طراحی ، برنامه نویسی و فروش و پشتیبانی انواع نرم افزارهای کامپیوتری

امروزه مهمترین مهارت برای موفقیت در کسب و کار و زندگی داشتن مهارت برنامه نویسی است.امروزه تقریبا کامپیوتر ها در هر صنعتی وارد شده اند پس یادگیری برنامه نویسی و اینکه یک برنامه چگونه کار می کند از اهمیت بالایی برخوردار است.در این مقاله می خواهیم با بهترین زبان های برنامه نویسی برای یادگیری در سال ۲۰۱۹ آشنا شویم.

جامعه برنامه نویسان و توسعه دهندگان روز به روز در حال رشد و پیشرفت است،زبان های برنامه نویسی جدید در حال ظهور هستند که برای دسته های مختلف توسعه دهندگان از برنامه نویسان مبتدی تا حرفه ای و همچنین برای موارد مختلف (برنامه های کاربردی وب، برنامه های کاربردی موبایل، توسعه بازی، سیستم توزیع شده و …) مناسب هستند.

۱.پایتون (Python)

پایتون (Python) در سال‌های اخیر به یکی اصلی‌ترین زبان‌های یادگیری برنامه‌نویسی تبدیل شده، سینتکس ساده و سر راست، دیتا تایپ‌های گسترده و مدرن و دستورات قدرتمند و کتابخانه‌های بسیار گسترده و امکان دیباگ کردن ساده یکی از اصلی‌ترین دلایلی تبدیل روی آوردن به آموزش پایتون بوده است.

زبان برنامه نویسی پایتون در حال حاضر زبانی بسیار پر استفاده در شرکت‌ها و سازمان‌های معتبری مانند گوگل، یاهو، ناسا، نوکیا، آی بی ام است و بسیاری دانشگاه‌ها و مراکز علمی برای پروژه‌های تحقیقاتی خود از آن استفاده می‌کنند.

۲.جاوا (Java)

جاوا یکی از گسترده ترین زبان های برنامه نویسی در جهان میباشد،جاوا یک زبان برنامه نویسی است که توسط James Gosling در Sun Microsystems طراحی شده است. جاوا ابتدا در سال ۱۹۹۵ منتشر شد و از آن زمان به یکی از محبوب ترین زبان های برنامه نویسی تبدیل شده است که حدود ۹ میلیون توسعه دهنده از آن استفاده می کنند.

۳.سی پلاس پلاس (++C)

سی پلاس پلاس یک زبان برنامه نویسی همه منظوره، سطح میانی و شی گرا است. امروزه در جهان بیشتر نرم افزارهای سیستمی از طریق سی پلاس پلاس نوشته می شوند.سی پلاس پلاس بسط یافته یا بهبود یافته زبان سی و خیلی قدرتمند تر از سی است. سی پلاس پلاس یک زبان مجزا از سی است. زبان سی پلاس پلاس توسط لابراتوار Bell یا همان Bell Labs به عنوان یک نسخه جدید از زبان برنامه نویسی C طراحی و پیاده سازی شد.

۴.جاوا اسکریپت (JavaScript)

جاوا اسکریپت زبانی است که در صفحات html کاربرد دارد و قابلیتهای بسیاری از قبیل : افزایش کیفیت طراحی صفحات , کنترل صفحات ، کنترل browser بازدید کننده ، ساخت و استفاده cookie ها و بسیاری چیزهای دیگر.JavaScript یک زبان برنامه نویسی اسکریپتی است که کدهای آن بسیار شبیه به زبان C است.

زبان Java Script به حروف بزرگ و کوچک حساس میباشد. زبان JavaScript یک زبان برنامه نویسی “شی گرا” میباشد. از آنجا که JavaScript یک متن ساده میباشد، در نتیجه میتوان از هر ویرایشگر متن کمک گرفت، در سیستم ویندوز اغلب کاربران از برنامه notepad استفاده میکنند.

۵.پی اچ پی (PHP)

پی اچ پی PHP را می توان با قاطعیت پرطرفدارترین زبان برنامه نویسی سمت وب دانست که از آن برای برنامه نویسی و پیاده سازی بسیاری از وب سایت های داینامیک استفاده می شود. مجموعه ای که هم اکنون پیش روی شماست از اولین مراحل نصب و اجرای PHP و محیط شبیه ساز آن تا پیشرفته ترین قسمت های کار با پایگاه داده و … همراه شماست تا تواناهایی خود را در زمینه ی طراحی و برنامه نویسی وب کامل کنید.

