"أساسيات البرمجة"
" ما هي البرمجة و كيف أتعلمها من أين أبدأ تعلم البرمجة؟ "كما من مرة راودك مثل هذه الأسئلة ولا تجد إجابة تفيدك بشكل صحيح عن هذا السؤال في هذا الموضوع سوف نتناول أساسيات علم البرمجة لمعرفة كل شئ عنها بشكل سليم والدخول إلى مداخلها ورموزها .
ولكن في البداية لا بد أن نعرف ما معنى البرمجة ؟
محتويات المقال:
ما هي البرمجة؟
أهمية البرمجة
أساسيات البرمجة
أخطاء شائعة يقع فيها المبتدئين في تعلم البرمجة
البرمجة:
هي عملية كتابة تعليمات وأوامر إرشادية إلى جهاز الكمبيوتر أو أي جهاز آخر (مثل قارئ أقراص DVD أو جهاز استقبال الصوت والفيديو في أنظمة الاتصالات الحديثة) لإرشاد الجهاز وإخباره بكيفية معالجة البيانات أو كيفية إجراء عملية سلسلة من الإجراءات المطلوبة تسمى العملية خوارزمية.
"ولد الكمبيوتر لحل المشكلات التي لم تكن موجودة من قبل." - بيل جيتس
أهمية البرمجة:
القضاء على الأمية الرقمية:
يمكن القول إن عدم القدرة على كتابة وفهم التعليمات البرمجية اليوم يعادل عدم القدرة على القراءة أو الكتابة قبل بضع سنوات فقط. تتطلب معظم الوظائف الحديثة مهارات أساسية في استخدام أجهزة الكمبيوتر واستخدام مجموعة متنوعة من التطبيقات والبرامج.
إذا كنت لا تريد أن تسمي نفسك جاهلًا رقميًا، فإنني أنصحك بالبدء في تعلم البرمجة وفهم كيفية عمل التطبيقات والبرامج التي تستخدمها يوميًا. التكيف بمرونة مع احتياجات العالم التكنولوجي سريع التطور. سيؤدي ذلك إلى زيادة فرص العمل لديك ويمنحك فهمًا أعمق للتكنولوجيا من حولك.
التخطيط: قبل البدء بمشروع برمجي، يجب أن يكون لديك المعرفة الكافية بالخطوات التي سيتخذها المشروع لأنه بدون التخطيط سيواجه المستخدمون الكثير من الصعوبات.
حل المشكلات: هذه هي مهارة حل المشكلات التي يستطيع المستخدم من خلالها إيجاد حل لأي خطأ عن طريق تقسيم المشكلة إلى جزيئات صغيرة.
وظيفة جيدة: يعتبر العمل في البرمجة من المجالات الكثيرة التي تحقق مكاسب مالية ضخمة لأن البرمجيات هي حياة العالم الحديث وحاليا لا يوجد مكان لا تستخدم فيه لغات البرمجة لذا فإن الوظائف في هذا المجال هي يعتبر مجال البرمجة هو الأعلى تصنيفًا في الوقت الحاضر، وهو أحد المجالات التي يمكن أن يعمل فيها المستقلون من خلال مواقع الويب المستقلة مثل المواقع المستقلة ومواقع الخمسات وغيرها الكثير في سوق العمل الحر.
اكتساب صفات الصبر والتركيز:
وهذه إحدى أهم فوائد تعلم البرمجة الشخصية، وتعتبر مهنة البرمجة من تلك الوظائف التي تتطلب الهدوء والصبر والتركيز. عند حل المشكلات البرمجية، قد تحتاج إلى كتابة التعليمات البرمجية لفترات طويلة من الزمن، مع التركيز على إصلاح الأخطاء وتحسين النتائج حتى تصل إلى الهدف المنشود.
على طول الطريق، يمكنك تطوير مهارات الصبر والهدوء من خلال التفاعل المستمر مع تحديات البرمجة. مع مرور الوقت، ستجد أن لديك قدرة أكبر على التحكم في ردود أفعالك تجاه الصعوبات، مما سيكون له تأثير إيجابي على حياتك اليومية ويساعدها على التحسن.
ليس هذا فحسب، بل يمكن للعمل الجاد أيضًا أن ينمي مهارات التفكير والتحليل ويزيد الإبداع والابتكار في العمل اليومي. فوائد تعلم البرمجة ليست مفيدة في مجال البرمجة فحسب، بل في جميع جوانب الحياة أيضًا.
