй Just». Не словами. Потоком.
7. Код как внутренний диалог
Есть шутка: «Программисты разговаривают с компьютерами больше, чем с людьми». На деле — да. Только разговаривают они кодом.
Пример: идешь в магазин, а в голове идет примерно такое:
if milk in cart:
skip()
else:
add(milk)Ты не формулируешь это словами. У тебя в голове работает DSL, оптимизированный под твою жизнь.
8. Переключение контекста — это боль
Любой, кто пытался одновременно писать асинхронный код и общаться в чате, знает: мозг не справляется. Это не лень. Это архитектурная особенность: у нас слишком узкий стек.
В C++ это примерно как:
void doWork() {
std::stack<Context> callStack;
// ...
if (interrupt)
throw ContextSwitchException();
}Когда тебя прерывают, стек сбрасывается. И это стоит времени. Даже не в секундах, а в потерянной архитектуре задачи.
9. Почему программисты любят рефакторинг
Потому что мозг ненавидит хаос. Мы мысленно храним структуру кода. Когда она не соответствует тому, что мы читаем, возникает когнитивный диссонанс. Поэтому рефакторинг — это не про «почистить код». Это про «почистить мысль».
10. Код — это язык, только честнее
Язык — штука многозначная. В нем куча нюансов, подтекста и иронии. В коде всё конкретно. Код либо работает, либо нет. Это именно то, что мозгу нравится: понятные правила, чёткие условия, логика.
Заключение: «мыслить кодом» — это не баг, а фича
Мысли программиста — это сжатые бинарные AST. Это DSL, встроенный в нейроны. Это привычка мыслить не словами, а структурами, паттернами, потоками данных. Это не значит, что мы хуже объясняемся. Просто мы думаем иначе. А может, и глубже.
Ведь язык можно соврать. А код — нет.
Хочешь обсудить? У тебя тоже в голове крутится while True:?
Пиши в комментарии. Думаем асинхронно, но с общим API.
Комментарии (22)
DmitriyGordinskiy
26.07.2025 01:09В коде всё конкретно. Код либо работает, либо нет.
Либо быстро, либо медлено.
Либо в соответвии с ожиданиями програмиста его написавшего, либо нет.
Либо в соответвии с требованиями для реализации которых он был написан, либо нет.
Либо он понятен другим разработчикам, либо становится их головной болью.
Либо он сопровождаемый и расширяемый, либо превращается в технический долг.
Либо он безопасен и надёжен, либо источник уязвимостей и багов.
Либо его можно протестировать, либо остаётся верить, что «оно как-то работает».
Либо он служит решению задачи, либо создаёт новые.Как всё просто и конкретно)
igor_bary6nikov
26.07.2025 01:09Это идеализация мира новичка, где сложные задачи разработки сводятся к наивным «либо‑либо» дихотомиям. В реальности профессиональный код живёт в бесконечных градациях компромиссов, где гибкость и адаптивность важнее бинарных ярлыков.
igor_yanovich
26.07.2025 01:09от памяти и нейронных связей до привычки «думать в коде»
На основе этого можно был бы написать нехилую диссертацию о работе мозга человека и возможно даже получить Нобелевскую премию :)
askv
26.07.2025 01:09Язык программирования — тоже язык. Говорят, при изучении иностранных языков наступает определённая стадия, когда человек начинает думать на другом языке. Думаю, что язык также задаёт определённое восприятие реальности. Наверное, с языками программирования то же самое.
nikolz
26.07.2025 01:09Еще в прошлом веке пришел к такой теории мышления:
Человек осознанно всегда думает вербально на том языке, на котором привычнее. При этом вербальное(осознанное) мышление - это всегда последовательный процесс.
Есть еще . неосознанное мышление. Его можно назвать "чуйка","угадывание","озарение".
Это параллельный процесс мышления, в котором мы осознаем лишь результат.
Согласно этой теории профи не может словами рассказать как он достигает своих проф результатов, так как большую часть решений он делает неосознанно, т е параллельно.