۶.زبان (Swift)

زبان برنامه‌نویسی Swift از شرکت اپل یک زبان متن باز و انعطاف‌پذیر است، اپل با در نظر گرفتن امکانات جدید و سهولت استفاده این زبان را به یکی از انعطاف‌پذیرترین زبان‌های دنیا تبدیل کرده است.اپل زبان خود را برای سهولت استفاده و سادگی و تطبیق با پایتون ساخته است. این یعنی می‌توانید سریع‌تر از هر پلتفرم دیگری این زبان را یاد بگیرید. بعضی می‌گویند فقط در سه الی چهار ماه، می‌توانید ایده‌های خود را عملی کنید.

۷.سی شارپ (#C)

سی شارپ یک زبان برنامه نویسی چند مدلی است که شامل دستوری ، تابعی، عمومی، شیء گرا و جزء گرا است . این زبان توسط شرکت مایکروسافت و از دل فریم ورک .NET مایکروسافت خلق و پرورش یافت و بعد ها توانست استاندارد های ISO و Ecma را دریافت کند و به‌عنوان یک زبان استاندارد تایید شود.

 

شاید بارها در مورد دیباگ کردن در برنامه نویسی شنیده اید و معمولا اکثر برنامه نویسی ها در هر پروژه ای بعد پایان برنامه شروع به دیباگ کردن آن میکنند. حالا شاید سوال شما این باشد اصلا این دیباگ کردن چی هست و به چه کاری می آید. دیباگ کردن در برنامه نویسی، فرآیند مشکل یابی یک نرم‌افزار یا اپلیکیشن گفته می شود. زمانی که ما کدنویسی می کنیم، معمولاً در حین کدنویسی برخی خطاها را رخ میدهد که در نهایت منجر به این می‌شوند تا برنامه ی ما یا کار نکند یا درست کار نکند.

اگر بخواهیم خطاهای برنامه نویسی رو توضیح دهیم ابتدا باید در مورد انواع خطا در برنامه نویسی صحبت کنیم. در برنامه نویسی سه مدل خطا داریم که در زیر آورده ایم.

انواع خطا در برنامه نویسی:

  • خطاهای سینتکسی
  • خطاهای سمنتیک
  • خطاهای منطقی

خطاهای سینتکسی:

به نوشتار کدهای یک زبان برنامه نویسی Syntax گفته می شود. گاهی اوقات برنامه نویسان در حین نوشتن برخی دستورات، غلط املایی مرتکب می شوند. مثلاً به جای نوشتن دستور print، می‌نویسند pritn. در برخی زبان‌ها مثل HTML و CSS مرتکب شدن چنین خطاهایی خیلی مشکل ساز نیست اما برخی از دیگر زبان‌ها مثل PHP و Python با خطاهای سنتکسی خیلی مشکل دارند و برنامه هرگز اجرا نخواهد شد.

خطاهای سمنتیک:

این دست خطاها زمانی رخ می‌دهند که کدهای شما درست است اما نتیجه ی مطلوب را دریافت نمی‌کنید مثل زمانی که عددی را بر صفر تقسیم کنید (در ریاضیات چنین عملی امکان پذیر نیست!)

خطاهای منطقی:

این دست از خطاها یا مشکلات جزو خطاهای سخت هستند و شاید یک برنامه نویس روزها و شاید هفته‌ها برای یافتن آن‌ها می بایست زمان بگذارد. سینتکس برنامه درست است و برنامه می بایست همان‌ طور که انتظار می‌رود اجرا شود اما واقعیت این گونه نیست! فرض کنیم که یک فروشگاه آنلاین داریم و زمانی که مشتری به سبد خرید خود می رود، برنامه‌ای که ما نوشته‌ایم جمع سبد خرید را اشتباه در معرض دید وی قرار می دهد.

تفاوت نسخه Debug و Release در برنامه نویسی:

یک موضوع دیگر که خیلی از کاربران می پرسند تفاوت نسخه Debug و Release در برنامه نویسی هستش و میخواهند بدونند تفاوت این دو چی هست.تفاوت نسخه های دیباک و ریلیس در برنامه نویسی (مثال سی شارپ ویژوال استودیو) این تعریف یک تعریف کلی بوده و برای همه کامپایلر ها صادق است.

اگر دقت کرده باشید در نوار بالای ویژوال استودیو و در جاهای مختلف سایر کامپایر ها (برای مثال این حالت در اندروید استودیو در بخش پایانی و به هنگام منتشر کردن برنامه تعیین میگردد)، یک بخش وجود دارد که تعیین میکند برنامه از نوع دیباگ باشد یا ریلیس که بر اساس نیاز یکی از این دو گزینه انتخاب می شود.