" لست مبرمجاً رائعاً أنا مجرد مبرمج جيد مع عادات عظيمة." - كينت بيك.
أساسيات البرمجة:
البيانات و المتغيرات Variables
البيانات هي المعلومات التي يتعامل معها البرنامج، كالأرقام والنصوص والصور، والتي تتطلب مساحة في الذاكرة لتخزينها، ويتم تخزين البيانات في متغيرات.
المتغيرات هي واحدة من أهم المفاهيم وأكثرها شيوعًا في البرمجة، ولا يكاد يخلو سطر من متغير أو عملية على متغير. المتغير في جوهره هو حاوية تحتوي على بيانات يمكن تغييرها.
تتكون المتغيرات من:
اسم (name): اسم المتغير الذي يمكننا أن نستدعيه به
قيمة (value): وهي القيمة الموجودة داخل المتغير، ما يحمله المتغير
نوع (type): وهو نوع المتغير
الثوابت Constants
تتشابه الثوابت في الاستخدام مع المتغيرات، لكن اسمها يجعلها تبدو عكس المتغيرات التي تتغير! الثوابت غير قابلة للتغيير، وهذه نقطة مهمة.
من خلال إنشاء ثابت، فإنك تخبر المفسر: "هذه القيمة المخزنة لن تتغير".
أنواع البيانات Data types
تصنف إلى ثلاث فئات رئيسية
البيانات الكمية:
هي البيانات التي تأخذ قيمة عددية أو تكون نتيجة قياسها بمقياس عددي. على سبيل المثال، يجب أن يكون ارتفاع المبنى رقمًا محددًا، مثل 30 مترًا، أو يجب أن يكون مستوى مهارة لغة برمجة معينة على مقياس من 1 إلى 10.
قد يتم توليد هذه البيانات من خلال قياس المقادير من خلال مجموعة متنوعة من الأدوات، مثل مقاييس الضغط أو مقاييس الحرارة أو مقاييس الارتفاع، وقد يتم اشتقاقها من الاستبيانات المنشورة التي تتطلب تقييمًا عدديًا لسؤال ما.
البيانات المنطقية:
تعد من أبسط أنواع البيانات وتجيب عن سؤال ما بنعم أو لا1 و تسمى أيضًا البيانات البوليانية نسبة إلى الجبر المنطقي.
تُصنف هذه العبارات على أنها نوعية إذا كانت على الصورة صواب/خطأ وكمية إذا كانت على الصورة 0/1.
الكلمات المفتاحية Keywords
استعمل - استيراد الرموز الى الوحدة النظامية
استئناف - استئناف التكرار
إذا - التنفيذ بناءً على نتيجة التعبير الشرطي
ارجع - الخروج من الدالة مع أو دون ارجاع قيمة
ايما - نوع مؤشر يستقبل اي نوع مؤشر
والا - احتياطي لـ "إذا" بالتحكم في مسار التنفيذ
حجم - تحديد حجم متغير في الذاكرة
طول - تحديد طول متغير في الذاكرة من نوع صفيف
كما - أداء القولبة
لاجل - حلقة التكرار مستخدمة في التسلسل
مادام - التعبير الشرطي في حلقة التكرار
نوع - حدد نوع الاسم المستعار أو النوع المرتبط
صواب - قيمة الصواب المنطقي
الصنف - تحديد وحدة نمطية
صحيح - تعريف متغير من نوع صحيح حجمه 32 جزءا (بيتات) (-2147483648 الى 2147483647)
صحيح 8 - تعريف متغير من نوع صحيح حجمه 8 اجزاء (بيتات) (-128 الى 127)
صحيح 16 - تعريف متغير من نوع صحيح حجمه 16 جزءا (بيتات) (-32768 الى 32767)
صحيح 32 - تعريف متغير من نوع صحيح حجمه 32 جزءا (بيتات) (-2147483648 الى 2147483647)
الرزمة - تعريف الرزمة
الدالة - تحديد الدالة أو نوع مؤشر الدالة
قطع - الخروج من حلقة على الفور
حقيقي - تعريف متغير من نوع حقيقي حجمه 64 جزءا (مجموعة أرقام الفاصلة العائمة 64 بت IEEE-754)
حقيقي 32 - تعريف متغير من نوع حقيقي حجمه 32 جزءا (مجموعة أرقام الفاصلة العائمة 32 بت IEEE-754)
حقيقي 64 - تعريف متغير من نوع حقيقي حجمه 64 جزءا (مجموعة كافة أرقام الفاصلة العائمة 64 بت IEEE-754)
جامد - تحديد العناصر الثابتة أو المؤشرات الأولية الثابتة
خطأ - قيمة الخطأ المنطقي
خاص - تشير إلى الرؤية الخاصة
شيء - تحديد شيء
عدم - قيمة مؤشر عديم
سرد - تعريف مجموعة من القيم المسماة
طبيعي - إضافة هذا المعرف إلى تعريف متغير صحيح يجعل من المتغير عدداً طبيعياً
التعليقات Comments
"التعليق" هو نص وصفي يضيفه المبرمج في أي مكان في مشروع برمجي عندما يقوم ببنائه، والتعليق هو مفتاح مشروع البرنامج، سواء بالنسبة للشخص الذي قام ببناء المشروع البرمجي أو لأي شخص يحاول فهمه أو تعديله. المفتاح، حيث أنها تهدف إلى تسهيل قراءة المشروع.
