أساليب البرمجة

أساليب البرمجة
أساليب البرمجة

البرمجة

البرمجة هي فن وعلم ترجمة مجموعة من الأفكار إلى برامج قائمة من التعليمات التي تمكن جهاز الحاسوب من اتباعها، ويعرف الشخص الذي يكتب برنامجًا بأنه مبرمج، ويعتمد الشكل الدقيق للتعليمات على لغة البرمجة المستخدمة، فتكون اللغات من مستوى منخفض مثل لغة الآلة أو لغة التجميع إلى مستوى عالٍ جدًا مثل جافا، وترتبط اللغات ذات المستوى الأدنى ارتباطًا وثيقًا بالمنصة التي تستهدفها، وبعبارة أخرى تمثل لغات البرمجة ذات المستوى المنخفض التعليمات بطريقة تشبه إلى حدّ أكبر الطريقة التي يعمل بها الكمبيوتر فعليصا، واللغات عالية المستوى تشبه أكثر طريقة عمل العقل البشري.[١]

وفي الأيام الأولى من البرمجة لم تكن توجد لغات رفيعة المستوى، كان عليك كتابة الكود على مستوى لغة الجهاز، وهذا يعني أنك تحتاج إلى الكثير من المعرفة حول الآلة الأساسية، ولم تكن هناك طرق واضحة حول العمل الذي كان يقوم به المعالج، وأدى ذلك إلى عدد من المشاكل:[٢]

  • لم يكن هناك فصل بين البيانات والرموز، مما كان يؤدي إلى استبدال الرموز بالبيانات أثناء عمل البرنامج وتشغيله.
  • كانت هياكل البرمجة عبارة عن بيانات بسيطة في برنامج معقد، وكان من الصعب فهم متى سينتهي البرنامج من العمل وإلى ماذا سيصل.
  • يمكن تغيير البيانات بأي جزء من البرنامج، فعند تصحيح برنامج ذو بيانات غير صحيحة، كان من الصعب جدًا معرفة موقع البيانات والأوامر الخاطئة لتعديلها.


أهم أساليب البرمجة

توجد عدة طرق وأساليب برمجية يستخدمها المبرمجون لحل مشاكل برمجيه أو لإنشاء برامج ذات استخدامات مختلفة ومن أهم هذه الأساليب:[٣]

  • البرمجة الإجرائية.
  • البرمجة الشيئية.
  • البرمجة من الأعلى إلى الأسفل.
  • البرمج من الأسفل إلى الأعلى.
  • البرمجة المنطقية.


مراحل تطور البرمجة

من أهم مراحل تطور لغات البرمجة واكتشاف طرق جديدة لحل المشاكل التي كانت تواجه المبرمجيين ما يلي:[٢]

