البرمجة : معلومات عن لغات التكوين المحوسبة
البرمجة بالإنجليزية Programming هي عملية تكنولوجية مؤتمتة قادرة على إخبار الحاسوب بالمهام التي يجب فعلها.
على سبيل المثال غالبًا ما يتم استخدام البرمجة لحل المشكلات وتسخير الآلة في خدمة البشر.
توفر البرمجة طرق تعاونية مختلفة بين المستخدمين وأجهزة الكمبيوتر وتسهل من عملية التواصل عبر خوارزميات مؤتمتة.
إذ يقوم المبرمج بإنشاء تعليمة ما برموز يسهل فهمها وتفسيرها من قبل الأجهزة.
يمكن اعتبارها أيضًا عمليات روتينية يتلقاها جهاز الحاسوب أو أي جهاز آخر له علاقة مباشرة بالبوابات المنطقية.
تمثل البرمجة أداة يمكن توجيهها للحاسوب , بينما يعتبر الروبوت مثلاً نتائج نهائية من عملية البرمجة.
تعريف منطقي للبرمجة
ويقال عن البرمجة أيضًا بأنها وسيلة ذات قواعد وأسس منطقية تم اعدادها بواسطة خوارزميات الجبر الخطي.
تمكن المستخدم من كتابة الأوامر والتوجيهات نحو أي قطعة الكترونية قادرة على عمليات الحفظ والتكرار التلقائي للمهام.
فيما بعد يتم أداء تلك المهام دون الحاجة إلى تدخّل مباشر من الإنسان.
في غالب الأمر تم تصميم وبناء لغات البرمجة لتعمل على الحواسيب أو أشباهها.
ولا شك بأن الكمبيوتر لديه قدرة فائقة في العمل على تلك الأوامر.
وخاصة مع وجود وحدات معالجة مركزية IO تسمح باستخدامها دون الخوض في أدنى تفاصيلها.
تاريخ لغات البرمجة
يعود الفضل في البرمجة إلى عالمة الرياضيات آدا لوفليس.
في عام 1843 قامت بتطوير خوارزمية لحساب الارقام وتفعيلها على محرك تحليلي باستخدام البطاقات المثقبة.
الة هوليريث والتي تم تطويرها بتاريخ 1889 من قبل العالم هيرمان هوليريث.
بالتالي فقد كانت أول آلة قادرة على قراءة البيانات بشكل آلي ومنظم.
لتحقق بذلك أقوى أسلوب برمجي مجدول الاستخدام .
ولا سيما بعد أن أحدثت آلة هوليريث نقلة نوعية في شتى مجالات التقنية.
أول لغة برمجة
في عام 1956 تم تقديم أول لغة برمجية صريحة ذات الإستخدام المتعدد من قبل المهندس جون باكوس.
لغة فورتران التي لاقت رواجًا كبيرًا وخاصة مع استمرار استخدامها إلى وقت ليس ببعيد.
في عام 1958 لحق ذلك تغيير فرعي على أوجه لغات البرمجة وطريقة استخدامها.
على سبيل المثال تم تصنيفها إلى طبقات منخفضة وأخرى عالية المستوى.
والتي أدت الى تطوير لغة Lisp من قبل العالم جون مكارثي .
لغة البرمجة سيمولا
في عام 1965 تم تطوير لغة سيمولا من قبل العالم اولي جون داهل والعالم كريستين نيجارد.
وبدورها كانت أول لغة كائنات موجهة في العالم سمحت باستخدام الصفوف والهياكل أثناء معالجة البيانات.
بالتالي فقد تزايد انتشار الشيفرات البرمجية مفتوحة المصدر بين مهندسي الحاسوب والمطورين والهواة.
وأصبح كل منهم ينافس نظيره في تقديم لغته وتسويقها على انها افضل لغة بناء لموارد وعتاد الكمبيوتر.
من بينهم شخصية ذات ثروة اقتصادية كبيرة بيل جيتس مؤسس شركة مايكروسوفت عام 1975.
قام جيتس هو وزميله بول آلن بتطوير لغة Altair Basic ودمجها في إطار عمل تطبيقات ويندوز مع اللغات الاساسية الاخرى.
لغة سي بلس بلس
في عام 1979 تم تطوير لغة سي بلس بلس من قبل العالم بيارن ستروستروب .
فاقت لغة سي التوقعات على الرغم من أوجه الشبه بينها وبين لغة سيمولا إذ أن الأخرى أيضًا دعمت الكائنات الموجهة.
فقد تم اعتمادها لتكون لغة اولية متعددة الأنماط ذات استخدام موحد في انظمة التشغيل يونيكس ووندوز.
بالتالي تستخدم لغة سي بكثرة حتى يومنا هذا وتخضع باستمرار لعمليات التطوير.
انواع لغات البرمجة
- عالية المستوى.
- منخفضة المستوى.
- لغات تجمع الأسلوبين معًا Hybrid.
لغات عالية المستوى
لغات عالية المستوى أو High-Level Languages وهي أسلوب من نمط البرمجة يوفر تجريد قوي نحو تفاصيل الكمبيوتر.
تم تطويرها في ستينيات القرن الماضي تماشيًا مع عصر الكود التلقائي ومنها لغة كوبول وفورتران.
