برنامه نویسی چیست و چه کاربردی دارد؟
از زمانی که کامپیوترها وارد بازار شدند و استفاده از آن‌ها همه گیر شد، نیاز به برنامه نویسی شدت گرفت. تعاریف پیچیده ای که از برنامه نویسی ارائه شده بود، مدت‌ها باعث ایجاد ترس در دل افرادی می شد که علاقه به یادگیری آن داشتند.
در بسیاری از مواقع علاقه مندان به علم برنامه نویسی تصور می‌کردند تنها کسانی قادر به یادگیری آن هستند که نبوغ بالایی داشته باشند.
اما در واقع اینطور نیست. قبول داریم که علم برنامه نویسی بسیار پیچیده است اما یادگیری و استفاده از آن اصلا سخت نیست و نیاز به تمرکز فراوانی دارد. در ادامه، قرار بر این است تا تعریفی از برنامه نویسی ارائه دهیم و بگوییم که برنامه نویسی چیست تا بهتر با آن آشنا شوید و همچنین در مورد کاربردهای آن به بحث و گفتگو بپردازیم.
علم برنامه نویسی چیست؟
اگر بخواهیم ساده و بدون هیچ اغراقی درباره این علم تعریفی ارائه دهیم، باید از آن به عنوان زبان تعامل میان انسان و ماشین یاد کنیم.
زمانی که انسان‌ها تمایل دارند از رایانه‌ها، تلویزیون، لپ تاپ، خودروها، لوازم خانگی و محصولات مشابه استفاده کنند، باید یک سری دستورات منطقی به آن‌ها بدهند تا خروجی مورد نظر را بگیرند. در واقع همین دستورات منطقی و پشت سرهم که توسط برنامه نویس به دستگاه داده می شود، علم برنامه نویسی نامیده خواهد شد.
برنامه نویسی قدمت زیادی دارد و تاریخچه آن نشان می‌دهد که استفاده از آن برای تعامل با ماشین‌ها کار سختی بود و همین امر باعث شد تا این علم به زبان انسان نزدیک و استفاده از آن به مراتب راحت‌تر شود.
معرفی زبان های برنامه نویسی
زبان های برنامه نویسی در حال حاضر انواع و اقسام مختلفی دارند. اما لازم است بدانید که در قدیم، تنها زبان‌هایی همچون اسمبلی و باینری برای تعامل انسان با ماشین مورد استفاده قرار می‌گرفتند.
شاید این زبان ها پیچیدگی زیادی داشتند و اصلا به زبان انسانی نزدیک نبودند اما سرعت بالایی داشتند و اجازه می‌دادند ماشین در کمترین زمان ممکن، فرآیند تبدیل و پردازش را انجام دهد.
زبان باینری امکان تعامل انسان با ماشین را با کدهای 0 و 1 ممکن می‌ساخت. کنار هم قرار گرفتن چنین کدهایی باعث می‌شد تا دستورالعمل مشخصی به ماشین داده شود. اما زبان اسمبلی، در واقع نام گذاری هر یک از این دستورالعمل ها است که با کنار هم قرار گرفتن چندین و چند 0 و 1 به وجود آمده بود.
زبان های برنامه نویسی امروزی از قبیل C، جاوا، پایتون و موارد مشابه این، شاید از ویژگی‌های بسیار خوبی برخوردار باشند، اما سرعت پردازش به نسبت پایین تری خواهند داشت. بد نیست کمی درباره ویژگی‌های مثبت این زبان های برنامه نویسی هم بدانید:
- نزدیک بودن به زبان انسانی
- سادگی بسیار زیاد
- کارایی فوق‌العاده
اگر فکر می‌کنید این روزها با وجود زبان‌های برنامه نویسی جدید دیگر از زبان‌های قدیمی مانند اسمبلی و باینری استفاده نمی شود، سخت در اشتباه هستید.
چون امروزه در سیستم‌هایی که نیاز به پردازش در کمترین زمان ممکن است، هنوز هم از زبان‌های قدیمی استفاده می‌شود. ربات‌های مختلف، سیستم‌های فضاپیما، دستگاه‌های بیمارستانی و موارد مشابه، همگی به کمک زبان‌های سطح پایین برنامه نویسی شده‌اند.
اما در رایانه‌های امروزی، اپلیکیشن‌ها، موبایل‌ها، تلویزیون، لوازم خانگی و دستگاه‌های دیگر، بهترین زبان برنامه نویسی کاربردی، زبان‌های سطح بالا و آسان خواهد بود.
