برنامه نویسی چیست؟ و برنامه نویسان چه مهارت هایی باید داشته باشند؟
در دنیای امروز، همهی ما به شدت به محصولات نرمافزاری مختلفی وابسته هستیم که به دقت توسط توسعهدهندگان برنامهریزی شدهاند. اما برنامهنویسی کامپیوتر چیست؟ در این مقاله، به ارائهی تعریفی از برنامهنویسی و همچنین نمونههایی از انواع برنامهنویسی میپردازیم. همچنین، لیستی از منابعی را که میتوانید برای شروع یادگیری نحوهی برنامهنویسی استفاده کنید، پیشنهاد خواهیم کرد.
تعریف برنامه نویسی:
یک برنامه کامپیوتری شامل کدهایی است که برای انجام وظایف خاص بر روی کامپیوتر اجرا میشود. این کدها توسط برنامهنویسان نوشته شدهاند. برنامهنویسی، فرآیندی است که از طریق آن به ماشینها مجموعهای از دستورالعملها را میدهد که نحوهی اجرای یک برنامه را توضیح میدهد. به طور دیگر، برنامهنویسی، ترجمهی زبان انسان برای ماشین است به گونهای که ماشین بتواند با فهم آن کاری را انجام دهد.
برنامهنویسان، تمام دوران حرفهای خود را صرف یادگیری انواع زبانها و ابزارهای برنامهنویسی میکنند تا بتوانند به طور موثر برنامههای کامپیوتری بسازند. آنها با استفاده از یک ویرایشگر کد یا Integrated Development Environment (IDE) شروع به نوشتن چیزی میکنند که کد منبع نامیده میشود. به این وسیله، برنامهنویسان میتوانند بصورت گروهی روی یک پروژه کار کنند و همچنین سایر برنامهنویسان میتوانند آن را بخوانند. کد منبع باید به زبان ماشین تبدیل شود تا ماشینها بتوانند دستورالعملها را بفهمند و برنامه را اجرا کنند. این فرآیند تبدیل کد منبع به زبان ماشین با عنوان کامپایلکردن شناخته میشود. نمونههایی از زبانهای برنامهنویسی کامپایلشده، C و C++ هستند. همچنین، زبانهای دیگری هستند که از کامپایلر استفاده نمیکنند، بلکه از مترجم استفاده میکنند. نمونههایی از زبانهای برنامهنویسی تفسیرشده، JavaScript و PHP هستند.
پس از پردازش کد، برنامهکامپیوتری میتواند اجرا شود. از انواع مختلف برنامههای کامپیوتری میتوان به مواردی همچون واژهپردازها، سیستمهای پایگاه داده، بازیهای ویدئویی و وبسایتها اشاره کرد. این برنامههای کامپیوتری به ما اجازه میدهند تا با دستگاهها و سرویسهای نرمافزاری مختلف مانند تلفنها، وبسایتها و کامپیوترها، تعامل داشته باشیم.
تاریخچه برنامه نویسی
بسیاری از مورخان معتقدند که آدا لاولیس، ریاضیدان و نویسنده انگلیسی، اولین کسی بود که در اواسط قرن نوزدهم یک برنامه کامپیوتری منتشر کرد. در آن زمان، او نوشتههای لوئیجی فدریکو منابره را در موتور تحلیلی که یک کامپیوتر مکانیکی اولیه بود، ترجمه کرد. در این ترجمه، آدا یادداشتهای گسترده خود را اضافه کرده و روشی برای محاسبه اعداد برنولی برای موتور تحلیلی ایجاد کرد.
همچنین، ریاضیدان آلان تورینگ برای اولین بار، ماشین تورینگ و کدهای اولیه کامپیوتری را معرفی کرد. در دهه ۱۹۲۰، کامپیوترهایی ساخته شدند که اولین زبانهای برنامهنویسی را دنبال کردند. در قرن بعد، همانطور که ماشینها و تکنولوژی به تکامل خود ادامه دادند، تعداد زبانهای برنامهنویسی نیز افزایش یافت.
انواع زبان های برنامه نویسی
صدها زبان برنامه نویسی وجود دارد. توسعه دهندگان ابتدا نیازهای برنامه را در نظر می گیرند تا بتوانند تصمیم بگیرند که کدام زبان برای استفاده مناسب است. در اینجا چند زبان برنامه نویسی محبوب وجود دارد: Python, JavaScript, C/C++ , Java , C# , Ruby,PHP
برخی از این زبان ها عمدتاً در یک زمینه توسعه استفاده می شوند در حالی که برخی دیگر زبان های برنامه نویسی عمومی تر هستند.
Java Script عمدتاً در توسعه وب استفاده می شود و معمولاً اولین زبان برنامه نویسی است که به توسعه دهندگان وب مبتدی آموزش داده می شود. جاوا اسکریپت همچنین می تواند برای توسعه موبایل و بازی استفاده شود.
Python را می توان در زمینه های مختلفی مانند تجزیه و تحلیل داده ها، یادگیری ماشینی و توسعه وب استفاده کرد.