يتم تجاهل التعليقات تماماً أثناء تشغيل المشروع البرمجي، حتى لو كانت تحتوي على كود برمجي، فهي غير مرئية على الإطلاق ولا يمكن أن يراها إلا من لديه حق الوصول إلى ملفات المشروع البرمجي.
الدوال Functions
الدوال بشكل عام: تأخذ الدالة مدخلاً (بين قوسين)، وتقوم بإجراء عملية عليه وتنتج مخرجات. كل دالة لها اسم تُعرف به وتُستدعى به.
هياكل البيانات Data structure
تختلف بنيات البيانات من لغة إلى أخرى ولها أسماء مختلفة. هناك بنيات بيانات موجودة في بعض اللغات وغير موجودة في لغات أخرى، وهناك بنيات بيانات موجودة في لغتين ولكن لها أسماء مختلفة في لغات مختلفة، ولكننا هنا نتعامل مع النوعين الأكثر شيوعاً والمعروفين جداً من بنيات البيانات، مثل JavaScript و PHP Python, هناك لغات ليس لها بنيات بيانات غير هذين النوعين، وغالباً ما يشار إليها بالمجموعات، حيث أن وظيفتها هي جمع البيانات.
الكائنات Objects والأصناف Classes
في علم الحاسوب، الكائن هو أي شيء يمكن معالجته بواسطة أمر لغة برمجة، مثل قيمة أو متغير أو دالة أو بنية بيانات.
الفصول هي اللبنات الأساسية للكائنات، مما يعني أنه يتم إنشاء العديد من الكائنات بناءً على اللبنة الأساسية وهي الفصل. يمكن تشبيه الفئة بالنوع الذي يشكل كائنًا، والذي يمكن استخدامه بعد ذلك لأي غرض. الكائن - حزمة من البيانات والطرق الوظيفية المجمعة في وحدة نمطية تعمل ضمن برنامج نشط.
الوحدات Modules والمكتبات Libraries
المكتبة في لغة البرمجة هي مجموعة من الوحدات والوظائف والأدوات الجاهزة المطورة مسبقًا والتي يمكن للمطورين استخدامها لأداء مهمة معينة دون الحاجة إلى إعادة كتابة التعليمات البرمجية من الصفر. تساعد المكتبات في تسريع عملية التطوير وتقليل الجهد المطلوب لأداء مهمة معينة.
وعادةً ما تكون المكتبة عبارة عن مجموعة من ملفات التعليمات البرمجية التي تحتوي على تعريفات الدوال والمتغيرات والموارد التي يمكن للمطور استخدامها. وهذا يسمح للمبرمجين باستخدام التعليمات البرمجية الجاهزة لأداء مهام محددة بدلاً من بناء كل شيء من الصفر.
على سبيل المثال، إذا كنت تعمل على مشروع يتطلب العمل مع البيانات، يمكن استخدام المكتبات الجاهزة مثل NumPy أو Pandas في Python لتحليل البيانات وتنظيمها بسهولة. وبدلاً من ذلك، إذا كنت تعمل على تطبيق ويب، فإن مكتبات مثل React و Vue.js فى JavaScript تجعل من السهل إنشاء واجهات مستخدم تفاعلية.