  • أول لغة برمجة عالية المستوى: وكانت أول لغة برمجة عالية المستوى مثل فورتران وكوبول، صممت لحل مشاكل الرياضيات أو الأعمال، وقد كانت قفزة كبيرة إلى الأمام، إذ أنهم استخلصوا الحل من الآلة التي كانوا يكتبون بها البرامج، فالكتابة بلغة إنجليزية عالية المستوى جعلت من السهل على المبرمجين التركيز على المشكلة التي تُحل بدلًا من التركيز على تفاصيل جهاز الحاسوب، وبالنظر إلى المشاكل التي كانت تواجه المبرمجين توصلوا إلى لغات برمجة قادرة على فصل البيانات عن البرمجة، ومع القدرة على تسمية المتغيرات وإضافة الدعم البدائي للمصفوفات وقواعد البيانات التي تمكن المبرمج من رؤية بياناته بسهولة أكبر وتصورها بطريقة تجعل الأمور أكثر منطقية في حلّ مشاكلهم.
  • لغة برمجة الجيل الثاني: في السنوات التي تلت تطور هذه اللغات الأولية، حصلنا على جيل جديد من اللغات مثل باسكال، لابي إل، توجد العديد من التطورات التي جاءت مع هذه اللغات، وكانت أهمها تلك المتعلقة بقواعد التحكم الأكثر تقدمًا بالتحكم بالبيانات بدلًا من قواعد التحكم الأساسية،وقد أعطتنا هذه اللغات المزيد من التقدم بدلًا من تتبع تنفيذ برنامجك من خلال سلسلة من الشروط، إذ يمكنك قراءة التعليمات البرمجية والبدء باستنتاج نية المبرمج، وبالإضافة إلى ذلك تجاوزت هذه اللغات بيانات الجيل السابق من اللغات البدائية المتعلقة بالاتصالات والإرجاع، وأعطتنا مزيدًا من الإجراءات الروتينية والمهام التعبيرية كطرق لتنفيذ التعليمات البرمجية المتكررة.
  • لغة البرمجة الشيئية : مع هذه التطورات كلما أصبحت البرامج أكبر كان من الصعب جدًا تصحيح الأخطاء، وكان ذلك إلى حدّ كبير بسبب صعوبة فهمنا لكيفية تغير البيانات، ومع هذه اللغات ما يزال من الممكن لأي شيفرة تعديل أي بيانات تقريبًا، وعلى الرغم من وجود بعض القدرة على استخدام المتغيرات المحلية داخل الوظائف أو الوظائف الفرعية للبرنامج، إلا أن معظم البيانات إما تمرر أو تعدل من قبل أجزاء متعددة من البرنامج.


طرق تعلم البرمجة

يوجد العديد من الطرق التي يمكنك من خلالها تعلم البرمجة، ومنها ما يأتي:[٤]

  • اختر لغة البرمجة المناسبة: إذ بمجرد أن تعرف سبب رغبتك في تعلم البرمجة، يمكنك ببساطة تحديد لغة البرمجة التي يجب عليك استخدامها، وبالرغم من عدم وجود لغة واحدة أفضل من غيرها للتعلم، إلا أنه يوجد لغات أكثر سهولة في الاستخدام من غيرها، إذ تعد لغات HTML وCSS أسهل اللغات التي يمكنك استخدامها للدخول إلى عالم البرمجة.
  • تعلم من خلال الدورات التدريبية على الإنترنت: إذ يوجد العديد من الدورات التدريبية التي تُطرح على الإنترنت، والتي يمكنكَ من خلالها تعلم البرمجة بسهولة، كما يوجد العديد من الدورات المجانية التي يمكنك من خلالها تعلم لغات البرمجة.
  • ركز على تعلم التفكير الحسابي: فبدلًا من التركيز المفرط على تعلم لغات البرمجة، يجب عليك أيضًا تعلم كيفية حل المشكلات بالطريقة التي يتمكن الحاسوب من فهمها، وذلك من خلال تحسين مهاراتك في المفاهيم التي يستخدمها الحاسوب؛ كالخوارزميات والأنماط والتجريد وغيرها، فكلما تعمقت في فهم تلك المبادئ ستتمكن من تعلم لغات البرمجة بصورة أسرع، كما أنك ستتمكن من تنفيذ مشاريعك البرمجية بطريقة أسهل.
  • تعلم من خلال الكتب: إذ يمكنكَ تعلم البرمجة ولغاتها من خلال الحصول على كتاب سيعطيكَ مقدمة عن البرمجة وكيفية تعلمها، إذ يمكنكَ الاستعانة بالكتب الإلكترونية المختصة بها، إذ ستقدم لك تلك الكتب العديد من النصائح التي ستحسن من تفكيرك وأساليبك التي يمكنك تطبيقها على أي لغة ستقرر تعلمها.
  • شاهد مقاطع الفيديو الخاصة بكتابة الكودات: ففي بعض الأحيان يكون من الأسهل على الشخص تعلم البرمجة من خلال مشاهدة إحدى مقاطع الفيديو التي توضح كيفية كتابتها، إذ يمكنك العثور على العديد من مقاطع الفيديو التعليمية الخاصة بكتابة الكود.
  • تدرب على المشاريع الخاصة بك: إذ بدون تطبيق ما تعلمته على بعض المشاريع الصغيرة لن تتمكن من التعمق بالبرمجة، لذلك عليك أن تبدأ بممارسة ما تعلمته لتتمكن من إثبات مهاراتك في البرمجة، ويجب أن يكون مشروعك الخاص مما ترغب بالعمل عليه لفترات طويلة لتحسينه وتطويره، كما يجب أن يكون لديك خطة للمهارات المستقبلية التي ترغب بتعلمها لتطوير عملك البرمجي.


