برنامه نویسی چیست؟ | انواع زبان های برنامه نویسی

در این مقاله قصد داریم تا به سوال بزرگ و به ظاهر ساده “برنامه نویسی چیست؟” پاسخ بدهیم.

در این سفر کوتاه همراه ویتکس باشید تا در آخر این مقاله بتوانید مطالب زیر را جز دانسته های خود به حساب بیاورید!

• برنامه نویسی و برنامه نویس
• تفاوت کدنویسی و برنامه نویسی
• دسته بندی زبان های برنامه نویسی و انواع آن ها

 

برنامه نویسی چیست؟

برنامه نویسی در واقع راهی برای دستور دادن به کامپیوتر در مورد کاری که باید انجام دهد، میباشد.

این دستورالعمل‌ها به عنوان کد شناخته می‌شوند و برنامه نویسان کامپیوتر برای حل مشکلات یا انجام یک وظیفه، کد می‌نویسند.

هدف نهایی از این کار، خلق یک چیز جدید است. از قبیل یک صفخه وب، یک نرم افزار و یا حتی یک تصویر زیبا میباشد! به همین دلیل است که برنامه‌نویسی کامپیوتر اغلب به عنوان ترکیبی از هنر و علم توصیف می‌شود. کاری بسیار تکنیکی و تحلیلی، در عین حال خلاقانه و نیازمند روحیه ای هنرمند میباشد.

اما یک سوال!

برنامه نویسی را از کجا شروع کنیم؟

خب وقتی راجع به شروع برنامه نویسی و مسیر یادگیری بحث میشه سوالات بسیاری در ذهن شکل میشود.

سوالاتی از قبیل:

• پردرآمد ترین و محبوب ترین زبان برنامه نویسی چیست؟
• کدام زبان آینده بهتری دارد؟
• در چه چارچوب و پلتفرمی شروع کنم؟
• و…

وقتی میخواهیم در این رشته شروع به کار کنیم، سوالات ذکر شده ، بحث برانگیز و بسیار داغ هستند چرا که برنامه نویسی دارای رشته ها و شاخه های بسیار زیادی میباشد و وقتی فرد برای اولین بار وارد دنیای بزرگ برنامه نویسی میشود، به دلیل گستردگی زیاد این رشته ، دچار سردرگرمی میشود.

ما در این مقاله سعی در راهنمایی شما برای شروع این رشته شیرین داریم، پس همراه باشید…

برای این که بهترین زبان و شاخه ی علم برنامه نویسی را انتخاب کنیم، نیاز است با جدیدترین و به روز ترین اطلاعات، توانایی ها، کاربردها، ضعف ها و محدودیت های هر یک از زبان های برنامه نویسی را بشناسیم.

 

قبل از شروع این ماجراجویی ، به یک سوال پاسخ دهیم!

تفاوت برنامه نویسی با کد نویسی چیست؟

ممکنه از نظر شما و طبق شنیده هایی که از ابتدای تولد! در این حوزه داشتید، تصور کنید که کد نویسی و برنامه نویسی در واقع یک معنی دارند.

اما باید بگم که خیر! تفاوت بسیار زیادی بین این دو واژه وجود دارد.

کدنویسی به مهارت درک نوع نوشتار و ساختار یک زبان گفته میشود. در حالیکه برنامه نویسی، مهارت تبدیل دانش یا یک ایده به یک زبان برنامه نویسی برای حل یک مسئله است. در ادامه به بررسی عمیق تر این دو واژه می پردازیم.

کدنویسی:

زبانی که برای کامپیوتر قابل درک است، کد ماشینی یا همان صفر و یک میباشد که درک آن برای انسان‌ بسیار دشوار است.

از این رو یک راه طبیعی تر برای تعامل انسان با کامپیوتر ابداع شده است که به آن زبان برنامه نویسی گفته میشود.

اما به طور کلی زبان های برنامه نویسی شباهت هایی باهم دارند که عبارت است از:

• سینتکس و قوانین نوشتاری که برای هر زبان متفاوت است و یک قرارداد برای آن زبان به حساب می آید.
• یک تبدیل کننده (کامپایلر یا مفسر) که کد های مارا به زبان ماشین تبدیل کند.