تفاوت Release و Debug :

Debug:

در بخش بالا در این مورد صحبت کردیم اما بار دیگر به صورت خودمونی و خلاصه توضیح میدهیم، این مورد همانگونه که از نام آن هم پیدا است برای تست برنامه در محیط اصلی و سازنده آن برنامه می باشد که در آن کامپایلر مواردی را به فایل خروجی برنامه که همان exe می باشد اضافه میکند تا بتواند اشکال ها و باگ های ان را شناسایی نماید و با نمایش یک پیغام، برنامه نویس را از آن آگاه سازد. لذا در این حالت به طور معمول حجم برنامه بالاتر بوده چراکه مواردی توسط کامپایلر به برنامه اضافه شده است (این نسخه صرفا برای تست برنامه و خطایابی میباشد لذا از دادن این نسخه به دست مشتری خودداری کنید)

Release :

این نسخه ، نسخه بهینه یا به اصطلاح Optimize شده برنامه است که ازعلاوه بر پایین تر بودن حجم از سرعت بالایی هم برخوردار است پس حتما دقت کنید بعد از اتمام پروژه های خود، حتما نسخه Releaseرا به مشتری ارائه دهید.

سعی میکنم به صورت دقیق و کاملا ساده در مورد الگوریتم برنامه نویسی صحبت کنم البته منظور همون الگوریتم است اما بین مردم رایج شده به نام الگوریتم برنامه نویسی، ما هم با همین اسم در مورد آن صحبت میکنیم.

الگوریتم چیست؟

چیزی که در اینترنت و مقالات ویکی پدیا آمده است، مجموعه‌ای متناهی از دستورالعمل‌ها است، که به ترتیب خاصی اجرا می‌شوند و مسئله‌ای را حل می‌کنند. به عبارت دیگر یک الگوریتم، روشی گام به گام برای حل مسئله است. شیوه محاسبه معدل در مدرسه، یکی از نمونه‌های الگوریتم است.

اما اگر به زبان خودمان بخواهیم بگویم الگوریتم چیست، باید بگویم پس از آن که متوجه شدیم نرم افزار قرار است چه کاری انجام دهد و چه مشکلاتی از کاربران رفع کند، حال باید گام های را تعریف کنیم تا با اجرای آن‌ها یکی پس از دیگری، به سیستم دستور دهیم تا آن مشکل خاص را حل کند. این گام های دقیقی که مشخص می‌کنند نرم‌افزار ما چگونه می بایست کار کند را اصطلاحاً الگوریتم می گویند. به عبارت دیگر، الگوریتم راه کارهای حل یک مسأله در برنامه نویسی را می‌گویند.

در‌ واقع برای داشتن یک الگوریتم خوب، پیش از هر چیز می بایست بدانیم که نرم‌افزار ما قرار است چه کاری انجام دهد. سپس بایستی به سیستم دستور دهیم که آن کار یا کارها را به چه شکلی انجام دهد که این بخش دشوار کار است. در حقیقت، هرچه کارهایی که ما می‌خواهیم سیستم برای ما انجام دهد بیشتر و پیچیده‌تر باشند، مسلماً تعداد خط‌های کد بیشتری باید نوشته و برنامه ی ما هم پیچیده‌تر خواهد شد و نیاز به الگوریتم پیچیده تری دارا است.

واژه الگوریتم از کجا آماده است؟

الگوریتم نام های دیگری مثل الگوریتمی، خوارزمیک یا خوارزمی دارد. واژه الگوریتم از نام ریاضیدان و ستاره‌شناس و جغرافی‌دان نامی ایرانی، ابوجعفر محمد بن موسی خوارزمی (الخوارزمی)، گرفته شده است.
در قرن ۱۳ میلادی واژه الگوریسموس(algorismus) به معنای (سیستم شمارش عربی (دهدهی)) (یعنی اعداد ۱ تا ۹ به علاوه صفر، و نیز مفهوم اعشار) بود؛ که هنوز هم یکی از معانی واژه الگوریسم(algorism) است. معنای دیگر الگوریسم «حساب کردن با کمک اعداد عربی» است؛ یعنی فن انجام أعمال حسابی پایه، مانند جمع و ضرب، با قرار دادن اعداد در زیر هم و إعمال قواعدی خاص، که جایگزین به کارگیری اعداد رومی و استفاده از چرتکه شد. حتی روش انجام دستی تقسیم و جذر گرفتن (رادیکال) هم الگوریسم نامیده می‌شود. در قرن ۱۹ این کلمه در فرانسوی به algorithme تغییر شکل پیدا کرد، البته معنایش ثابت ماند. طولی نکشید که این کلمه به شکل algorithm وارد زبان انگلیسی شد؛ ولی فقط در اواخر قرن ۱۹ میلادی بود که معنای عام‌تر امروزی‌اش را یافت، و به «هر مجموعه قواعدی برای انجام یک رویه محاسباتی یا روال رایانه‌ای به کار رود» الگوریتم گفته شد.