Рассказ алгоритма получения решения - это всегда последовательная вербальная интерпретация одного из вариантов решения.
Поэтому "учат на чужих ошибках, но учатся- на своих"
Wesha
26.07.2025 01:09Я просто оставлю это здесь
Не буду об отпуске, я бываю в них крайне редко. И в основном это вынужденные дни, больше для родных и близких. Не для меня. Я лучше о другом. Часто, в самый разгар рабочего дня, ко мне подходят сотрудники организации со своими вопросами, часто просто спросить, поинтересоваться.
И каждый раз, когда в голове держишь пяток переменных, твоя мысль ползёт по коду, сохраняя в мозгу логику работы программы, вопрошающий просто кидает шар в стоящие кегли и весь, полчаса назад построенный мир из переменных и правил рассыпается на мелкие стеклянные кусочки.
И я вспоминаю эту историю. Этот пост.
Мне часто не даёт покоя вопрос: как объяснить людям, никогда не занимавшимся трудом подобного рода, каким занимаюсь я то, что происходит у меня в голове, и у таких как я, как мы работаем? Ну вот, как НЕ программисту представить себе работу программиста и понять, наконец: что же происходит у нас в голове, каков мыслительный процесс?..
И, похоже, понимаю как. В общем: хватит предыстории. Итак...
Как работает программист?
Работа программиста - это СОН.
Звучит нелепо, правда?
Если вы хотите представить, что именно делает программист во время работы, то легче всего это представить именно так.
Он спит!
Продукт труда программиста — это продукт сна — химера. Сновидение, записанное специальным языком и переданное электронному устройству для того, чтобы продолжаться там, когда программист уже проснулся или просто сменил один сон на другой.
Это вы думаете, что программист взял задачу, написал программу и задача решилась. Всё не так просто. Или даже: всё вообще не так.
Возьмём, к примеру, задачу нахождения пути выхода из лабиринта. Программист в решении этой задачи не перст указующий, который ведёт воображаемую маленькую заблудившуюся девочку незнакомой тропой к выходу. Он и не эта девочка тоже. И не стены лабиринта. Он — не выход, который надо найти.
Он — всё это вместе разом.
Для решения задачи программисту приходится стать в своём сознании и лабиринтом, и искомым выходом, и заблудившейся девочкой, и тем перстом, что ведёт её куда-то, и теми хлебными крошками, которые она разбрасывает по дороге, чтобы узнавать уже пройденные места. И даже видеть ситуацию, когда крошки будут съедены голубями. Всё это СНИТСЯ программисту во время работы.
Я не фигурально выражаюсь. Это БУКВАЛЬНО снится. Программист при решении задачи виртуально живёт в создаваемом мире химер, похожих каким-то образом на условия решаемой задачи.
Внешне наблюдение за работающим программистом — это то же самое, что наблюдение за спящим человеком. Скажите, вы сразу засыпаете, когда решаете отойти ко сну?
Большинство людей процесс засыпания воспринимают как определённый ритуал. У кого-то он довольно короткий, а у кого-то довольно сложный и длинный. Кому что. Кому-то надо непременно почитать перед сном, кто-то не засыпает, если тридцать приседаний не выполнит перед тем как лечь. Так или иначе, отход ко сну у каждого происходит по-своему, и это не просто "ЧИК — и заснул". Хотя у некоторых бывает и так.
То же самое и в работе программиста. Процесс начала работы — это то же самое. Программист не может просто сесть и начать работать, точно так же, как вы не можете сказать себе «СПИ УЖЕ СКОРЕЙ!» и отключиться. И общего какого-то способа тоже нет, как нет его в ритуале засыпания.
Кто-то считает баранов, которые будучи вызванными к жизни самим процессом счёта, потом вынуждены как-то дальше жить, у нас, здесь, на нашей планете. Кто-то фантазирует. Кто-то следит за своим дыханием, а кто-то просто бахнет чаю с ромашкой и дрыхнет уже.
