آموزش برنامه نویسی

آنچه در این صفحه می خوانید:

برنامه نویسی چیست؟

برنامه نویسی هنر و علم ترجمه مجموعه ای از ایده ها به یک برنامه است، لیستی از دستورالعمل هایی که یک کامپیوتر می تواند از آن پیروی کند. کسی که این دستور العمل ها را به اجرا در می آورد به عنوان برنامه نویس (همچنین رمزگذار) شناخته می شود. شکل دقیق دستورالعمل ها به زبان برنامه نویسی مورد استفاده بستگی دارد. زبان های برنامه نویسی این طیف را از سطح بسیار پایین مانند Machine یا Assembly به سطح بسیار بالایی مانند جاوا اجرا می کنند. زبان های سطح پایین نزدیک به پلتفرم مورد نظر خود هستند، در حالی که زبان های سطح بالاتر مقدار افزایشی برنامه را از کار برنامه نویس حذف می کنند. به عبارت دیگر، زبان های برنامه نویسی سطح پایین دستورالعمل ها را به روشی نشان می دهند که نزدیک به نحوه کار کامپیوتر است. زبان های سطح بالا بیشتر به روشی که ذهن انسان کار می کند شباهت دارند. هر نوع بسته به مورد خاص مناسب است. هرگاه سرعت و مصرف منابع مهم باشد، زبان های سطح پایین می توانند مزایایی را ارائه دهند زیرا باعث می شوند ترجمه و تفسیر بسیار کمتری انجام شود، بنابراین بار کمتری بر روی کامپیوتر ایجاد می کند. زبان های سطح بالا انتزاع بسیار بیشتری دارند و بنابراین برای کارهایی که نیاز به تغییر و نگهداری و طراحی پیچیده ای دارند مناسب تر هستند.

بعد از اینکه یک برنامه نویس نوشتن برنامه را تمام کرد، باید اجرا شود. به طور سنتی، برخی از زبان ها مانند Basic تفسیر می شوند، در حالی که برخی دیگر مانند C قبل از اجرا کامپایل می شوند. زبان های تفسیر شده در زمان اجرا اصلاحا به صورت "on the fly" اجرا می شوند، در حالی که زبان های کامپایل شده دارای مرحله تدوین جداگانه ای هستند که باید قبل از اجرا کامل شود. کامپایلرها قادر به ایجاد بهینه سازی های خاصی هستند که در دسترس مفسران نیست. به دلیل خطاهای نحوی (یا سینتکس) برنامه ممکن است کامپایل یا اجرا نشود. این ها خطاهایی است که با انجام کاری انجام می شود که براساس زبانی که از آنها استفاده شده ناشناخته یا غیرقانونی است. این خطاها باید قبل از اجرای برنامه اصلاح شوند و از پیچیده ترین نوع خطاها هستند. اگر برنامه اجرا شود، برنامه نویس پس از آن باید تأیید کند که برنامه در حال کار کردن است. وقتی کارها طبق هدف برنامه نویسان پیش نمی رود، به این نوع خطا باگ گفته می شود. برای از بین بردن باگ ها، برنامه نویس فرایندی به نام دیباگینگ را طی می کند، جایی که سعی می کند منشأ مسئله را ایزوله و رفع کند.

وظایف همراه و مرتبط با برنامه نویسی شامل تست، دیباگینگ، نگهداری کد منبع، اجرای سیستم های ساخت و مدیریت کد ماشین برنامه های رایانه ای است. این ها ممکن است بخشی از فرایند برنامه نویسی در نظر گرفته شود، اما غالباً اصطلاح توسعه نرم افزار برای فرآیند بزرگتر با اصطلاحات برنامه نویسی، پیاده سازی یا کدگذاری برای نوشتن واقعی کد استفاده می شود.

چگونه برنامه نویسی را شروع کنیم؟

بزرگترین اشتباهی که می توانید به عنوان یک برنامه نویس مشتاق مرتکب شوید، تسلیم شدن است زیرا فکر می کنید به اندازه کافی برای یادگیری برنامه نویسی باهوش نیستید. یادگیری برنامه نویسی هیچ ارتباطی با هوش شما ندارد. بله، یادگیری برنامه نویسی دشوار است، نه به خاطر اینکه شما چه کسی هستید، بلکه به دلیل اینکه مباحث زیادی برای یادگیری وجود دارد.

قانون اول، قبول کنید این سناریو اتفاق می افتد که شما با موضوع جدیدی آشنا شده اید که کاملاً منطقی برای شما نیست. این سناریو بارها و بارها اتفاق می افتد. نحوه برخورد با آن وضعیت، هر بار که اتفاق می افتد، تنها عاملی است که موفقیت شما را تعیین می کند. اگر موضوع فعلی که یاد می گیرید برای شما معنی ندارد، در همان جا بمانید و به موضوع بعدی ادامه ندهید. از این جهت که مباحث تجمعی هستند پرش کردن به جلو مانند تلاش برای اتصال سقف به خانه ای است که فاقد اسکلت، دیوارها و پایه است. اگر آموزش یا کتابی که از آن استفاده کرده اید، موضوع را به اندازه کافی توضیح نداده، باید منابع دیگری را پیدا کنید که برای شما مفید باشد. بهانه ای برای پرداختن به این دلیل وجود ندارد که پوشش آموزش شما روی آن موضوع برای شما کار نکند. در مورد هر چیزی که می خواهید بیاموزید و درک کنید که چه چیزی را جستجو کنید (به عنوان مثال، [موضوع] + [زبان برنامه نویسی شما] + کلمات کلیدی مفید دیگر). بسیاری از مباحث اولین بار به طور کامل درک نمی شوند. بنابراین، از افکار منفی خودداری کنید. هدف این است که هنگام یادگیری از درک خود آگاه باشید. همانطور که در مسیر یادگیری پیشرفت می کنید، باید خودتان را مورد تأمل و آزمون قرار دهید. برای هر موضوعی که پوشش می دهید، از خود سؤالاتی بپرسید مانند:

  • "آیا این موضوع برای من معنی دارد؟"
  • "آیا اصطلاحات جدیدی وجود داشت؟ اگر چنین است، آیا برای هر اصطلاح جدید تعریف رسمی ارائه شده است؟ "
  • "آیا مهارت های جدیدی وجود داشته است؟ آیا می فهمم که چگونه هر مهارت جدید در برنامه استفاده می شود؟ آیا می توانم با حل مشکلات تمرین درک خود را از این مهارت نشان دهم؟ "
  • "آیا آنچه را که آموخته ام را به یاد خواهم آورد؟ در روز بعد؟ اگر نه، چگونه می توانم آن را به حافظه بسپارم؟ "

نکته دیگر اینکه هرگز قدرت حفظ کردن را دست کم نگیرید. یادآوری یک رویکرد کاملاً استفاده نشده در یادگیری است. بله، درک یک موضوع هدف نهایی است. با این حال، درک ممکن است زمان ببرد. اگر واقعاً برای درک یک موضوع تلاش می کنید، موضوع را تجزیه کنید و اصطلاحات مهم را به خاطر بسپارید. اگر نمی توانید درک کنید که چطور کار می کند، هدف فوری شما حفظ کردن است. شما برای شروع برنامه نویسی هرگز خیلی پیر و یا خیلی جوان نیستید و آنقدر که فکر می کنید سخت نیست. برنامه نویسی رایانه موضوعی است که مردم به طور کلی از آن می ترسند، ایده تایپ کردن کد ها خط به خط به نظر می رسد کسل کننده و گیج کننده باشد، اما توانایی ایجاد نرم افزار واقعاً سرگرم کننده است و یک نمای کاملاً جدید در مورد نحوه کار رایانه ها به شما ارائه می دهد. تصور کنید که به مصاحبه شغلی بروید و بگویید که از برنامه نویسی رایانه در اوقات فراغت لذت می برید! توانایی تولید نرم افزار مهارتی است که دارای مزایای بسیار خوبی است و مهارتی که یادگیری آن در واقع کار سختی نیست.

به زبان های محبوب نگاه کنید و تصمیم بگیرید با کدام یک از آنها شروع کنید. یکی از موارد را دنبال خواهید کرد: Java،Swift،Python،C،C++،Smalltalk،PHP. به جای ارائه دستورالعمل های گام به گام، چند نکته باعث می شود شما رشد سریع تری داشته باشید و اگر واقعاً این نکات را رعایت کنید، احتمالاً سریعترین برنامه نویس یادگیری در تاریخ خواهید بود. هیچ کس از این قواعد پیروی نمی کند تا اینکه گاهی اوقات دیر می شود و همه کمی پشیمان می شوند. برنامه نویسی یک معامله بزرگ نیست زیرا همه این کار را می کنند، اما شما می توانید تفاوت جدی ایجاد کنید. اگر هر روز تمرین می کنید و این کارها را انجام می دهید، می توانید در 3 ماه آماده کار باشید. اگر این کار را نکنید، شما احتمالاً حداقل 1-3 سال تمرین را قبل از اینکه کسی شما را استخدام کند، خواهید گذراند. بنابراین بدون نظر گرفتن آداب و رسوم به نوعی نظم پایدار باشید، راهنما برای یادگیری نحوه برنامه نویسی:

بیشتر از آنچه مطالعه می کنید تمرین کنید.

فقط نحوه انجام کارها را نخوانید، آن ها را امتحان کنید. خواهید فهمید که بیشتر اوقات، پیچیدگی هایی وجود دارد که در متن ذکر نشده است و شما اطلاعات بیشتری کسب خواهید کرد. فقط به این دلیل که فکر می کنید می دانید چگونه کلاس را در ++C بسازید، به این معنی نیست که شما می دانید چگونه کد را برای کامپایل تهیه کنید. این تا کنون مهمترین نکته است.

زبان برنامه نویسی را یاد نگیرید، یاد بگیرید که برنامه نویسی کنید.

مطمئناً شما از یک زبان برنامه نویسی استفاده خواهید کرد و با آن مهارت خواهید یافت، اما این فقط یک ابزار است. اگر کتابی را از ابتدا تا انتها روی یک زبان انتخاب می کنید، چیزهای زیادی را یاد خواهید گرفت که هرگز از آنها استفاده نمی کنید. اگر اصرار دارید از کتاب درسی استفاده کنید، از آن هایی استفاده کنید که نمونه آن را تأکید می کند، یا یک برنامه نویسی مانند توسعه وب یا یادگیری ماشین را به شما یاد می دهد. بیشتر کتاب های متمرکز بر زبان های برنامه نویسی مانند مرجع خوب نیستند. علاوه بر این، این مهم است که به هیچ یک از زبان ها، به ویژه مثل یک مبتدی، گره خورده نباشید. یک مقدار موارد عالی در خارج از کتاب ها وجود دارد که به یک زبان خاص آموزش داده می شود اما از اهمیت جهانی برخوردار است. باید بتوانید از نمونه هایی که به زبانی که قبلاً استفاده نکرده اید، یاد بگیرید.

موارد تصادفی را امتحان کنید.

فریمورک های جدید، پکیج ها، زبان ها، ایده ها و غیره را فقط برای دیدن نحوه عملکرد آنها امتحان کنید. کتابی را در مورد برنامه نویسی شی گرا تهیه کنید. برای پروژه بعدی خود از یک پایگاه داده نو اس کیوال (NoSQL) استفاده کنید یا از یک پایگاه داده میزبان در وب سرویس آمازون AWS استفاده کنید.

وب سایت های فناوری و اطلاعات را بخوانید.