خصوصیات یک الگوریتم

تمام الگوریتم‌ها باید شرایط و معیارهای زیر را دارا باشند:

  • ورودی:
    یک الگوریتم باید هیچ یا چندین پارامتر را به عنوان ورودی بپذیرد؛
  • خروجی:
    الگوریتم بایستی حداقل یک کمیت به عنوان خروجی (نتیجه عملیات) تولید کند؛
  • قطعیت:
    دستورهای الگوریتم باید با زبانی دقیق، و بی‌ابهام بیان شوند. هر دستورالعمل نیز باید انجام‌پذیر باشد. دستورهایی نظیر «مقدار ۶ یا ۷ را به x اضافه کنید» یا «حاصل تقسیم پنج بر صفر را محاسبه کنید» مجاز نیستند؛ چرا که در مورد مثال اول، معلوم نیست که بالاخره چه عددی باید انتخاب شود، و در خصوص مثال دوم هم تقسیم بر صفر در ریاضیات تعریف نشده‌است.
  • محدودیت:
    الگوریتم باید دارای شروع و پایان مشخصی باشد، به نحوی که اگر دستورهای آن را دنبال کنیم، برای تمامی حالات، الگوریتم پس از طی مراحل شمارا و متناهی خاتمه یابد. به علاوه، زمان لازم برای خاتمه الگوریتم هم باید به گونه‌ای معقول، کوتاه باشد.

مفهوم الگوریتم

  • مفهوم الگوریتم را معمولاً با تشبیه به دستور آشپزی توضیح می‌دهند. مثلاً اگر بخواهیم آبگوشت درست کنیم (عمل مورد نظر) با فرض اینکه مواد خام را داریم (حالت اولیه) مراحل مشخصی را باید طبق دستور آشپزی طی کنیم (دستورالعمل‌ها) تا به آبگوشت آماده (حالت پایانی) برسیم. البته الگوریتم‌ها معمولاً پیچیده‌تر از این هستند.
  • الگوریتم گاه دارای مراحلی است که تکرار می‌شود (در مثال آبگوشت مثلاً چند بار باید نمک زد یا آب اضافه کرد) و یا در مرحله‌ای نیازمند تصمیم‌گیری است (اگر نمک کافی است دیگر نمک نمی‌زنیم، اگر کافی نیست نمک می‌زنیم).
  • اگر الگوریتم برای عمل مورد نظر مناسب نباشد و یا غلط باشد به نتیجه مورد نظر نمی‌رسیم. مثلاً اگر الگوریتم آبگوشت را با مواد اولیه کباب انجام دهیم واضح است که به آبگوشت نمی‌رسیم.
  • باید بدانیم برای هر الگوریتم تعریف متغیرها و طراحی مرحله به مرحله بسیار مهم است. زیرا الگوریتم باید بداند بر روی چه متغیرهایی، چه اعمالی را انجام دهد و نتیجه را در غالب چه متغیرها یا پارامترهایی نشان دهد.

نکاتی که باید هنگام نوشتن الگوریتم در نظر داشته باشید:

  • مراحل را به ترتیب و پشت سرهم بنویسید (اجرا از بالا به پایین)
  • قدم‌های ضروری را در نظر گرفته و آن‌ها را در طرح خود به کار ببرید.
  • از بیان جزئیات بیهوده پرهیز کرده و سعی کنید تا حد امکان مراحل را ساده و در عین حال کامل بنویسید.
  • از زبانی ساده برای نوشتن الگوریتم استفاده کنید، طوری که افراد مختلف برداشت متفاوتی از آن نداشته باشند.
  • هر الگوریتم تنها یک نقطه شروع دارد که اولین دستوالعمل از آن شروع میشود، ولی میتواند چندین پایان داشته باشد.
  • الگوریتم باید جامع باشد، طوری که در حالت‌های خاص نیز نتیجه‌ی مناسب را به شما بدهد.
  • اولویت عملگرهای ریاضی را هنگام نوشتن طرحتان در نظر داشته باشید (به عنوان مثال محاسبه حاصل ضرب نسبت به محاسبه حاصل جمع در اولویت است)