يمكن أن يؤدي استخدام المكتبات إلى توفير الوقت والجهد وتحسين كفاءة عملية التطوير. يمكن للمطوّرين المساهمة في تطوير المكتبات وتحسينها من خلال الانضمام إلى مجتمعات المبرمجين والمشاركة في المشاريع مفتوحة المصدر.
أخطاء شائعة يقع فيها المبتدئين في تعلم البرمجة:
1. قضاء الكثير من الوقت في البحث عن التقنيات بدلاً من كتابة الكود في الواقع
لا بأس في أن يحدث تشتت لك كمبتدئ في إجراء أبحاث لا نهاية لها حول التقنيات أو اللغات أو الإطارات ولا مشكلة في إجراء بعض الأبحاث حول اللغة أو إطار العمل ، لكن إجراء البحث الزائد على التقنيات لأشهر لن يمنحك أي نتائج إيجابية.
2. الشك في معرفتك وقدراتك وإمكانياتك عند رؤية الأخطاء بالكود
رسائل الأخطاء هي جزء من البرمجة، ولكن كمبتدئ يجب ألا تتأثر برسائل الأخطاء هذه. فالأخطاء أمر طبيعي تمامًا عند كتابة التعليمات البرمجية، ومن المقبول أن ترتكب أخطاءً في التعليمات البرمجية الخاصة بك. من خلال المحاولة المستمرة لحل هذه الأخطاء من مصادر مختلفة، ستتحسن في كتابة التعليمات البرمجية و ستتحسن في تصحيح الأخطاء.
3. البحث عن المكاسب المادية
إن طلب المزايا المالية في أول يوم تبدأ فيه الدراسة وأنت لا تعرف شيئًا هو من أكبر أخطاء الفشل. إنه مثل أن تبدأ العمل في شركة وتطلب راتبًا في اليوم الأول دون أن تعمل يومًا واحدًا. لذلك، من الخطأ أن تطلب الحصاد قبل أن تزرع. لذلك عليك أن تعمل بجد وتتعلم وتنسى الدخل المادي في بداية حياتك وتركز فقط على التعلم. لذلك كافئ الحقل أولاً حتى تتمكن بعد أن تتعلم من جني حصاد كبير.
4.الاستسلام سريعاً:
يتطلب تعلم البرمجة الكثير من الصبر والوقت. فهو يتطلب الانضباط والتركيز والوقت والجهد والاهتمام من المبرمج. يستسلم العديد من المبتدئين قبل أن يكونوا مستعدين للحصول على نتائج. ويرجع ذلك بشكل عام إلى نفاد الصبر والإحباط من البرمجة. عندما ندرك أننا على بعد خطوة واحدة من أن نصبح مبرمجين جيدين، فإننا نستسلم بسهولة. يجب أن يفهم المبرمجون المبتدئون أنهم ليسوا وحدهم من يواجهون هذه المشكلة. البرمجة رحلة ولا بأس من ارتكاب الأخطاء في البداية من أجل تعلم البرمجة. من الأفضل التعلم من الأخطاء وتجنبها في المستقبل بدلاً من التخلي عن تعلم البرمجة.
5: حفظ ونقل الأكواد البرمجية
أحد أكبر الأخطاء هو حفظ التعليمات البرمجية وافتراض أن البرمجة تتعلق فقط بحفظ التعليمات البرمجية. لنفترض أنك تحفظ التعليمات البرمجية وتذهب إلى العمل وتخضع لاختبار بسيط وجديد. لذا عليك أن تتعلم المفاهيم باستمرار وتفهم الأفكار لتتمكن من حل أي مشكلة برمجية مهما كانت سهلة أو صعبة.
لغات البرمجة والفرق بينهما
وبهذا نكون قد وصلنا إلى نهاية المقال ومعرفة أهم أساسيات البرمجة بصوره مختصره وبعض الأخطاء التي قد يقع فيها المبتدئين في تعلم البرمجة
إذا أعجبك هذا الموضوع الشيق والمفيد لا تترد بمشاركته مع أصدقائك 💓
تعليقات
إرسال تعليق
شاركنا بتعليقاتك