وب سایت Quora جهت یافتن پاسخ سوالاتتان عالی است. Techcrunch،Techmeme،Medium،Stackoverflow،Linkedin و Facebook آنهایی هستند که بیشترین استفاده از آن ها می شود. اخبار با جدیدترین اطلاعات در مورد فناوری اطلاعات و صنعت پر شده است. هزاران وب سایت در اینترنت وجود دارد که ادعا می کنند در شروع برنامه نویسی به شما کمک می کنند، بنابراین چرا باید از این یکی استفاده کنید؟ این وب سایت اختصاص داده شده است تا اطلاعات مربوطه را در اختیار شما قرار دهد. کلیه آموزش ها به افرادی اختصاص داده شده است که به هیچ وجه تجربه کمی ندارند. وب سایت های دیگر شرایط فنی گیج کننده را به شما منتقل می کنند و انتظار دارند که آنها را درک کنید که باعث سردرگمی شما می شود و تجربه یادگیری شما را قطع کند، ما مطمئن هستیم که محتوای ما توسط هر کسی قابل درک است و اگر قبلاً تجربه برنامه نویسی دارید، نترسید و ما چیزی را از دست نخواهیم داد!

اصول برنامه نویسی

هر کس می تواند کد بنویسد. اما سختی کار در نوشتن کد خوب است. هدف نوشتن کدی است که می تواند حفظ و نگهداری شود، نه تنها توسط خودتان، بلکه توسط هر کس دیگری که ممکن است در آینده به کار روی این نرم افزار بپردازد. برای این منظور، در اینجا چندین اصل وجود دارد که به شما کمک می کند تا کار خود را تمیز انجام دهید.

اصل "ساده نگه داشتن"

اصل "ساده نگه داشتن" تقریباً در کل زندگی صدق می کند، اما این امر به ویژه در پروژه های برنامه نویسی متوسط تا بزرگ ضروری است. این اصل در ابتدا وقتی شروع می کنید که دامنه آنچه می خواهید ایجاد کنید را تعیین می کنید. فقط به این دلیل که از توسعه بازی پر هیجان هستید به این معنی نیست که می توانید World of Warcraft یا Grand Theft Auto را ایجاد کنید. وقتی فکر می کنید به اندازه کافی در انجام کارهای ساده ماهر شده اید، آن را یک سطح بیشتر ساده کنید. خزش ویژگی اجتناب ناپذیر است، بنابراین کوچک شروع کنید. اما حتی پس از شروع برنامه نویسی، آن را ساده نگه دارید. كد پيچيده براي طراحي و نوشتن بيشتر طول مي كشد، بيشتر در معرض مشكلات و خطاها است و اصلاح بعداً در مسير سخت تر است.

اصل DRY

اصل Don’t Repeat Yourself یا "خود را تکرار نکنید" برای پاک کردن و اصلاح کد بسیار مهم است. هنگام نوشتن کد، می خواهید از کپی کردن داده ها و کپی کردن منطق خودداری کنید. اگر متوجه می شوید که همان قطعه کد بارها و بارها نوشته شده است، شما در حال شکستن این اصل هستید. نقطه خلاف کد DRY کد WET است: Write Everything Twice "همه چیز را دو بار بنویسید" (یا "وقت همه را هدر دهید"). یکی از بهترین راه های تشخیص کد WET این است که از خود بپرسید: برای تغییر رفتار برنامه به طریقی، چند بخش کد را می خواهید اصلاح کنید؟

اصل باز / بسته (Open / Close)

چه شما در حال نوشتن اشیاء در جاوا یا ماژول های پایتون باشید، باید هدف خود را تغییر دهید تا کد را برای گسترش باز کنید اما برای اصلاح بسته نگه دارید. این امر در مورد انواع پروژه ها صدق می کند، اما به ویژه هنگام انتشار کتابخانه یا فریمورک که برای استفاده دیگران در نظر گرفته شده است، بسیار مهم است. به عنوان مثال، فرض کنید شما از یک فریمروک GUI را حفظ می کنید. شما می توانید آن را مانند گذشته منتشر کنید، از کاربران نهایی انتظار دارید که کد منتشر شده خود را به طور مستقیم اصلاح و یکپارچه کنند. اما چه اتفاقی می افتد که چهار ماه بعد یک نسخه اصلی را منتشر می کنید؟ چگونه آنها می توانند تمام اضافات شما را بدون اینکه تمام کارهایی را که انجام داده اند از بین ببرند؟ درعوض، کدی را منتشر کنید که از اصلاح مستقیم جلوگیری کرده و حفاظت از کد را ترغیب کند. این رفتار اصلی را از رفتار اصلاح شده جدا می کند. این کار باعث پایداری بیشتر (کاربران نمی توانند به طور تصادفی رفتار اصلی را خراب کنند) و قابلیت نگهداری بیشتر (کاربران فقط نگران کدهای طولانی هستند). اصل باز / بسته برای ساخت یک API خوب مهم است.

اصل ترکیب مافوق وراثت

اصل "ترکیب مافوق وراثت" بیان می کند که اشیاء با رفتارهای پیچیده باید این کار را انجام دهند که شامل مواردی از اشیاء با رفتارهای فردی باشد نه اینکه یک کلاس را به ارث ببرند و رفتارهای جدیدی را اضافه کنند. عدم اعتماد به ارث می تواند به دو موضوع مهم منتهی شود. اول، سلسله مراتب وراثت می تواند در پلک زدن چشم خراب شود. دوم، شما برای تعریف رفتارهای خاص، انعطاف پذیری کمتری دارید، به ویژه هنگامی که می خواهید رفتار یک شاخه ارث را در یک شاخه ارث دیگر پیاده کنید:

آموزش برنامه نویسی

کامپوزیت برای نوشتن بسیار تمیزتر است، حفظ آن آسان تر است و امکان انعطاف پذیری تقریبا بی نهایت را در اختیار شما قرار می دهد تا جایی که می توانید انواع رفتارها را تعریف کنید. هر رفتار فردی کلاس خاص خود را دارد و شما با ترکیب رفتارهای فردی رفتارهای پیچیده ایجاد می کنید.

