Меню

Основи комп'ютерного програмування для початківців | Підручник з кодування

  • Головна
  • Інший
  • Основи комп'ютерного програмування для початківців | Підручник з кодування

basics computer programming

Спробуйте Наш Інструмент Для Усунення Проблем

Ця стаття висвітлює основи комп’ютерного програмування, включаючи концепції програмування, мови програмування, як навчитися програмуванню, необхідні навички тощо:

що робить бета-тестер

Ми також вивчимо, як працює комп’ютер, де ми можемо застосувати ці навички програмування та варіанти кар’єри для програмістів.

Основи комп’ютерного програмування

Що ви дізнаєтесь:

Комп’ютерне програмування - повний підручник

Будьте готові зануритися у світ комп’ютерного програмування та детально знати все про Основи програмування.

Давайте розпочнемо!!

Що таке комп’ютерне програмування?

Комп’ютерне програмування - це набір інструкцій, який допомагає розробнику виконувати певні завдання, які повертають бажаний результат для дійсних входів.

Нижче наведено математичний вираз.

Z = X + Y, де X, Y та Z - змінні в мові програмування.
Якщо X = 550 і Y = 450, значення X і Y є вхідними значеннями, які називаються літералами.
Ми просимо комп’ютер розрахувати значення X + Y, що призводить до Z, тобто очікуваного виходу.

Математичне вираз

Як працюють комп’ютери?

Комп’ютер - це машина, яка обробляє інформацію, і цією інформацією можуть бути будь-які дані, що надаються користувачем за допомогою таких пристроїв, як клавіатури, миша, сканери, цифрові камери, джойстики та мікрофони. Ці пристрої називаються Пристрої введення а надана інформація називається вхідною.

Для зберігання цієї інформації комп’ютеру потрібне сховище, яке називається пам’яттю.

Комп’ютерна пам’ять або пам’ять буває двох типів.

  • Первинна пам’ять або оперативна пам’ять (Оперативна пам'ять) : Це внутрішня пам'ять, яка використовується в комп'ютерах і розташована на материнській платі. До оперативної пам'яті можна швидко отримати доступ або змінити її в будь-якому порядку або випадковим чином. Інформація, яка зберігається в оперативній пам’яті, втрачається при вимкненні комп’ютера.
  • Вторинна пам’ять або ПЗУ (Пам’ять лише для читання) : Інформація (дані), що зберігається в ПЗУ, доступна лише для читання та зберігається постійно. Інструкція, що зберігається в ПЗУ, потрібна для запуску комп’ютера.

Обробка : Операції з цією інформацією (вхідними даними) називаються обробкою. Обробка вхідних даних здійснюється в Центральному процесорному блоці, який в народі називають ЦП .

Вихідні пристрої: Це апаратні пристрої комп’ютера, які допомагають перетворити інформацію в зручну для читання форму. Деякі пристрої виведення включають модулі візуального відображення (VDU), такі як монітор, принтер, графічні пристрої виведення, плоттери, динаміки тощо.

Розробник може проаналізувати проблему та запропонувати прості кроки для вирішення цієї проблеми, для чого він / вона використовує алгоритм програмування. Це можна порівняти з рецептом харчового продукту, де інгредієнти є вхідними речовинами, а готовий делікатес - результатом, необхідним клієнту.

Рецепт - вхід / вихід
Рецепт містить інгредієнти (вхідні дані) та вказівки (кроки) для приготування харчового продукту.

(зображення джерело )

У середовищі розробки продукти, програмне забезпечення та рішення можуть бути розроблені як сценарії, випадки використання та схеми потоків даних.

Проста блок-схема
Проста блок-схема, що описує кроки та хід рішення.

(зображення джерело )

Виходячи з вимог клієнта, потрібне рішення може бути настільним, веб- або мобільним.