А тем более, этот процесс, со временем, способен изменяться. Сегодня вы легли спать и всё — уже сладкие грёзы. А завтра ворочаетесь час, два, три и — ну никак. То же самое и в работе программиста. Буквально то же самое. Вот прямо так.
Ну и что делать в связи с этим?
Если вы НЕ программист, и вы каким-то образом заинтересованы, напрямую или косвенно, в том, чтобы он производил-таки продукт своего труда, то вам надлежит — просто придётся понять всё вышесказанное в какой-либо более-менее осознанной форме.
Представьте себе: от вашего сна зависит вся ваша жизнь, жизнь ваших детей и вообще всё. Представьте, что от того, как вы спите, зависит, будут ли ваши дети учиться в университете или пойдут мести улицы. Представьте, что от того, насколько красивы, успешны, живучи и полны ваши сновидения, зависит жизнь пассажиров в самолётах и качество обслуживания в супермаркетах, работа вашего смартфона, автомобиля или дверцы шкафа, сведённый баланс в бухгалтерии, а главное — от этого зависит содержимое вашего кармана в день зарплаты.
Представили?
Именно так для нас — программистов, выглядит весь этот процесс. БУКВАЛЬНО ТАК.
Со стороны вам покажется, что вы просто подошли и спросили меня, который час.
А давайте я к вам подойду и спрошу в три часа ночи: "который час?" Чего страшного-то? Ну и что такого, что вы только что заснули! Я просто спрошу, вы ответите — и спите себе дальше. Чего такого-то?
Вот так, наверно, легче понять будет.
Держите в голове мысль о том, что от вашего сна зависит ВСЁ! От того, как вы сегодня поспите, зависит, будет завтра чего дома жрать или нет. Зависит, будет ваша дочь замужем или нет. Вырастет ваш сын неудачником или добьётся чего-то в жизни. Всё это зависит от того, как продуктивно вы сегодня поспите.
Представили? Осознали?
И вот вы собираетесь начать этот сон. Этот самый сон, от которого ВСЁ зависит, и вы это отчётливо осознаёте. Держите в голове.
А вот теперь скажите, как насчёт спать этим невероятно важным сном и одновременно немножко, краем глаза, разговаривать, чуть-чуть помогать сыну решать арифметику, немножко подглядывать в телевизор и чуток так, совсем немного, съездить в магазин? Ненадолго…
Как спится, сладко?
А теперь подумайте, что происходит с программистом, к которому два-три раза в час подходят люди и просят что-либо подсказать, как-то помочь, где-то расписаться, заполнить что-то, отметить где-то, не забыть сделать что-либо…
Вы бы так смогли КАЖДЫЙ ДЕНЬ?
Ну то есть каждый день вы ложитесь спать, ЗНАЯ, что от вашего сна зависит всё-всё-всё и даже больше. И вот в процессе вашего сна происходят эти штуки — напоминания, запоминания, помогания, звонки (особенно радостно, сложно же письмо написать), разговоры, посторонние под ухом и всё такое. И так каждую ночь. Как вам такая жизнь?
Хотите?
Приходите работать программистом. В любую контору с численностью сотрудников больше десяти человек. Получите в полной мере!
Хотя не всё так трагично. Конечно, есть люди, которые способны кемарить постоянно. Водители такие бывают, что чуть ли не на каждом светофоре способны чуток вздремнуть. Ну, вы знаете — им чуть бибикнуть приходится, чтобы вернуть к жизни. Наверняка вы знакомы с такими типами.
Ну так вот и программисты тоже такие бывают. Они всегда находятся в состоянии, близком ко сну. Чуть не мешает никто — сразу «брык», и в сон. Неглубоко, только на чуть-чуть. Особо серьёзных никаких химер не успеешь понагрезить, но чуть-чуть, немножко, слабо-туманных — вполне успеешь. Вот в такой сон.