أشهر لغات البرمجة

تتعدّ لغات البرمجة التي يعتمد عليها أُسلوب البرمجة المُستخدم، ومنها:[٥]

  • لغة روبي : تعد روبي لغة برمجة مفتوحة المصدر تتميز بسهولة استخدامها، صنعت بواسطة يوكيهيرو ماتز ماتسوموتو الذي مزج أفضل الأجزاء من لغته المفضلة لإنشائه هذه اللغة، إذ أُطلقت في عام 1995، ومنذ ذلك الحين أصبحت أكثر اللغات شعبية.
  • لغة C : وهي واحدة من أقدم لغات البرمجة التي ما تزال تستخدم حتى هذا اليوم، والتي طورها دنيس ريتشي في عام 1972، وقد صممت لتكون لغة عامة الغرض لبرمجة مجموعة واسعة من نظم الحواسيب والأجهزة، وتوجد العديد من اللغات الشعبية اليوم التي لها جذور في لغة c.
  • لغة ++C : أساس تكوين هذه اللغة كانت من تطوير لغة c، إذ طورت في عام 1979، أنشأها جارن ستروستروب بينما كان يعمل على أطروحته للحصول على الدكتوراه كطريقة لإضافة ميزات إضافية إلى C، واليوم ما تزال تستخدم على نطاق واسع؛ لأنها اللغة الأساسية في العديد من أنظمة التشغيل، والمتصفحات، والألعاب.
  • لغة #C : طورت هذه اللغة بواسطة شركة مايكروسوفت بقيادة أندرس هايلسبرغ، إذ تشبه لغة البرمجة جافا، وتستخدم في برمجة التطبيقات المحمولة والألعاب وبرامج المؤسسات المختلفة.
  • لغة PHP : وهي لغة برمجة مفتوحة المصدر لتطوير الويب وإنشاء صفحات ويب تفاعلية، كما أنها تعمل جيدًا مع قواعد البيانات، وقد استخدمت من قبل فيسبوك وياهو، إلا أن المطورين كانوا لفترة طويلة يستهزئون بها على أنها واحدة من أسوأ لغات البرمجة.
  • لغة بايثون: هي واحدة من أكثر لغات البرمجة شعبية وواحدة من أسرع اللغات نموًا، أما من حيث الشعبية فقد انتقلت من المركز الثالث في العام الماضي إلى المركز الثاني في 2019، وتستخدم هذه اللغة مفتوحة المصدر كثيرًا لتطبيقات الذكاء الاصطناعي وعلوم البيانات، ولكن من المعروف أيضًا أنه من السهل البدء بها وتعلمها.


المراجع

  1. "What is Computer Programming?", codecademy, Retrieved 27-11-2019. Edited.
  2. ^ أ ب "A Brief History of Programming", becoming-functional,2018-11-1، Retrieved 2019-11-23. Edited.
  3. "Programming Methodologies - Introduction", tutorialspoint, Retrieved 27-11-2019. Edited.
  4. "The Best Ways to Teach Yourself to Code", lifehacker, Retrieved 26-4-2020. Edited.
  5. "The 10 most popular programming languages, according to the Microsoft-owned GitHub", businessinsider,2019-11-9، Retrieved 2019-11-23. Edited.

فيديو ذو صلة :

911 مشاهدة