Основні концепції програмування

Розробники повинні мати необхідні знання з наступних концепцій, щоб стати кваліфікованими фахівцями з комп'ютерного програмування,

# 1) Алгоритм : Це набір кроків або інструкцій, які слід виконувати для виконання конкретних завдань. Розробник може розробити свій алгоритм для досягнення бажаного результату. Наприклад, рецепт приготування десерту. Алгоритм описує кроки, яких слід дотримуватися для виконання конкретного завдання, але він не говорить про те, як досягти будь-якого з етапів.

# 2) Вихідний код : Вихідний код - це фактичний текст, який використовується для побудови програми на вибраній мові.

Наприклад, обов’язковим є основний метод на Java, а текст, який використовується, наведений нижче.

public static void main(String arg()) { //Steps to be performed }

# 3) Укладач : Компілятор - це програма, яка допомагає перетворити вихідний код у двійковий код або байтовий код, який також називають машинною мовою, простий для розуміння комп’ютером і може бути додатково виконаний за допомогою інтерпретатора для запуску програми.

# 4) Тип даних : Дані, що використовуються в додатках, можуть бути різного типу, це може бути ціле число (ціле число), плаваюча кома (десяткові числа), символи або об'єкти. Наприклад, подвійна валюта = 45,86, де double - це тип даних, що використовується для зберігання чисел з десятковою комою.

# 5) Змінна : Змінна - це пробіл для значення, що зберігається в пам'яті, і це значення можна використовувати в програмі. Наприклад, int вік = 25, де вік є змінною.

# 6) Умовні : Знання того, як використовувати певну умову, таку, що набір коду повинен виконуватися, лише якщо певна умова відповідає дійсності. У разі помилкової умови програма повинна вийти і не повинна продовжувати код далі.

# 7) Масив : Масив - це змінна, яка зберігає елементи подібного типу даних. Знання про використання масиву в кодуванні / програмуванні буде великою користю.

# 8) Петля : Цикл використовується для виконання серії кодів, доки умова не виконується. Наприклад, в Java цикли можуть використовуватися як для циклу, виконувати час, поки цикл або вдосконалено для циклу.

Код циклу такий, як показано нижче:

for (int I =0; i<10; i++) {System.out.println(i); }

# 9) Функція : Функції або методи використовуються для виконання завдання в програмуванні, функція може приймати параметри та обробляти їх, щоб отримати бажаний результат. Функції використовуються для їх повторного використання при необхідності в будь-якому місці неодноразово.

# 10) Клас : Клас - це як шаблон, що містить стан і поведінку, що відповідає програмуванню - це поле і метод. В об’єктно-орієнтованих мовах, таких як Java, все обертається навколо класу та об’єкта.

як відкрити файл jnlp -

Основи мови програмування

Як і будь-яка інша мова, яку ми використовуємо для спілкування з іншими, мова програмування - це спеціальна мова або набір інструкцій для спілкування з комп’ютерами. Кожна мова програмування має набір правил (як англійська має граматику), яких слід дотримуватися, і вона використовується для реалізації алгоритму для отримання бажаного результату.

Найкращі мови комп'ютерного програмування

У наведеній нижче таблиці перелічено найкращі мови комп’ютерного програмування та їх застосування в реальному житті.

Мова програмування Популярність Практичне застосування мов
JavaScript 7Клієнтська та серверна перевірки, обробка DOM, розробка веб-елементів за допомогою jQuery (бібліотека JS).
Java 1Настільний графічний інтерфейс (AWT або Swing api), аплети, інтернет-магазини, інтернет-банкінг, файли jar для захищеної обробки файлів, корпоративні програми, мобільні додатки, ігрове програмне забезпечення.
C. дваОпераційні системи, вбудовані системи, системи управління базами даних, компілятор, ігри та анімація.
Python 3Програмне забезпечення для машинного навчання, штучного інтелекту, аналізу даних, виявлення обличчя та розпізнавання зображень.
C ++ 4Банківське та торгове програмне забезпечення підприємств, віртуальні машини та компілятори.
Visual Basic .NET 5Служби Windows, елементи керування, бібліотеки управління, веб-програми, веб-служби.
C # 6Настільні програми, такі як провідник файлів, офісні програми Microsoft, такі як Word, Excel, веб-браузери, Adobe Photoshop.
PHP 8Статичні та динамічні веб-сайти та програми, сценарії на стороні сервера.
SQL 9Запит бази даних, CRUD-операції при програмуванні бази даних, створення збереженої процедури, тригери, управління базами даних.
Завдання - С 10Apple OS X, операційна система iOS та API, Cocoa та Cocoa Touch.
Індекс спільноти програмування Tiobe
Індекс спільноти програмування TIOBE є показником популярності мов програмування.