اصل مسئولیت واحد

اصل مسئولیت واحد می گوید که هر کلاس یا ماژول در یک برنامه باید با ارائه یک شکل از عملکردهای خاص انجام شود. همانطور که رابرت سی مارتین بیان می کند، "یک کلاس فقط باید یک دلیل برای تغییر داشته باشد". کلاس ها و ماژول ها غالباً از این طریق شروع می شوند، اما با اضافه کردن ویژگی ها و رفتارهای جدید، تکامل آنها در کلاس ها و ماژول ها برای صدها یا حتی هزاران خط کد امکان پذیر نیست. در این مرحله، شما باید آن ها را به کلاس ها و ماژول های کوچکتر تقسیم کنید.

اصول برنامه نویسی

به عنوان مثال، کدی که بارگیری و ذخیره اطلاعات را در یک پایگاه داده انجام می دهد، نیازی به دانستن نحوه ارائه این داده ها در وب ندارد. کد ارائه دهنده ممکن است ورودی کاربر نهایی باشد، اما سپس آن ورودی را برای پردازش به کد منطقی منتقل می کند. هر قسمت خودش را کنترل می کند. این منجر به کد مدولار می شود که نگهداری را بسیار آسان تر می کند و در آینده، اگر شما نیاز به بازنویسی کل کد ارائه دهنده دارید، می توانید بدون نگرانی در مورد چگونگی ذخیره داده ها یا پردازش منطق، این کار را انجام دهید.

اصل YAGNI

اصل "you aren’t gonna need it" یا "شما به آن احتیاج ندارید" این ایده است که هرگز نباید عملکردهایی را که ممکن است در آینده به آن نیاز داشته باشید، کدگذاری کنید. این احتمال وجود دارد که به آن احتیاج نخواهید داشت و اتلاف وقت خواهد بود و بلکه باعث پیچیدگی کدهای شما می شود. شما می توانید این را به عنوان یک کاربرد خاص از اصل KISS و پاسخی به کسانی که اصل DRY را جدی می گیرند مشاهده کنید. غالباً برنامه نویسان بی تجربه سعی می کنند برای جلوگیری از کد WET چکیده ترین و عمومی ترین کد ممکن را بنویسند، اما انتزاع بیش از حد به کدی غیرممکن برای حفظ و نگهداری منجر می شود. ترفند این است که اصل DRY را فقط در صورت نیاز انجام دهید. اگر متوجه می شوید که بخش هایی از کدها بارها و بارها نوشته می شوند، آنها را به صورت انتزاع بررسی کنید.

از بهینه سازی زودرس خودداری کنید.

اصل بهینه سازی زودرس مشابه اصل YAGNI نیست. تفاوت در این است که YAGNI گرایش به پیاده سازی رفتارها را قبل از ضروری بودن نشان می دهد، در حالی که این اصل تمایل به سرعت بخشیدن به الگوریتم ها را قبل از اینکه ضروری باشد را نشان می دهد. مشکلی که در مورد بهینه سازی زودرس وجود دارد این است که شما هرگز نمی توانید دقیقاً بدانید که تنگناهای برنامه واقعا کجا خواهد بود. البته می توانید حدس بزنید و بعضی اوقات حتی ممکن است درست هم باشد. اما در بیشتر مواقع، شما وقت با ارزش خود را هدر خواهید داد تا یک عملکردی را که کند نیست یا فکر می کنید طوری که انتظار دارید فراخوانی نمی شود، هدر دهید. به نقاط عطف خود به سادگی دسترسی پیدا کنید، سپس کد خود را برای شناسایی تنگناهای واقعی نمایه کنید.

پیرایش کد

یکی از سخت ترین حقیقت هایی که باید به عنوان یک برنامه نویس کم تجربه بپذیرید این است که اولین بار کد به ندرت درست کار می کند. ممکن است هنگام اجرای آن ویژگی جدید احساس کنید، اما با افزایش پیچیدگی برنامه شما، ویژگی های آینده ممکن است مانع از چگونگی نوشتن این ویژگی ها در ابتدا شود. پایه های کد به طور مداوم در حال تکامل هستند. تجدید نظر، بازنویسی و یا حتی دوباره طراحی مجدد کل بخش ها کاملاً طبیعی است و انجام این کار نه تنها طبیعی، بلکه سالم است. اکنون بیشتر از نیازهای پروژه خود می دانید تا زمان شروع کار، و باید مرتباً از این دانش تازه به دست آمده برای پالایش کد قدیمی استفاده کنید.

کد تمیز، کد هوشمندانه

صحبت از کد تمیز، نفس خود را در کنار کار خود بگذارید و نوشتن کد هوشمندانه را فراموش نکنید. نوع کدی که بیشتر شبیه راه حل است و فقط برای نشان دادن هوشمندی شما وجود دارد. حقیقت این است، هیچ کس واقعاً اهمیتی نمی دهد. یک نمونه از کد هوشمندانه بسته بندی هر چه بیشتر منطق در یک خط است. مثال دیگر سوء استفاده از پیچیدگی های یک زبان برای نوشتن جمله های عجیب اما کاربردی است. برنامه نویسان خوب و کد قابل خواندن دست به دست هم می دهند. نظرات را در صورت لزوم ترک کنید. از راهنماهای سبک و روش پیروی کنید، خواه توسط یک زبان (مثل پایتون) یا یک شرکت (مانند Google) دیکته شود. اصطلاحات مربوط به هر زبان را رعایت کنید و نوشتن کد جاوا را در پایتون یا برعکس متوقف کنید.