برنامه نویسی چه کاربردی دارد؟
در پاسخ به این سوال باید بگوییم برنامه نویسی در هر جایی که فکر کنید استفاده می‌شود و دلیل آن هم روی آوردن دنیا به استفاده از وسایلی است که کم یا بیش هوشمند هستند.
در واقع هر وسیله‌ای که حتی به اندازه کم هوشمند باشد، برنامه نویسی شده است و زبان‌های مختلف در برنامه نویسی آن کاربرد دارد.
در ادامه به چند نمونه کاربرد انواع زبان برنامه نویسی اشاره می کنیم:
کاربرد برنامه نویسی C
با این زبان برنامه نویسی که به عنوان زبان مادر شناخته می‌شود، آغاز می‌کنیم. زبان برنامه نویسی C و C++، کاربردهای فراوانی دارد که به خاطر محدودیت‌ها امکان معرفی همه آن‌ها نیست. اما در زیر، به رایج ترین کاربردهای آن اشاره می‌کنیم:
- سیستم عامل‌های لینوکس ابونتو و ویندوز
- نرم‌افزارهای مهندسی و سیستم‌های معماری
- هوش مصنوعی در زمینه پزشکی
- صنعت بازی‌های رایانه ای
- نرم‌افزارهای ویندوزی از قبیل مرورگر کروم، پی دی اف خوان ادوبی آکروبات، 3D MAX، مرورگر فایرفاکس
- سیستم‌های رباتیک
- سیستم‌های بانکی
- کنسول‌های بازی از قبیل PS5
- سیستم‌های خانگی
کاربرد برنامه نویسی اسمبلی
این زبان برنامه نویسی در زمره زبان های سطح پایین قرار می‌گیرد و نزدیکی بسیاری با سخت افزار دارد. در موارد گوناگونی می‌توان از زبان برنامه نویسی اسمبلی استفاده کرد که در زیر به بعضی از رایج ترین آن‌ها اشاره مختصری شده است:
- اصلاح و گسترش کد ارثی برای ابر کامپیوترها
- برنامه‌های مربوط به شبیه سازی
- برنامه‌های نیازمند به استفاده از پردازنده
- کدنویسی برای سیستم‌هایی با پردازنده‌های قدیمی
- سیستم‌های جهت یاب پروازی
- الگوریتم‌های رمزنگاری شده
- سیستم‌های عملیاتی سطح پایین
- سیستم‌های مربوط به وسایل پزشکی
- مهندسی معکوس
- طراحی انواع سخت افزار
- طراحی کامپایلر
- علوم کامپیوتر نظری
- طراحی سفت افزارها
- ساخت انواع سیستم عامل
کاربرد برنامه نویسی جاوا
این زبان برنامه نویسی که به صورت شئ گرا ارائه شده است، قابلیت‌های فراوانی از قبیل مدیریت حافظه به صورت خودکار دارد. از کاربردهای این برنامه نویسی می توان به موارد زیر اشاره مستقیم کرد:
- بازی‌های رایانه ای
- برنامه‌های سازمانی مانند اپلیکیشن بانک‌ها
- کارت‌های هوشمند
- برنامه‌های رومیزی مانند آنتی ویروس و مدیا پلیر
- اپلیکیشن های موبایلی
- برنامه‌های مختلف تحت وب
- رباتیک
کاربرد برنامه نویسی پایتون
در ده سال اخیر، پایتون به عنوان یکی از محبوب‌ترین زبان‌های برنامه نویسی شناخته شده است. کاربردی بودن این زبان برنامه نویسی باعث شده است تا محبوبیت زیادی میان شرکت‌ها، سازندگان نرم‌افزار، پژوهشگران آکادمیک و افراد دیگر به دست آورد.
از کاربردهای این زبان برنامه نویسی می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- ساخت برنامه های مختلف تحت وب
- طراحی اپلیکیشن‌های کاربردی روی موبایل با سیستم عامل های مختلف
- هک سایت‌ها و برنامه‌های گوناگون
- ورود در علم بررسی داده‌ها یا داده‌کاوی
- به وجود آوردن رابط‌های گرافیکی
سخن نهایی
همان طور که گفته شد، برنامه نویسی شاخه‌های بسیار متعدد و گوناگونی دارد که هر یک از آن‌ها بسته به نیاز شخص، کاربردی خواهند بود. گاهی ممکن است این سوال در ذهن شما به وجود آید که استفاده از کدام زبان برنامه نویسی بهتر خواهد بود؟
جواب این است که ابتدا لازم است زمینه کاری خود را مشخص کنید تا بتوانید به یک جمع بندی کلی در خصوص انتخاب نوع برنامه نویسی برسید.
ارسال نظر