Именно так и производится большая часть программного продукта. Она производится людьми, которые либо вообще не понимают, что они делают, либо теми, кто в силу каких-то причин просто не может погрузиться в сон достаточно глубоко. Соответственные и результаты.
Ну потому что отвлекают постоянно. Потому что БУДЯТ же, блин, постоянно! Потому что люди не понимают, что ты же спишь, и что их недальновидная менеджерская, «организационная» активность — она на самом деле только мешает работать. Большинство людей-НЕпрограммистов не понимают этого.
Я надеюсь, что осознав аналогию работы программиста со сном, может быть, люди лучше поймут, как надо обходиться с программистами, и откуда вообще берутся хорошие программы. Поймут наконец, что вот этот грёбаный интернет — это то самое, что я читаю ПЕРЕД СНОМ. Вот так же, как вы. Вы не можете спать, пока не начитаетесь или пока телевизор не насмотритесь. Не можете ведь?
Вот и я не могу я работать, пока не-начитаюсь, не-нахожусь в туалет, не-начищусь зубов, не-напишусь в бложике, не-на-вот-это-всё-наделаюсь. И если мне не дать закончить это до конца, до состояния наступления глубокого сна, если вмешаться в этот ритуал, то его придётся потом начинать практически заново. Точно так же, как вам придётся снова считать баранов, если вас разбудить, когда вы только что заснули.
Хотите хороших программ?
Хотите, чтобы ваш муж-программист был успешен и заработал много денег?
Хотите, чтобы ваши подчинённые-программисты наконец-то сделали всё как надо?
Тогда вот вам простой рецепт:
НЕ БУДИТЕ ПРОГРАММИСТА!
Для визуально мыслящих:
Rive
26.07.2025 01:09Т.е. это буквально Daydreaming, у которого есть продуктивный упорядоченный результат в виде полуматериального артефакта.
askv
26.07.2025 01:09Я если сосредотачиваюсь на какой-то задаче, у меня может отключаться связь с внешними раздражителями. Иногда коллеги говорили: ну мы же при тебе это обсуждали. Ну ок, при мне, но не со мной же... При чтении книги такое тоже может происходить или при залипании в соцсетях...
Sollita
26.07.2025 01:09Видимо, близкие Вас достали... Сочувствую. Но тут два выхода: или работать не дома, а там, где кроме Вас никого нет, или поменять близких на адекватных ;)
А если серьёзно, то работа программиста ничем не отличается в этом смысле от работы поэта, конструктора, композитора, химика, который создаёт новое вещество и т.п. Т.е. от любой работы, во время которой создаётся что-то новое со сложной конструкцией или структурой.
В таких ситуациях часть мыслительной работы происходит сознательно, а часть - в подсознании. И приходится держать в оперативной памяти очень большой объём данных. И, вполне естественно, что чтобы не потерять нить рассуждений, нужны нормальные условия работы, в которых вас никто не будет отвлекать.
Однако, если человек никогда не занимался подобным трудом, он вряд ли поймёт, насколько он Вам мешает, отвлекая от работы, и что из-за его несвоевременного желания пообщаться Вам придётся большой кусок работы делать заново, почти с нуля.
stas_dubich
26.07.2025 01:09Мозг мыслит в первую очередь образами, а уже потом эти образы трансформируются в речь или например код
dv0ich
26.07.2025 01:09Особенно хорошо это понимаешь, когда начинаешь осваивать иностранный язык на разговорном уровне.
Программирование тоже не мыслится в виде кода на конкретном языке (по мне так это было бы глупо, лишняя привязка к реализации языка), оно мыслится в виде абстрактного многомерного конструктора.
pnmv
26.07.2025 01:09Нет ничего особенного в мозге программиста.
"Что-то бормочут" многие, кто вовлечен в кропотливый умственный труд, не только программисты.