بالتالي من الممكن أن تتميز بسهولة الإستخدام نسبة إلى مثيلاتها من لغات أخرى.
وذلك بسبب أنها تقوم بأتمتة وإخفاء مناطق هامة من الحاسوب أهمها إدارة الذاكرة.
مع ذلك , تساعد اللغات عالية المستوى في تطوير البرامج وتخطّي أشواط طويلة من حزم كود البرمجية.
لغات منخفضة المستوى
اللغات المنخفضة بالإنجليزية Low-Level Languages هي لغات توفر القليل من النتائج أثناء عملية الترجمة والتنفيذ.
على سبيل المثال , في ظل وجودها يصعب تجريد بنية الأوامر والوظائف في خريطة هيكلة المعالج.
يمكن تسميتها أيضا لغة الآلة أو لغات التجميع , أي أنها تدعم التجريد المنخفض بينها وبين الآلة.
يتم استخدام البرمجة المنخفضة في تحسين نوع معين من هيكل النظام.
ولا شك بأن اللغات المنخفضة تبنى على الوصول المباشر لنظام ذاكرة الحاسوب.
بالتالي تخدم بذلك أغراض محددة مثل هيكلة البيانات وإدارة الذاكرة ووحدات المعالجة وخيوطها.
في غالب الأمر يتم التطوير بواسطتها من قبل مهندسين يعززون من أداء الحاسبات وصولاً إلى لغات عالية المستوى.
لغات البرمجة الهجينة Hybrid
قد لا تتوفر مصادر علمية حول مصطلح لغات البرمجة الهجينة , وإن صح التعبير هي لغات تجمع بين أسلوب الآلة ولغات الكائنات الموجهة OOP معًا.
أشهر الأمثلة على لغات البرمجة الهجينة C++ , Java , ولغة Swift.
وأثناء العمل بها يستطيع المطور تصميم البرامج مع استخدام وظائف البرمجة Functions.
مع ذلك تسمح اللغات الهجينة باستخدام طرق متعارف عليها مثل الدالة وحلقات التكرار والصفوف.
كما تتيح أيضًا الوصول الى عتاد الكمبيوتر والتحكم بعناوين الذاكرة.
مرورًا بهيكلة البيانات والبرمجة الكائنية ووصولاً إلى التصميم واللمسات النهائية في شتى التطبيقات.
أدوات صممت بواسطة البرمجة
- مواقع الويب.
- تطبيقات الهاتف.
- إدارة الأعمال.
- أدوات استكشاف الفضاء.
مواقع الويب
وفقا لاحصائيات 2023 فقد بلغ عدد المواقع الالكترونية حول العالم نحو 1.13 بليون موقع.
أي معدل 175 موقع يتم تفعيله كل دقيقة في محركات البحث.
بالتالي حققت الإحصائيات أرقامًا كبيرة جدًا إذا ما تم مقارنتها في السنوات العشر الماضية.
إذ أن دراسة أخرى أيضًا تظهر نحو 28.7 مليون مبرمج حول العالم ساعد في نشأة هذه المواقع.
ومن المؤكد سوف يحتاج كل موقع إلكتروني قياسي إلى لغات التوصيف HTML في تكوين صفحاته.
بينما تتطلب المواقع ذات المحتوى المتجدد إتصالاً بقاعدة بيانات.
تطبيقات الهاتف
ساعدت البرمجة في بناء تطبيقات الهاتف المحمول حيث أنها لقيت انتشارًا واسعًا حول العالم عبر متاجر الويب.
بالتالي يتبنى بناء التطبيقات اسلوبًا لا يختلف كثيرًا عن برمجة الكمبيوتر حيث يتم استخدام الخوارزميات بكثرة.
تتخذ تطبيقات الهاتف قسمين الاول يشير الى كونه تطبيق دائم الاتصال بالويب بينما القسم الثاني يتعلق بمنصة محلية ما.
ولا شك بأن هناك تطبيقات هجينة تجمع بين متطلبات الهاتف وشبكة الويب في آن واحد.
دور البرمجة في إدارة الأعمال
تدعم البرمجة إنشاء تطبيقات تساعد في إدارة أعمال المنظمات.
إذ أن لها دور كبير في أدوات المحاسبة وعمليات التمويل إضافة إلى أنظمة التداول الإلكترونية.
من ابرز الامثلة عليها نظام Credit Barclays Suisse الذي يعزز استخدام لغات مثل جافا وبايثون.
حتى أن الكثير من البنوك العالمية لا زالت تدير أنظمة مالية مبنية على لغة البرمجة سي.
مع ذلك يتمتع المبرمجين بمزاولة استخدام هذه اللغات على الرغم من قدمها نظرًا لقدرتها على حماية البيانات.
المراجع
- ^ Ada Lovelace Biography (1815–1852).
- ^ Herman Hollerith From Wikipedia, the free encyclopedia.
- ^ John Backus From Wikipedia, the free encyclopedia.
- ^ Paul Allen Deceased.
- ^ How Many Websites Are There in the World.
- ^ دورة تعلم لغة سي ++ للمبتدئين.
- ^ What Is Programming? And How To Get Started.
- ^ Low-level programming language.
- ^ High-level programming language.
- ^ Hybrid Programming Languages — You Are Probably Using One.
- ^ How Many Software Developers Are in the World?.
- ^ mobile app.
- ^ CFI Programming.