برنامه نویسی دنیای زیباییه، وقتی واردش بشی دیگه نمیتونی ازش دل بکنی. این جمله رو با تمام وجودم میگم و بهش اعتقاد دارم. خیلی از افراد رو میبینم که تصمیم دارن کار برنامه نویسی رو شروع کنن، اما نمیدونن از کجا باید این کار و انجام بدن و یک جورایی سردرگم هستن. زمانی که شما قصد شروع کاری را دارید، قبل از هر چیز باید پایه های اون کار رو محکم ایجاد کنید. برنامه نویسی هم از این قاعده مستثنی نیست. واژه ها و مفاهیم زیادی وجود داره که یادگیری اون ها جزو اصول اولیه یادگیری یک زبان برنامه نویسی هست و البته یادگیری این موضوعات چیز پیچیده ای نیست.

این مطلب نه در مورد زبان برنامه نویسی خاصی هست و نه قصد داره تکنیک های برنامه نویسی رو به شما آموزش بده، تنها قصدم از نوشتن این مطلب اینه که دوستانی که قصد ورود به دنیای برنامه نویسی دارن و با یکسری مفاهیم و موضوعات که پیش نیاز شروع برنامه نویسی هست آشنا کنم. برای خواندن این مطلب، تنها کافیست که با شیوه روش کردن یک کامپیوتر، کار کردن با موس و کیبورد و البته اجرا کردن یک برنامه کامپیوتری مانند Media Player که برای پخش آهنگ و فیلم از آن استفاده می کنید آشنا باشید، همین و نه هیچ چیز بیشتر! برای شروع بهتر است که با سه مفهوم اصلی یعنی برنامه کامپیوتری، برنامه نویس و زبان برنامه نویسی آشنا شویم.

برنامه کامپیوتری

اگر بخواهیم یک تعریف ساده از یک برنامه کامپیوتری داشته باشیم می توانیم اینگونه بگوییم که یک برنامه کامپیوتری مجموعه ای از دستورالعل ها است که با اجرای آن توسط کامپیوتر یک یا چند نیاز کاربربرطرف می شود. برای مثال، برنامه ای مانند Media Player، برنامه ایست که از آن برای پخش موسیقی و فیلم استفاده می شود. هر کامپیوتری، برای اینکه قابل استفاده باشد نیاز به برنامه دارد. سیستم عامل یک برنامه کامپیوتری است که بعد اجرا محیطی را برای کاربر فراهم می کند که سایر برنامه ها را اجرا کند. امروزه حجم زیادی از برنامه های کامپیوتری وجود دارند که هر یک بر اساس یک یا چند نیاز مشخص ایجاد شده اند.

برنامه نویس

همانطور که گفتیم، برنامه های کامپیوتری مجموعه ای از دستور العمل ها هستند که توسط کامپیوتر اجرا می شوند. اما این دستورالعمل ها چگونه ایجاد می شوند؟ جواب سوال ساده است، برنامه نویس شخصی است که دستورالعمل های یک برنامه کامپیوتری را می نویسد. برنامه نویس بر اساس نیازهایی که شناسایی می شود اقدام به نوشتن برنامه می کند. این نیازها بر اساس درخواست های مشتری یا شرکتی که برنامه نویس برای آن کار می کند مشخص می شود. معمولاً برنامه نویسان با واژه هایی مانند Programmer یا Developer و یا Coder خطاب می شوند.

زبان برنامه نویسی

برنامه نویس برای نوشتن دستورالعمل های یک برنامه کامپیوتری نیاز به یک زبان برنامه نویسی دارد. زبان های برنامه نویسی امکانی را برای برنامه نویس فراهم می کنند. هر زبان برنامه نویسی ساختار منحصر به خودش را برای نوشتن دستورالعمل ها دارد. مثالی بزنیم، فرض کنید میدان ونک هستید و از شخصی برای رفتن به نمایشگاه بین المللی آدرس می پرسید، شخصی که آدرس از او پرسیده می شود، یکسری دستورالعمل به شما می دهد که با انجام آن دستور العمل ها به مقصد خود می رسید، این دستور العمل ها بر اساس اشخاص مختلف تفاوت دارد، برای مثال، شخصی به شما اینگونه آدرس می دهد:

اما شخص دیگری به شما اینگونه آدرس می دهد:

دقت کنید، مقصدی که گفته شد هر دو یکی است، اما آدرس اول سر راست تر و شما سریع تر به مقصد خود می رسید، زیرا شخص آدرس دهنده آگاهی بهتری نسبت مسیرهای مختلف در شهر تهران دارد. برنامه های کامپیوتری نیز به همین صورت است، ممکن است دو برنامه نویس متفاوت، دستورالعمل های متفاوتی را برای یک وظیفه مشخص بنویسند که این کاملاً بستگی به میزان آگاهی و علم برنامه نویس دارد. ممکن است یک برنامه نویس دستورالعمل های اشتباهی برای برنامه بنویسد که باعث ایجاد خروجی اشتباه برای برنامه کامپیوتری می شود، مشابه اینکه شخص مورد نظر آدرس اشتباه به شما دهد و با انجام دستورالعمل های آن شخص، به جای نمایشگاه بین المللی سر از میدان تجریش در آورید!

نحوه اجرای برنامه های کامپیوتری

بعد از نوشتن برنامه، یک فایل اجرایی تولید می شود که دیگران می توانند با اجرای آن، از برنامه استفاده کنند. کامپیوتر شما برنامه ها را بوسیله واحد پردازشگر مرکزی (Central Processing Unit) که همان CPU خودمان است اجرا می کند. کامپیوتر تنها زبان ماشین را متوجه می شود. زبان ماشین، زبانی است که از اعداد 0 و 1 تشکیل می شود. یعنی تنها دو عدد 0 و 1 برای کامپیوتر قابل فهم است. برنامه نویس ها می توانند برنامه ها را تحت یک زبان مشخص بنویسند، اما مهم این است که تمامی این برنامه ها، بعد از نوشته شدن باید به زبان ماشین تبدیل شوند تا قابل اجرا باشند. می توان کامپیوتر و برنامه نویس را تشبیه کرد به یک فارسی زبان و یک شخص انگلیسی زبان، برای اینکه شخص انگلیسی زبان، صحبت های شخص فارسی زبان را متوجه شود باید از یک مترجم استفاده کند که صحبت ها را به زبان مورد نظر ترجمه کند. زبان های برنامه نویسی نیز به همین صورت هستند، هر زبان برنامه نویسی نیاز به یک مترجم دارد که دستورات نوشته شده تحت آن زبان برنامه نویسی را به زبان ماشین تبدیل کند تا برای کامپیوتر قابل فهم باشد.

در این قسمت از مطلب در مورد سه مفهوم اصلی یعنی برنامه کامپیوتری، برنامه نویس و زبان برنامه نویسی صحبت کردیم، در قسمت بعدی توضیحات بیشتری در مورد زبان ماشین و نحوه تبدیل کدهای نوشته شده تحت یک زبان برنامه نویسی به زبان ماشین خواهیم داد.