• Home
  • /
  • Blog
  • /
  • شرح البرمجة المعيارية للأطفال

شرح البرمجة المعيارية للأطفال

Modular_programming

This post is also available in: English (الإنجليزية) हिन्दी (الهندية)

برنامج الكمبيوتر هو مجموعة من التعليمات التي يتم تغذيتها لجهاز الكمبيوتر لتنفيذ مهمة معينة. تسمى اللغة المستخدمة في كتابة برنامج كمبيوتر لغة البرمجة. هناك أنماط مختلفة لكتابة برنامج كمبيوتر والبرمجة المعيارية هي أحد هذه الأساليب.

ما هي البرمجة المعيارية؟

البرمجة المعيارية هي عملية تقسيم برنامج الكمبيوتر إلى برامج فرعية منفصلة. يشار إلى هذه البرامج الفرعية عمومًا بالوظائفوالوحدات النمطيةوالإجراءات والروتيناتالفرعية وما إلى ذلك. الوحدة النمطية هي مكون برنامج منفصل. يمكن استخدامه غالبًا في مجموعة متنوعة من التطبيقات والوظائف مع المكونات الأخرى للنظام.

كل تطبيق نمطي له رقم إصدار مرتبط به. يوفر هذا للمطورين مرونة في صيانة الوحدة. إذا كان لا بد من تطبيق أية تغييرات على وحدة نمطية ، فيجب تغيير الإجراءات الفرعية المتأثرة فقط. هذا يجعل البرنامج أسهل في القراءة والفهم.

تحتوي البرمجة المعيارية على وحدة نمطية رئيسية والعديد من الوحدات المساعدة. يتم تصنيف الوحدة الرئيسية كملف قابل للتنفيذ (EXE) ، والذي يستدعي وظائف الوحدة المساعدة. توجد الوحدات المساعدة كملفات منفصلة قابلة للتنفيذ ، والتي يتم تحميلها عند تشغيل EXE الرئيسي. كل وحدة لها اسم فريد معين في بيان البرنامج. يجب أن تكون أسماء الوظائف عبر الوحدات فريدة لسهولة الوصول إليها إذا كان يجب تصدير الوظائف التي تستخدمها الوحدة الرئيسية.

اللغات التي تدعم مفهوم الوحدة النمطية هي IBM Assembler و COBOL و RPG و FORTRAN و Morpho و Zonnon و Erlang ، من بين لغات أخرى.

البرمجة المعيارية
  • قد تحتوي بعض البرامج على آلاف أو ملايين الأسطر ولإدارة مثل هذه البرامج يصبح الأمر صعبًا للغاية حيث قد يكون هناك الكثير من الأخطاء النحوية أو الأخطاء المنطقية الموجودة في البرنامج ، لذا لإدارة مثل هذه الأنواع من البرامج ، اقترب مفهوم البرمجةالمعيارية.
  • تحتوي كل وحدة فرعية على شيء ضروري لتنفيذ جانب واحد فقط من الوظيفة المطلوبة.
  • تؤكد البرمجة المعيارية على تقسيم البرامج الكبيرة إلى مشاكل صغيرة لزيادة قابلية الصيانة وقابلية قراءة الكود وجعل البرنامج في متناول اليد لإجراء أي تغييرات في المستقبل أو لتصحيح الأخطاء.

لماذا النمطية موجودة؟

النموذجية موجودة بالكامل بسبب الجانب الإنساني من التنمية. لا يحتاج الكمبيوتر إلى نسخة مفككة ومزخرفة من الشفرة حتى يتمكن من تشغيله. إن القيود المعرفية الخاصة بنا هي التي تجبرنا على كتابة التعليمات البرمجية في أجزاء أصغر.

مجال معين حيث يصبح هذا واضحًا هو التعامل مع السياقات المؤقتة. على سبيل المثال ، لنفترض أنك تكتب إلى ملف ، ولكن يظهر شرط حيث تحتاج إلى الكتابة إلى ملف آخر. يجب أن تنسى مؤقتًا الملف الأول وجميع البيانات المرتبطة به للتعامل مع الملف الثاني بدلاً من ذلك.