زبان های برنامه‌ نویسی بسیاری هستند که میتوانید برای نوشتن کدهایتان (script) استفاده کنید. کدنویسی پروسه استفاده از یک زبان است برای گرفتن نتیجه ای که توسعه دهنده میخواهد. هر خط از کد به کامپیوتر میگوید که کارهایی انجام دهد، و به یک مستند با چند خط کد هم اسکریپت گفته میشود.

برنامه نویسی:

اگرچه کدنویسی یک بخش بزرگ از چرخه تولید و توسعه نرم افزار است، اما کافی نیست. برای ساخت یک اپلیکیشن، باید چند گام اساسی و ضروری بردارید. این گام ها شامل برنامه ریزی، طراحی و … میباشد.

بنابراین برنامه نویسی کار بزرگتری است و نه تنها با کدنویسی درگیر است، بلکه با سایر مهارت‌ها از جمله تحلیل و پیاده سازی الگوزیتم‌ها، درک ساختمان داده‌ها و حل مسائل نیز درگیر است.

پس نتیجه میگیریم، میزان سنگینی و کامل بودن واژه برنامه نویسی بسیار بیشتر از کد نویسی میباشد.

 

انتخاب حوزه برنامه نویسی:

به دنیای برنامه نویسان خوش آمدید! اولین دغدغه هر برنامه نویسی انتخاب حوضه کد نویسی میباشد، چرا که برنامه نویسان انسان های قانعی نیستند!

به عبارت دیگر اکثر برنامه نویسان دوست دارند در شاخه ها و پلفرم های مختلف توانایی و مهارت داشته باشند.

خطر! این طرز تفکر نیمی از آغاز کنندگان این رشته را متوقف میکند و آن هارا در حلقه ی بینهایت یادگیری زبان ها و از این شاخه به آن شاخه پریدن نگه میدارد. پس برای جلوگیری از این اتفاق بهتر است در ابتدا یک مسیر را انتخاب کنیم و ادامه دهیم، در ادامه یادگرفتن زبان های مختلف برای ما آسان تر میشود.

برخی از رایج ترین حوزه های برنامه نویسی:

• برنامه نویسی وب
• برنامه نویسی موبایل(android | IOS)
• برنامه نویسی امنیتی
• برنامه نویسی دستکتاپ(کامپیوتر)
• برنامه نویسی ماشین

 

 

انواع زبان برنامه نویسی:

در ابتدا خوب است زبان هارا از نظر ماشین دسته بندی کنیم.

1. زبان کامپایلری
2. زبان مفسری

کامپایلر چیست؟

یک کامپایلر یک برنامه خاص است که در آن فرایندها در یک زبان برنامه‌نویسی مشخص نوشته شده و آن‌ها را به زبان ماشین یا “کدها“ تبدیل می‌کند که پردازشگر رایانه از آن استفاده می‌کند.

به عبارت دیگر کار اصلی کامپایلر، آماده سازی کد نوشته شده برای کامپیوتر است.

به طور معمول، یک برنامه‌نویس در یک زمان با استفاده از یک ویرایشگر جملات زبان را در زبانی از قبیل Pascal یا C می‌نویسد.

پرونده‌ای که ایجاد می‌شود حاوی چیزی است که جملات منبع (source statements)نامیده می‌شوند.

سپس برنامه نویس با استفاده از کامپایلر مناسب زبان، آن را برای ماشین ترجمه میکند. در هنگام اجرا، کامپایلر ابتدا تمام عبارات زبان را از نظر نحوی یکی پس از دیگری تجزیه میکند. سپس در یک یا چندین مرحله کد را میسازد (build) تا مطمئن شود کدهایی که به جاهای دیگری اشاره میکنند، در ساخته ی پایانی نیز درست باشند.

در نظر داشته باشید که کامپایلر یک برنامه ی جدا گانه است و باید کد را به صورت کامل، کامپایل کند وپس از آن اجرا میکند.

