程序的作用
在计算机刚出现的数十年里，计算机很大一部分作用是被用来代替人类繁琐工作，特别是进行复杂的计算。我们需要为计算机如何计算提供绝对准确的描述，计算机才能够准确无误地执行，这些对于过程的确切描述就是计算机程序。时至今日，计算机代替人工的目的虽然仍然存在，但是计算机程序的作用却远不止于此了。如今我们学习如何编写程序，不止是为了让计算机完成我们让它做的事，它的作用比过去更加像一门真正的语言：你运用它与人交流、传达思想、甚至创造事物。
用程序解决问题
我们仍然从程序最本质的作用说起，即用程序来解决问题。
下图展示了用数学解决真实问题的一般流程：将真实问题建模为数学问题，解决数学问题，数学问题的解即对应了真实问题的解。运用计算机解决问题的一般流程也很类似：将真实世界表示为数据，对数据实施操作得到所需的数据，最后将这些数据反馈给真实世界。
【图】
程序实际上为这个流程图增加了一个层次：思维模型。思维模型是问题的一种简化表达，也是实现的一种简化理解。我们可以把程序中的每个概念都视为一种思维模型。于是，下图对应了用程序解决问题的一般流程：
【图】
用程序表达思想
对于编写和维护。
对于交流和协作。
对于编译器优化。