Можно взять любого, кто не будет сопротивляться, и обучить вот этому всему. Тоже, вполне вероятно, начнет бормотать, если не умеет внятно записывать мысли в блокнотик. Бормотание - это упрощённая альтернатива рукописям. Написание заметок в телефоне - тоже сродни бормотанию. Рукописи, почему-то, работают лучше пачатанья текстов.
Все эти рассказы о том, что мы, дескать, мыслим кодом и архитектурой, уместны, пока не сталкиваешься с чем-нибудь действительно сложным, что перестает, в виде "архитектуры и кода" умещаться в твой личный контекст, но продолжает требовать прогресса по проекту.
grigoryvp
26.07.2025 01:09Пользуясь случаем, я немного рассказал как это работает на прошлом Московском Highload:
muhachev
26.07.2025 01:09Странная попытка автора генерализовать и абсолютизировать собственную локально ограниченную интерпретацию персонального восприятия своих субъективных ощущений. Неужели всё ещё невдомёк, что все люди разные, даже те, кто именуют себя программистами...
AbitLogic
26.07.2025 01:09Я заметил, что когда изучаешь новый язык программирования до уровня хотя бы свободно можешь без подсказок и идиоматически решать задачи на leetcode во всех остальных языках программирования у меня тоже меняется мышление, так после Си я стал безбожно орудовать адресной арифметикой и кастами, после C++ пихать дженерики и аналоги stl, после Rust понеслась функциональщина, move-семантика, в голове строгий контроль по RAII, уже не думаешь, а и так сойдёт, думаешь что делать если что-то пойдет не так, при этом старый стиль не куда не девается, просто смотришь на него под другим углом
Но есть и минусы, когда шпаришь на одном языке, потом нужно время переключиться на другой, подводит синтаксис, всё мешается в кучу до уровня автоматизма
Как то меня спросили про виды полиморфизма, я сказал, ох ребята... вам какого отсыпать)))
programania
26.07.2025 01:09Для каждой работы в начале нужен план в уме в образах или словах.
Программирование отличается от других занятий тем, что
приходится думать за компьютер, т.е. выполнять программу в уме.
Конечно не весь цикл, но начало и конец и для всех
возможных и невозможных входных параметров.
При этом хранить в голове значения переменных.
Даже в отладчике нужно помнить как получилось это состояние.
И при отвлечении это всё забывается и надо начинать с начала.LLM не выполняет программу в уме, а программирует по шаблонам:
Сначала выбирает самый подходящий обобщённый шаблон,
потом меняет его в соответствии с промптом тоже по шаблонам.
Поэтому LLM пока не заменила человека совсем.
Однако, думать по шагам LLM уже обучили.
Осталось обучить думать как компьютер.askv
26.07.2025 01:09В 1989м году впервые познакомился с программированием, первые программы писал в тетрадке (в силу труднодоступности самих компьютеров), что очень хорошо приучило думать за компьютер...
miksoft
26.07.2025 01:09Мы не думаем: «сложи x и x», мы видим
self.x + other.x.Не соглашусь. Мы думаем на разных уровнях абстракции в зависимости от решаемой проблемы. В какой-то момент я могу думать "договора надо разложить в срезную таблицу с партицированием по дате", в какой-то момент я могу думать "надо сложить поля abc и xyz", в какой-то момент я могу погрузиться в тонкости хранения данных на диске. И это все речь об одних и тех же данных.
NeriaLab
Я уже давно думаю кодом и в этом есть свои плюсы и минусы. Плюс, то когда ставят задачу, то сразу все видишь и уже знаешь как реализовать её. Минус, когда долго работаешь с кодом и тебя никто не дёргал пару часов, то когда тебе задают обычное предложение, то с трудом вспоминаешь обычные слова и немного как бы в ступоре
askv
У меня начальник возмущался, что я отвечаю ровно на тот вопрос, который он задал, а не на тот, который он имел в виду... (в голове любой вопрос сразу трансформируется в какое-то подобие SQL-запроса).
amphasis
Вспомнились «Диалоги рептильного мозга» Каганова https://lleo.me/arhive/2021/dialogi