انتخاب حوزه برنامه نویسی

دو برنامه اصلی برای برنامه نویسی وجود دارد:

  • برنامه نویسی Imperative: با تمرکز بر نحوه اجرای، جریان کنترل را به عنوان جمله هایی تعریف می کند که حالت برنامه را تغییر می دهد.
  • برنامه نویسی اعلانی: متمرکز بر آنچه باید انجام شود، منطق برنامه را تعریف می کند، اما جریان کنترل آن دقیق نیست.

موارد زیر به طور گسترده پارادایم های اصلی برنامه نویسی محسوب می شوند، همانطور که در اندازه گیری محبوبیت زبان برنامه نویسی نیز مشاهده می شود:

  • برنامه نویسی تابعی: یا برنامه نویسی ساختاری مراحلی را که یک برنامه برای رسیدن به وضعیت مطلوب باید طی کند، مشخص می کند.
  • برنامه نویسی کاربردی: برنامه ها را به عنوان ارزیابی تابع های ریاضی رفتار می کند و از داده های حالت پذیر و متغیر جلوگیری می کند
  • برنامه نویسی شی گرا (OOP): برنامه ها را به عنوان اشیاء سازماندهی می کند، ساختار داده های متشکل از پایگاه داده ها و روش ها به همراه تعامل آن ها.

موارد زیر انواع متداول برنامه نویسی هستند که با استفاده از پارادایم های مختلف قابل اجرا هستند:

  • برنامه نویسی رویداد محور: جریان کنترل برنامه توسط رویدادهایی مانند ورودی سنسور یا اقدامات کاربر (کلیک ماوس، فشار کلید) یا پیام های برنامه ها یا موضوعات دیگر تعیین می شود.
  • برنامه نویسی مبتنی بر اتوماسیون: یک برنامه یا بخشی از آن به عنوان الگویی از یک دستگاه حالت محدود یا هر خودکار خودکار رسمی مورد استفاده قرار می گیرد.
  • برنامه نویسی واکنشی: پارادایم برنامه نویسی اعلانی است که مربوط به جریان داده ها و انتشار تغییرات است.

هیچ یک از الگوی اصلی برنامه نویسی تعریف دقیقی در سطح جهانی به اتفاق آرا و استاندارد جهانی رسمی ندارند. هیچ توافقی وجود ندارد که پارادایم بهترین روش برای توسعه نرم افزار باشد. زیرروال هایی که روش های OOP را اجرا می کنند ممکن است در نهایت به روشی ضروری، کاربردی یا تابعی کدگذاری شوند که ممکن است مستقیماً به نمایندگی از فراخوان برنامه تغییر حالت دهد. اجتناب ناپذیری بین الگوی همپوشانی وجود دارد، اما اجزای اصلی یا تفاوت های قابل شناسایی در این اینجا خلاصه می شوند. با وجود پارادایم های برنامه نویسی متعدد موجود به موازات، بسیاری از مؤلفه های اساسی کم و بیش یکسان باقی می مانند (ثابت ها، متغیرها، دیتابیلدها و غیره) و باید به گونه ای اجتناب ناپذیر باشند. در هر الگوی جداگانه با ویژگی ها یا توابع به همان اندازه درج شده است. جدول فوق به عنوان راهنمائی برای تشابهات دقیق در نظر گرفته نشده است، بلکه بیشتر شاخصی است که می توان بر اساس نامگذاری متفاوت این موجودات، در هر الگوریتم به دنبال اطلاعات بیشتر بود. مسائل پیچیده تر پیاده سازی های غیر استاندارد از هر الگوریتم است، در بسیاری از زبان های برنامه نویسی، به ویژه زبان هایی که از چندین الگوی مختلف پشتیبانی می کنند، هرکدام دارای مشکلات خاص خود هستند.

هرچه رویکرد توسعه ممکن باشد، برنامه نهایی باید برخی از ویژگی های اساسی را برآورده کند. خواص زیر از مهمترین موارد زیر است:

  • قابلیت اطمینان: هر چند وقت یکبار نتایج یک برنامه صحیح است. این به صحت مفهومی الگوریتم ها و به حداقل رساندن اشتباهات برنامه نویسی، مانند اشتباهات در مدیریت منابع (به عنوان مثال، سرریز بافر) و خطاهای منطقی بستگی دارد (مانند تقسیم بر صفر ).
  • استحکام: چقدر برنامه به دلیل خطا (نه باگ) مشکلات را پیش بینی می کند. این شامل موقعیت هایی مانند داده های نادرست یا نامناسب، در دسترس نبودن منابع مورد نیاز مانند حافظه، سرویس های سیستم عامل و اتصالات شبکه، خطای کاربر و قطع برق غیر منتظره است.
  • قابلیت استفاده: ارگونومی یک برنامه، سهولتی که شخص با استفاده از آن می تواند برنامه را برای اهداف مورد نظر خود یا در برخی موارد حتی برای اهداف پیش بینی نشده استفاده کند. چنین موضوعاتی می تواند حتی بدون در نظر گرفتن سایر موضوعات، موفقیت آن را رقم بزند یا بشکند. این شامل طیف گسترده ای از عناصر متنی، گرافیکی و گاه سخت افزاری است که باعث بهبود وضوح، شهود بودن، انسجام و کامل بودن رابط کاربری برنامه می شوند.
  • قابلیت حمل و نقل: طیف وسیعی از سخت افزارهای رایانه ای و سیستم عامل های سیستم عامل که بر روی آنها کد منبع برنامه می تواند کامپایل / تفسیر و اجرا شود. این بستگی به تفاوت در امکانات برنامه نویسی ارائه شده توسط سیستم عامل های مختلف از جمله منابع سخت افزاری و سیستم عامل، رفتار مورد انتظار سخت افزار و سیستم عامل و در دسترس بودن کامپایلرهای خاص پلتفرم (و گاه کتابخانه ها) برای زبان منبع منبع دارد.
  • حفظ پذیری: سهولتی که برنامه می تواند توسط توسعه دهندگان فعلی یا آینده خود به منظور بهبود یا شخصی سازی، اصلاح اشکالات و حفره های امنیتی یا انطباق آن با محیط های جدید اصلاح کند. اقدامات خوب در طول توسعه اولیه باعث ایجاد تفاوت در این زمینه می شود. این کیفیت ممکن است به طور مستقیم برای کاربر نهایی آشکار نباشد اما می تواند در طولانی مدت بر سرنوشت یک برنامه تأثیر بگذارد.
  • کارآیی / عملکرد: اندازه گیری منابع سیستم که یک برنامه مصرف می کند (زمان پردازنده، فضای حافظه، دستگاه های کند مانند دیسک ها، پهنای باند شبکه و تا حدی تعامل کاربر): هرچه کمتر، بهتر باشد. این همچنین شامل مدیریت دقیق منابع، به عنوان مثال تمیز کردن فایل های موقتی و از بین بردن نشت حافظه است.