كان هذا النوع من المواقف محيرًا وساحقًا ، لذلك تم اختراع الوظائف. تتمثل الطريقة النموذجية للتعامل مع هذا الآن في إنشاء وظيفة تكتب بيانات عشوائية إلى أي ملف لعزل السياق المؤقت بداخله.

نقاط يجب مراعاتها لتطوير البرامج المعيارية

فيما يلي النقاط التي يجب مراعاتها أثناء كتابة برنامج معياري:

  • يجب تحديد حدود كل وحدة.
  • بهذه الطريقة يتم تقسيم البرنامج إلى وحدات مختلفة.
  • التواصل بين وحدات الكود المختلفة من أجل التنفيذ السليم للبرنامج بأكمله.

مزايا استخدام نهج البرمجة المعيارية

فيما يلي بعض المزايا المهمة لاستخدام نهج البرمجة المعياري:

  • يجب كتابة رمز أقل.
  • يمكن تطوير إجراء واحد لإعادة الاستخدام ، مما يلغي الحاجة إلى إعادة كتابة الكود عدة مرات.
  • يمكن تصميم البرامج بسهولة أكبر لأن فريقًا صغيرًا يتعامل مع جزء صغير فقط من الكود بأكمله.
  • تسمح البرمجة المعيارية للعديد من المبرمجين بالتعاون في نفس التطبيق.
  • يتم تخزين الرمز عبر ملفات متعددة.
  • الكود قصير وبسيط وسهل الفهم.
  • يمكن التعرف على الأخطاء بسهولة ، لأنها مترجمة إلى روتين فرعي أو وظيفة.
  • يمكن استخدام نفس الرمز في العديد من التطبيقات.
  • يمكن بسهولة التحكم في تحديد نطاق المتغيرات.

عيوب استخدام أسلوب البرمجة المعيارية

على الرغم من وجود مزايا للبرمجة المعيارية ، إلا أن هناك بعض العيوب أيضًا مثل:

  • هناك حاجة إلى مزيد من الوقت والميزانية لمنتج في البرمجة المعيارية.
  • إنها مهمة صعبة الجمع بين جميع الوحدات.
  • مطلوب توثيق دقيق حتى لا تتأثر وحدات البرنامج الأخرى.
  • قد تكرر بعض الوحدات جزئيًا المهمة التي تؤديها وحدات أخرى. وبالتالي ، تحتاج البرامج المعيارية إلى مساحة ذاكرة أكبر ووقت إضافي للتنفيذ.
  • قد لا يكون دمج وحدات مختلفة في برنامج واحد مهمة لأن الأشخاص المختلفين الذين يعملون على تصميم وحدات مختلفة قد لا يكون لديهم نفس الأسلوب.
  • إنه يقلل من كفاءة البرنامج لأن الاختبار وتصحيح الأخطاء يستغرقان وقتًا طويلاً ، حيث تحتوي كل وظيفة على ألف سطر من التعليمات البرمجية.

نصائح لكتابة البرنامج المعياري

فيما يلي النصائح المهمة التي يمكن استخدامها للحصول على أفضل نهج البرمجة المعيارية:

1. افصل جميع التعبيرات المنطقية باستخدام المتغيرات

يمكنك التعامل مع كل سياق مؤقت عن طريق إدخال المنطق في المتغيرات. يجب أن يستفيد المطور من حقيقة أن التعبيرات المنطقية تنخفض إلى القيمة المنطقية. تتيح لك كل لغة برمجة تقريبًا القيام بذلك. تعتبر مثل هذه الأفكار الصغيرة الخاصة بالنمذجة مهمة لأنها تساعدك على فهم أن الكود يتدفق باستمرار ، مثل القصة. لن يظهر كنمط من الصيغ غير المتصلة. لكل تغيير تقوم بإجرائه على التعليمات البرمجية الخاصة بك ، حاول أن تفهم ما إذا كان التغيير يساعد في تحسين المنطق. يجب عدم إجراء تغييرات على التعليمات البرمجية فقط لجعلها أقل تماسكًا.