مفسر چیست؟

مفسر یک برنامه کامپیوتری است. برای اجرای مستقیم دستورالعمل‌های برنامه با استفاده از یکی از زبان‌های برنامه‌نویسی سطح بالا استفاده می‌شود.

درواقع، مفسر کدهای نوشته شده توسط برنامه نویس را به یک زبان میانی تبدیل میکند که در هنگام اجرا، خط به خط ترجمه و تفسیر و اجرا میشود.

برنامه یک خط از کد را می‌خواند، به کد ماشین تبدیل می‌کند، سپس آن را اجرا می‌کند. هنگامی که این خط در حال اجراست مفسر خط بعدی را به زبان ماشین ترجمه می‌کند تا مجددا ترجمه‌ی آن را برای اجرا آماده کند.

حالا این دو دسته را مقایسه میکنیم:

سرعت:

در زبان‌های کامپایلری فقط یک بار کد به زبان ماشین ترجمه می‌شود و پس از آن می‌توان بارها آن را اجرا کرد. در زبان‌های مفسری اما برای هر بار اجرا پروسه‌ی خط به خط ترجمه کردن کد به زبان ماشین وجود دارد. به همین خاطر زبان‌های کامپایلری از زبان‌های مفسری سریع‌تر هستند.

آسانی:

از آن جا که زبان‌های مفسری خط به خط کد منبع را به زبان ماشین ترجمه می‌کنند برای برنامه‌نویسان تازه‌کار مناسب‌تر هستند. برنامه‌نویس تازه کار می‌تواند خط به خط خطاهای کد خود را تصحیح کند.

و در آخر همانطور که گفته شد، زبان های کامپایلری هر کدام به کامپایلر خاص خود نیاز دارد، اما در هر سیستمی حداقل یک مفسر وجود دارد مانند مرورگر ها.

 

بهترین و محبوب ترین زبان های برنامه نویسی :

تا اینجا با اصول و تعاریف برنامه نویسی آشنا شدیم. خوب است نگاهی به زبان های برنامه نویسی داشته باشیم.

جاوا اسکریپت (java script):

قدرت و محبوبیت این زبان موجب شد تا این بحث داغ زبان های برنامه نویسی را با نام این بزرگوار شروع کنیم.

طبق نظرسنجی های انجام شده توسط سایت های محتلف از جمله StackOverFlow، این زبان با کسب تقریبا ۷۰ درصد رای کاربران، محبوبترین زبان برای سال ۲۰۱۹ لقب گرفت.

این زبان از نظر کاربر، تقریبا بی رقیب است چرا که در تمامی پلتفرم ها حرفی برای گفتن دارد. به عبارت دیگر، شما ۹۰ درصد اوقات در حال استفاده از این زبان هستید.

شاید شما با یادگرفتن این زبان هیچوقت هکر نشوید و درحوزه هوش مصنوعی شانسی نخواهید داشت و نمی‌توانید به سمت کار با داده های بزرگ (big data) بروید ولی اگر بخواهید بک اند کار کنید Nodejs به کمک شما می‌آید و برای فرانت اند شما فریمورک‌های بزرگی همچون React , Angular, Vue را در لیست خود دارید.

 

پایتون (PYTHON):

رسیدیم به یکی از جذاب ترین زبان های برنامه نویسی، ماری به نام پایتون!

این زبان مانند اسمش، بسیار زیبا و دوست داشتنی و همچنین سریع میباشد.

زبانی مفسری، اسکریپتی و شی گرا و متن باز میباشد .

فلسفهٔ ایجاد آن تأکید بر دو هدف اصلی خوانایی بالای برنامه‌های نوشته شده و کوتاهی و بازدهی نسبی بالای آن است.

کلمات کلیدی و اصلی این زبان به صورت حداقلی تهیه شده‌اند و در مقابل کتابخانه‌هایی که در اختیار کاربر است بسیار وسیع هستند.

این زبان تخصص ویژه ای در مبحث هوش مصنوعی دارد و پیشنهاد میشود دوستانی که به این خوزه علاقه دارند، ختما به این زبان سری بزنند.

برای یاد گیری این زبان حتما سایت و آکادمی ویتکس را دنبال کنید.