برنامه نویسی وب

توسعه وب کارهایی است که در ایجاد وب سایت برای اینترنت یا اینترانت درگیر است. توسعه وب می تواند از ایجاد یک صفحه استاتیک ساده متن ساده تا برنامه های پیچیده اینترنتی مبتنی بر وب (برنامه های وب)، مشاغل الکترونیکی و خدمات شبکه های اجتماعی باشد. لیست جامع تری از وظایفی که معمولاً توسعه وب به آن اشاره دارد، شامل مهندسی وب، طراحی وب، توسعه محتوای وب، ارتباط کلاینت، اسکریپت نویسی سمت مشتری / سرور، سرور وب و پیکربندی امنیت شبکه و توسعه تجارت الکترونیکی است. در میان متخصصان وب، "توسعه وب" معمولاً به جنبه های اصلی غیر طراحی در ایجاد وب سایت ها اشاره دارد: نوشتن اچ تی ام ال و برنامه نویسی. توسعه وب ممکن است از سیستم های مدیریت محتوا (CMS) استفاده کند تا تغییرات محتوا را با مهارت های فنی اساسی آسانتر و در دسترس قرار دهد.

برای سازمان ها و مشاغل بزرگتر، تیم های توسعه وب می توانند متشکل از صدها نفر باشند و ضمن توسعه وب سایت ها از روش های استاندارد و سریع پیروی کنند. سازمان های کوچکتر ممکن است فقط به یک توسعه دهنده دائمی یا پیمانکاری متعهد یا وظیفه ثانویه در منصب شغلی مرتبط مانند طراح گرافیک یا تکنسین سیستم های اطلاعاتی نیاز داشته باشند.

سه نوع تخصص در توسعه دهنده وب وجود دارد:

  • توسعه دهنده فرانت اند (Front_End)
  • توسعه دهنده بک اند (Back_End)
  • توسعه دهنده فول استک (Full_Stack)

توسعه دهندگان فرانت اند مسئول رفتار و ویژگی های بصری سایت هستند که در مرورگر کاربر اجرا می شوند، در حالی که توسعه دهندگان back-end با سرورها سر و کار دارند.

برنامه نویسی اندروید

برنامه نویسی اندروید روندی است که با استفاده از آن برنامه های جدیدی برای دستگاه های دارای سیستم عامل Android ایجاد می شود. گوگل اظهار داشت كه برنامه های Android را می توان با استفاده از كاتلین، جاوا و زبان های ++C با استفاده از كیت توسعه نرم افزار اندروید (SDK) نوشت، در حالی كه استفاده از سایر زبان ها نیز امكان پذیر است. تمام زبان های غیر JVM، مانند Go، JavaScript،C++،C یا اسمبلی، به کمک کد زبان JVM نیاز دارند، که ممکن است توسط ابزارهایی تهیه شود که احتمالاً دارای پشتیبانی محدود API هستند. برخی از زبان ها و ابزارهای برنامه نویسی امکان پشتیبانی از برنامه cross-platform را دارند.

اگر می خواهید برنامه های Android را توسعه دهید، مرحله اول انتخاب یک زبان است. تفاوت بین زبان های مختلف برنامه نویسی اندروید می تواند کمی پیچیده و ظریف باشد. انتخاب اینکه کدام یک از آنها شروع شود، نیاز به درک نقاط قوت و ضعف فردی آنها دارد. در زیر زبان های برنامه نویسی که هم اکنون برای توسعه Android استفاده می شوند:

  • جاوا: جاوا زبان رسمی توسعه اندروید است و توسط Android Studio پشتیبانی می شود. با این حال دارای یک منحنی یادگیری شیب دار است.
  • کاتلین: کاتلین جدیدترین زبان اندرویدی و زبان رسمی اندروید است که اخیراً معرفی شده است. کاتلین شبیه به جاوا است، اما از بسیاری جهات، کمی راحت تر است.
  • ++C/C: اندروید استودیو با استفاده از Java NDK از سی پلاس پلاس پشتیبانی می کند. این گزینه امکان برنامه نویسی نیتیو را فراهم می کند که می تواند برای مواردی مانند بازی مفید باشد.
  • C#.Net: یک گزینه جایگزین برای C یا ++C است. این توسط برخی از ابزارهای بسیار مفید مانند یونیتی و Xamarin پشتیبانی می شود، که برای توسعه بازی و ساخت برنامه های کراس پلتفرم بسیار عالی هستند.
  • فون گپ (HTML, CSS, JavaScript): اگر دانش ساخت صفحات وب را دارید، می توانید از این دانش با PhoneGap برای ساختن یک برنامه اساسی کراس پلتفرم استفاده کنید.