زبان های برنامه نویسی در دسته های مختلفی دسته بندی می شوند. در اینجا لیستی از برخی دسته بندی ها آورده شده است:
زبان ماشین - یک زبان سطح پایین که از 0 و 1 (باینری) تشکیل شده است. زبانهای سطح بالا در کد ماشین کامپایل میشوند، بنابراین کد میتواند توسط کامپیوتر اجرا شود.
زبان اسمبلی – زبان سطح پایینی است که توسط اسمبلر کامپایل می شود. اسمبلرها کد انسانی را به کد ماشین ترجمه می کنند.
زبانهای رویهای – این رویکرد قبل از اجرای یک برنامه بر روی کامپیوتر، یک سری مراحل را طی میکند. همچنین این قابلیت را دارد که قسمت یا قسمت هایی از آن یکبار نوشته شود و برای نوشتن برنامه های بعدی از آن قسمت ها استفاده شود. (بعنوان مثال Go و Julia)
زبان های اسکریپت(مفسری) – این زبان ها اغلب نیازی به کامپایل ندارند، بلکه باید تفسیر شوند. به این معنی است که یک مفسر به جای کامپایل شدن در کد ماشین، کد را می خواند و اجرا می کند. (برای مثالJavaScript و PHP)
زبان های تابعی – با ایده ساختن برنامه های پیچیده از طریق مجموعه ای از توابع کوچکتر کار می کند. (بعنوان مثالHaskell و Scala)
زبان های شی گرا – با ایده ساختن برنامه ها پیرامون مجموعه ای از اشیا کار می کند. (مانندJava و Python)
زبانهای بیشتری برای بررسی وجود دارد که در این مقاله به آنها اشاره نکردیم. اما این مطالب می تواند مقدمه خوبی برای معرفی انواع مختلف زبان های برنامه نویسی باشد.
انواع مشاغل برنامه نویسی
انواع مختلفی از مشاغل برنامه نویسی وجود دارد که می توانید یکی از آنها را انتخاب کنید. این مقاله فقط بر روی چند زمینه تمرکز می کند.
توسعه دهنده وب
این نوع برنامه نویسان برنامه هایی را برای وب می سازند. آنها با HTML، CSS و زبان هایی مانند JavaScript، PHP، Python و ... کار خواهند کرد. حقوق ها در مکان های مختلف متفاوت خواهد بود، اما آنها معمولاً مشاغل پردرآمد هستند.
توسعه دهنده موبایل
این نوع توسعه دهندگان برنامه هایی را برای دستگاه های تلفن همراه می سازند. زبان های برنامه نویسی شامل React Native، Swift، Flutter، Java و Kotlin خواهند بود. حقوق ها در مکان های مختلف متفاوت خواهد بود، اما آنها معمولاً مشاغل پردرآمد هستند.
توسعه بازی
این برنامه نویسان بازی های سفارشی را برای استفاده از موبایل، دسکتاپ و کنسول بازی خواهند ساخت. زبان های برنامه نویسی می توانند شامل C++، C# و Lua باشند. این برنامه نویسان برای استودیوهای کوچک بازی مستقل و همچنین شرکت های بزرگ بین المللی مانند سونی کار خواهند کرد. حقوق ها در مکان های مختلف متفاوت خواهد بود، اما آنها معمولاً مشاغل پردرآمد هستند.
مهندس سیستم های کامپیوتری
این حرفه ترکیبی از علوم کامپیوتر و مهندسی برای کار بر روی برنامه های تجاری پیچیده است. زبان های برنامه نویسی شامل پایتون، جاوا و سی پلاس پلاس خواهند بود. حقوق ها در مکان های مختلف متفاوت خواهد بود، اما آنها معمولاً مشاغل پردرآمدتری نسبت به موارد قبلی هستند.
مهارت هایی که برنامه نویسان باید داشته باشند
یک برنامه نویس حرفه ای در هنگام ساخت برنامه های کامپیوتری مسئولیت های مختلفی بر عهده خواهد داشت. در اینجا برخی از مهارت های مهم مورد نیاز در برنامه نویسی آورده شده است:
نوشتن کد تمیز و کارآمد
حل مسئله
آزمایش برنامه های کاربردی
رفع خطاها ("اشکالات") در کد
مهارت های ارتباطی و شنیداری خوب
توانایی انجام دادن کار در یک تیم
صبر و استقامت
این وظیفه یک برنامه نویس است که نیازهای مشتری را برآورده کند و یک برنامه کاربردی قوی ایجاد کند. توسعه دهندگان زمان زیادی را صرف تحقیق، ساخت، تعمیر و آزمایش کد خود خواهند کرد. پس از انتشار برنامه، توسعه دهندگان زمان خود را صرف نگهداری محصول و تلاش برای بهبود آن می کنند.
نتیجه: برنامه نویسی کامپیوتر می تواند یک حرفه بسیار مفید هم از نظر فکری و هم از نظر مالی باشد. برنامه نویسان باید مایل به یادگیری چیزهای جدید و حل مسائل پیچیده باشند. زمینه های مختلفی از برنامه نویسی برای کاوش وجود دارد مانند وب، موبایل، توسعه بازی یا مهندسی سیستم. برخی از رشته ها به آموزش رسمی نیاز دارند در حالی که برخی دیگر برای برنامه نویسان خودآموز باز هستند. امیدوارم از این مقاله لذت برده باشید و در سفر برنامه نویسی خود موفق باشید.