زبان برنامه نویسی C#:

زبانی شی گرا و سطح بالا از خانوادهٔ زبان‌های دات‌نت شرکت مایکروسافت است.

این زبان برپایه سادگی، مدرن بودن، همه منظوره و شیءگرا بودن ساخته شد. آندرس هجلزبرگ، طراح زبان برنامه‌نویسی دلفی، سرپرستی تیم طراحان زبان سی شارپ را بر عهده داشت. این زبان دارای دستوری شیءگرا مشابه ++C است و به شدت از زبان‌های جاوا و دلفی،  تأثیر پذیرفته‌است. در ابتدا نام این زبان COOL بود که مخفف C like Object Oriented Language بود. هر چند در ژوئیه ۲۰۰۰، زمانی که مایکروسافت پروژه را عمومی اعلام کرد، اسم آن به سی شارپ تغییر پیدا کرد.

زبان سی شارپ، یک زبان برنامه‌نویسی چند الگویی و منظم شده مدل‌های تابعی، امری، عمومی، شیءگرا و جز گرا و در بستر دات نت می‌باشد. این زبان توسط مایکروسافت و جزئی از دات نت به وجود آمد و بعداً استانداردهای ECMA و ISO را نیز دربر گرفت. سی شارپ یکی از ۴۴ زبان برنامه‌نویسی است که توسط زمان اجرای زبان مشترک از چارچوب دات‌نت پشتیبانی می‌شوند و در همه جا به وسیله مایکروسافت ویژوال استودیو شناخته می‌شود.

برای یاد گیری این زبان حتما سایت و آکادمی ویتکس را دنبال کنید.

 

زبان برنامه نویسی C++ چیست؟

سی پلاس پلاس یک زبان سطح بالا و شی گرا میباشد.

اما در طبقه بندی زبان های برنامه نویسی به آن یک زبان میانی میگویند. چرا که قابلیت های یک زبان سطح بالا و سطح پایین را یکجا دارد و از خانواده زبان C میباشد.
یک دانشمند کامپیوتر به نام “Bjarne Stroustrup” برای پروژه دکترای خود روی زبان C تحقیق میکند و آن را بهینه سازی میکند و محصول این پژوهش زبان c++ میشود. نام این زبان در ابتدا ” سی دارای کلاس ها” یا (C with Classes) بوده است. که بعد ها به نام C++ تغییر میکند. این زبان در دهه ۷۰ میلادی ساخته شد و در دهه ۸۰ نخستین ویرایش رسمی این زبان منتشر شد و در اختیار عموم قرار گرفت.

ویژگی های زبان c++ :

• آرگومان پیشفرض
• وراثت
• توابع مجازی
• اشاره گر ها
• و …

کاربرد های سی پلاس پلاس:

خب، اگر شما قصد دارید یک زبان را برای یادگیری انتخاب کنید در ابتدا باید کربرد های هر کدام را بدانید تا با توجه به هدف خودتان، یکی را برگزینید.
از این زبان در ساخت انواع سیستم عامل، نرم افزار های مختلف، بازی سازی برای کنسول ها یا تحت وب، برنامه نویسی برای موبایل استفاده میکنند. همچنین در صنایع مختلف مانند پزشکی، فضایی، وسیله های هوشمند و اینترنت اشیا نیز کاربرد دارد.
یکی از اصولی ترین زبان های برنامه نویسی و شروع مناسبی برای وارد شدن به دنیای بزرگ برنامه نویسی میباشد.

آینده این زبان:

این زبان ششمین زبان محبوب سال ۲۰۲۰ میباشد و جز زبان های پر کاربرد میباشد و در آینده ای که از آن اینترنت اشیا و دنیای هوشمند میباشد، همیشه یک متخصص c++ مورد نیاز است!
برای یاد گیری این زبان میتوانید با ما همراه باشید تا به صورت حرفه ای و طبق شعار مجله ی آموزشی “ویتکس” توسط یک معلم دلسوز این زبان برنامه نویسی را از ۰-۱۰۰ یاد بگیرید.

 

ممنون که با ما همراه بودید. این مقاله را با دوستانتان نیز به اشتراک بگذارید.