برنامه نویسی IOS

iOS سیستم عامل تلفن همراه اپل است که بر روی سخت افزار iPhone،iPad،iPod Touch اجرا می شود. اپل ابزارها و منابع لازم را برای ایجاد برنامه های iOS و لوازم جانبی این دستگاه ها فراهم می کند. به عنوان یک توسعه دهنده iOS، می توانید به زبان های نیتیو مانند سوئیفت (Swift) یا آبجکتیو سی (Objective-C) برنامه نویسی کنید یا برنامه های نیتیو کراس پلتفرم را با استفاده از تکنولوژی ری اکت نیتیو به همراه جاوااسکریپت یا تکنولوژی زامارین به همراه #C و #F بسازید. برای توسعه برنامه های iOS، به یک رایانه Mac نیاز دارید که آخرین نسخه ایکس کد (Xcode) را اجرا کند. Xcode IDE اپل برای هر دو برنامه Mac و iOS است. Xcode واسط گرافیکی است که شما برای نوشتن برنامه های iOS از آن استفاده می کنید. Xcode شامل SDK iOS، ابزارها، کامپایلرها و فریمورک هایی است که به طور خاص برای طراحی، توسعه، نوشتن کد و اشکال زدایی برنامه برای iOS نیاز دارید. اپل برای توسعه برنامه تلفن همراه نیتیو در iOS، استفاده از زبان برنامه نویسی مدرن Swift را پیشنهاد می کند. توجه به این نکته مهم است که Xcode فقط بر روی Mac OS X اجرا می شود و تنها راه پشتیبانی شده برای توسعه برنامه های iOS است. ابزارها، فناوری ها، قابلیت ها و زبان های موجود در iOS SDK را کشف کنید که توسعه برنامه ممکن می کند.

زبان برنامه نویسی

زبان برنامه نویسی یک زبان رسمی است، که مجموعه ای از دستورالعمل ها، انواع مختلفی از خروجی را تولید می کنند. زبان های برنامه نویسی در برنامه نویسی کامپیوتر برای پیاده سازی الگوریتم ها استفاده می شوند. بیشتر زبان های برنامه نویسی شامل دستورالعمل های رایانه است. دستگاه های قابل برنامه ریزی وجود دارند که به جای زبان های برنامه نویسی عمومی از مجموعه ای از دستورالعمل های خاص استفاده می کنند. هزاران زبان مختلف برنامه نویسی ایجاد شده است و هر ساله تعداد بیشتری از آنها ایجاد می شوند. توصیف یک زبان برنامه نویسی معمولاً به دو مؤلفه سینتکس و مفهوم تقسیم می شود. برخی از زبان ها توسط یک سند مشخصات تعریف می شوند (به عنوان مثال، زبان برنامه نویسی C توسط یک استاندارد ISO مشخص شده است).

یک زبان برنامه نویسی رایانه، زبانی است که برای نوشتن برنامه های رایانه ای استفاده می شود، که شامل رایانه ای است که به نوعی محاسبات یا الگوریتم انجام می دهد و احتمالاً دستگاه های خارجی مانند چاپگر، دیسک درایو، روبات و غیره را نیز کنترل می کند. به طور کلی پذیرفته شده است که مشخصات کامل یک زبان برنامه نویسی شامل توصیف، احتمالاً ایده آل بودن یک ماشین یا پردازنده برای آن زبان است. در اکثر زمینه های عملی، یک زبان برنامه نویسی شامل یک کامپیوتر است. در نتیجه، زبان های برنامه نویسی معمولاً از این طریق تعریف و مطالعه می شوند. زبان های برنامه نویسی با زبان های طبیعی متفاوت است زیرا زبان های طبیعی فقط برای تعامل بین افراد مورد مورد استفاده قرار می گیرند، در حالی که زبان های برنامه نویسی نیز به انسان اجازه می دهد تا دستورالعمل ها را به ماشین ها منتقل کند.

زبان های برنامه نویسی معمولاً شامل انتزاعی برای تعریف و دستکاری ساختار داده یا کنترل جریان اجرای آن هستند. ضرورت عملی که یک زبان برنامه نویسی از انتزاع های کافی پشتیبانی می کند با اصل انتزاع بیان شده است. این اصل گاهی اوقات به عنوان پیشنهادی برای برنامه نویس تدوین شده است تا از صحیح از چنین انتزاعی استفاده کند. زبان های نشانه گذاری مانند XML،HTML یا troff که داده های ساختاری را تعریف می کنند، معمولاً زبان های برنامه نویسی محسوب نمی شوند. اگر یک معناشناسی محاسباتی تعریف شود، زبان های برنامه نویسی ممکن است با زبان های نشانه گذاری مشترک باشند. برای مثال XSLT یک زبان کامل تورینگ است که به طور کامل با استفاده از سینتکس XML استفاده می شود.

زبان برنامه نویسی

دنیای فناوری با گذشت هر سال و ماه ها بسیار زیاد در حال گسترش است، زیرا هر روز با تلفن های هوشمند جدید و تبلت های جدید تر روبرو می شوند و رقابت به سختی در بازار رشد کرده است تا در بالاترین موقعیت قرار بگیرد. به همین دلیل امروزه مشاغل برنامه نویسی و توسعه وب تقاضای زیادی دارند. زبان های مختلف برنامه نویسی اکنون در دسترس است و هر یک از آنها عملکردهای متمایز دارند. وقتی تازه شروع کردید، ممکن است در مورد این زبان ها اطلاعاتی نداشته باشید، اما مطمئناً می توانید برای یادگیری در مورد آنها و انجام تسلط بر حداقل یک یا چند زبان تلاش کنید. پس مطمئناً می توانید در صنعت شغل پردرآمد دریافت کنید. ما در اینجا به تعدادی از زبان های برنامه نویسی عالی اشاره کردیم:

پایتون

برای مهارت در زبان، باید یادگیری زبان پایتون را شروع کنید که توانایی گسترش برنامه های وب، تجزیه و تحلیل داده ها، رابط های کاربری و موارد دیگر را دارد. فریمورک هایی نیز برای این کارها در دسترس هستند. پایتون بیشتر توسط شرکت های بزرگتر استفاده می شود که می توانند مجموعه های وسیعی از داده ها را ارزیابی کنند، بنابراین این یک فرصت بزرگ برای یادگیری آن و داشتن یک برنامه نویس Python است.