2. استخدم وظائف متداخلة لتلخيص أي كتل تعليمات برمجية

عندما تكتب رمزًا ، قد تدرك بعض التكرار ، وهذا التكرار يطالبك بإنشاء وظيفة مستقلة أخرى. تسمح معظم اللغات للمطورين بتطوير وظيفة جديدة باستخدام نفس مساحة الاسم ، وهنا يأتي دور أهمية الوظائف المتداخلة. يمكن للمطور وضع وظيفة واحدة في أخرى ، لذلك يمكن أن تساعد الطريقة الأصلية في الوصول إلى الوظيفة الداخلية. إذا كنت تستخدم IDEs مع طي الكود ، فإن هذه التقنية تصبح مثيرة للاهتمام. تتيح لك IDEs ، للمستخدم ، طي الوظائف الداخلية والخارجية معًا. هذا أسرع من طي كل وظيفة في وقت واحد.

3. استخدم المتغيرات ذات النطاق الكتلي لمنع الوصول إلى البيانات

تسمح بعض لغات البرمجة مثل ++C و JavaScript (ES6) و C للمستخدم بتحديد المتغيرات التي يمكن الوصول إليها في كتلة. يشير ذلك إلى أنه لا يمكن لأحد الوصول عن طريق الخطأ إلى متغير لاحقًا ، أو في أي تكرار آخر لنفس الحلقة. يكون هذا مفيدًا عندما يريد المستخدم تغليف وصول البيانات إلى الجزء الصغير من الكود. أي تغيير طفيف في الشفرة يسبب تموجات في جميع أنحاء البرنامج. إذا قام المستخدم بتعديل الكثير من التعليمات البرمجية في البرنامج ، فسيكون لهذا التعديل تأثير كبير على قاعدة الكود.

إذا كان لدى المستخدم قاعدة بيانات كبيرة ، فسيكون للتغيير الطفيف تأثير كبير. تسمح المتغيرات ذات النطاق الكتل للمطورين بتجنب الأخطاء التي تأتي نتيجة التعديلات العرضية على البيانات. تقوم المتغيرات ذات النطاق الكتلي بترجمة أي تأثير قد يكون للتغييرات. على الرغم من أن نطاقات الكتلة تسمح للمطور بإعادة استخدام أسماء المتغيرات ، إلا أن هذه ليست وظيفتهم الأساسية. الميزة الحقيقية هي عندما يمنعون أي وصول إلى البيانات الداخلية. إنها تساعدك على تطوير شبكة أمان تساعدك على تجاهل جميع المتغيرات الداخلية في حالة تأثير الخطأ على المتغيرات الخارجية.

4. التخطيط قبل كتابة التعليمات البرمجية

متى كانت آخر مرة جلست فيها وخططت لكيفية التعامل مع مشروع معين؟ ما هي الأطر التي تنوي استخدامها؟ كم عدد المستعرضات التي سيدعمها برنامجك؟ يمكنك بسهولة الدخول في مشروع والبدء في العمل عليه ، فقط لتدرك عند الانتهاء تقريبًا أنك بحاجة إلى إعادة كتابة جزء من الكود. خطط للمكتبات التي تريد استخدامها حتى تتجنب التأخيرات والأخطاء التي لا داعي لها

5. الاستفادة من التحكم في الإصدار

يسجل التحكم في الإصدار أي تغييرات يتم إجراؤها على ملف أو مجموعة ملفات لبعض الوقت. يسمح للعديد من المستخدمين باستضافة الأصول وتتبع التغييرات وتحرير الكود. بعض الخدمات التي تمكّن التحكم في الإصدار هي GitHub و Assembla و Bitbucket. إذا كنت بحاجة إلى تطوير أفضل رمز معياري ، فاستخدم GitHub لأنه يدعم الترميز الاجتماعي ، مما يعني أنه يمكن للمستخدمين رؤية كود بعضهم البعض على GitHub أثناء تعلمهم كيفية تحسين عملهم.

6. مواجهة تحديات الترميز

هناك العديد من الموارد عبر الإنترنت والتي تهدف إلى منح المطورين تحديات بشأن اللغات التي يستخدمونها يوميًا. تحتوي معظم المواقع على مجتمع كبير جاهز للمساعدة. لا داعي للقلق بشأن التعثر وعدم القدرة على العمل.

{"email":"Email address invalid","url":"Website address invalid","required":"Required field missing"}
>