جاوا

جاوا به عنوان زبان مناسب برای توسعه دهندگان و برنامه نویسان یاد می شود. در حال حاضر، این زبان یکی از برترین زبان های برنامه نویسی است. جاوا را می توان برای برنامه های مبتنی بر تلفن همراه، ایجاد برنامه های دسکتاپ و ایجاد برنامه های اندرویدی در تبلت و تلفن های هوشمند استفاده کرد.

پی اچ پی

توسعه دهندگان وب باید PHP که یک زبان برنامه نویسی شناخته شده است را بیاموزند. با کمک PHP می توانید یک برنامه وب را خیلی سریع و بدون دردسر بزرگ کنید. PHP پایه و اساس واقعی بسیاری از سیستم های مدیریت محتوا قدرتمند، به عنوان مثال، وردپرس است. PHP واقعاً یک زبان برنامه نویسی ارزشمند برای توسعه دهندگان و برنامه نویسان است.

جاوااسکریپت

در حالی که سایت خود را گسترش می دهید، جاوا اسکریپت بسیار کاربردی است زیرا این زبان می تواند بی نهایت در ایجاد ارتباط برای وب سایت شما کمک کند. برای ساخت رابط کاربری عالی می توانید از فریمورک های سبک مختلف در جاوااسکریپت استفاده کنید. هنگامی که در حال توسعه وب هستید، دانستن درباره JavaScript برای ساخت صفحات وب تعاملی بسیار مهم است. جاوا اسکریپت برای شامل انیمیشن ها در صفحات وب، بارگذاری تصاویر، اسکریپت ها یا اشیاء در صفحه وب و ایجاد واسط های کاربر رسپانسیو اعمال می شود.

آبجکتیو سی (Objective-C)

اگر شما کسی هستید که علاقه مند به ساخت برنامه هایی برای iOS هستید، پس باید زبان Objective-C را کارآمد بدانید. گزینه برتر برای همه برنامه نویسان وب Objective-C است. وقتی Objective-C را یاد گرفتید، می توانید XCode را که به عنوان ابزار توسعه نرم افزار مجاز از اپل شناخته شده است، شروع کنید. بنابراین می توانید به سرعت یک برنامه iOS تولید کنید که قابل مشاهده در فروشگاه App باشد.

روبی

یکی دیگر از زبان های برنامه نویسی محبوب Ruby و فریمورک روبی آن ریلز (Ruby on Rails) است. این را می توان به راحتی و همچنین بسیار قوی و واضح آموخت. اگر وقت کمی در دست دارید و هنوز می خواهید هر پروژه ای را تهیه کنید، مطمئنا می توانید از زبان روبی استفاده کنید. این زبان برنامه نویسی بطور گسترده ای برای برنامه نویسی وب اعمال می شود و از این رو معلوم شد که انتخاب ایده آل برای شرکت های مبتدی است.

پرل

Perl همچنین یک زبان برنامه نویسی است که به خوبی پذیرفته شده است و ابزارهای متمایز را برای انواع مختلف مبهم مانند برنامه نویسی سیستم ارائه می دهد. اگرچه این زبان برنامه نویسی کمی گیج کننده است، اما واقعاً یک زبان قوی است که می توانید یاد بگیرید و دانش خود را تجدید کنید. Perl به طور عمده برای وب سایت ها و گسترش برنامه وب، توسعه برنامه دسکتاپ و مدیریت سیستم و اتوماسیون تست استفاده می شود که می تواند برای آزمایش پایگاه داده ها، برنامه های وب، دستگاه های شبکه و موارد دیگر استفاده شود.

سی و سی پلاس پلاس و سی شارپ

می توانید دانش خود را با یادگیری C که یک زبان برنامه نویسی منحصر به فرد است، افزایش دهید. یکی از قدیمی ترین زبان ها، ابتدا باید هنگام راه اندازی یاد گرفته شود و عمدتاً در شکل گیری نرم افزارهای مختلف کاربرد دارد. ++C یا C plus plus کمی پیشرفته‌تر از C است و در شکل‌ گیری بازی های با سخت افزار بسیار زیاد استفاده شده است. این یک انتخاب ایده آل برای نرم افزار دسکتاپ قوی و همچنین برنامه هایی برای موبایل است. شناخته شده به قوی ترین زبان، ++C در سیستم عامل های حیاتی مانند Windows استفاده می شود. بعد از یادگیری این دو مورد، می توانید در مورد زبان #C پیش بروید. عادت کردن به #C پس از دانستن C و ++C برای شما دشوار نخواهد بود. #C در واقع زبان اصلی برنامه ها و سرویس های مایکروسافت است. در حین اجرای فناوری های دات نت و ای اس پی (ASP)، شما را ملزم به آشنایی دقیق با #C می کند.

اس کیو ال (SQL)

هنگامی که شما در حال اجرای دیتابیس هایی مانند اس کیوال سرور (SQL Server)، Oracle،مای اس کیوال (MySQL) و غیره هستید، باید از زبان برنامه نویسی SQL یا Standard Query Language آگاه باشید. از این زبان می توانید به مهارت دستیابی به داده های مورد نیاز از پایگاه داده های بزرگ و چند جانبه دست پیدا کنید.

سوئیفت (Swift)

Swift به عنوان مدرن ترین زبان برنامه توسعه برنامه ها برای محصولات اپل منعکس شده است. این زبان می تواند توسط شما برای ایجاد برنامه هایی برای دستگاه های فعال iOS و MAC اپل به روشی سریع و ساده مورد استفاده قرار گیرد. هنگامی که شما مایل به توسعه یک برنامه عالی عالی در iOS هستید، پس بهتر است شما راجع به زبان برنامه نویسی Swift دانش کسب کنید.

نظرتون درباره این نوشته چیه؟ عالیه بد نیست خوب نبود