Давайте подивимось, як вибрати мову програмування.

Вибір конкретних мов програмування залежить від багатьох факторів, таких як:

  • Вимоги до цільової платформи та проекту / рішення: Щоразу, коли постачальник програмних рішень стикається з цією вимогою, існує безліч варіантів вибору відповідної мови програмування. Наприклад, якщо користувач хоче, щоб рішення було на мобільному пристрої, тоді найкращою мовою програмування для Android повинна бути Java.
  • Вплив технічних партнерів на організацію: Якщо Oracle є технічним партнером компанії, то домовляється впровадити програмне забезпечення, яке продається Oracle, у рішення для кожного розробленого проекту та продукту. Якщо Microsoft є технічним партнером компанії, то ASP можна використовувати як основу розробки для створення веб-сторінок.
  • Компетентність доступних ресурсів та крива навчання: Розробники (ресурси) повинні бути доступними та компетентними для швидкого вивчення обраної мови програмування, щоб вони могли бути продуктивними для проекту.
  • Продуктивність: Обрана мова повинна бути масштабованою, надійною, незалежною від платформи, захищеною та ефективною для відображення результатів у прийнятний термін.
  • Підтримка Громади: У випадку з мовою програмування з відкритим кодом, доступність і популярність мови, а також онлайн-підтримка від зростаючої групи підтримки повинні бути доступними.

Типи мов комп'ютерного програмування

Мову комп'ютерного програмування можна розділити на два типи, тобто мова низького рівня та мова високого рівня.

# 1) Мова низького рівня

  • Апаратне залежить
  • Важко зрозуміти

Мову низького рівня можна розділити на дві категорії:

  • Мовна машина: Залежно від машини, важко модифікувати або програмувати, Наприклад, кожен процесор має свою машинну мову. Код, написаний машинною мовою, - це інструкції, якими користуються процесори.
  • Мова асамблеї: Мікропроцесор кожного комп’ютера, який відповідає за арифметичну, логічну та контрольну діяльність, потребує інструкцій для виконання таких завдань, і ці інструкції написані мовою асемблера. Мова складання використовується у драйверах пристроїв, вбудованих системах низького рівня та системах реального часу.

# 2) Мова високого рівня

  • Незалежно від обладнання
  • Їх коди дуже прості, і розробники можуть читати, писати та налагоджувати, оскільки вони схожі на англійські, як твердження.

Мову високого рівня можна розділити на три категорії.

  • Процесуальна мова: Код процедурною мовою - це послідовна покрокова процедура, яка надає інформацію, наприклад, що і як робити. Такі мови, як Fortran, Cobol, Basic, C та Pascal - це кілька прикладів процесуальної мови.
  • Непроцедурна мова: Код непроцедурною мовою вказує, що робити, але не вказує, як це робити. SQL, Prolog, LISP - це кілька прикладів непроцедурної мови.
  • Об'єктно-орієнтована мова: Використання об'єктів на мові програмування, де код використовується для обробки даних. C ++, Java, Ruby та Python - це кілька прикладів об’єктно-орієнтованої мови.

Основні операції середовища програмування

Нижче перелічено п'ять основних елементів або операцій програмування:

  • Вхідні дані: Дані можна вводити за допомогою клавіатури, сенсорного екрану, текстового редактора тощо. Наприклад, щоб забронювати рейс, користувач може ввести свої облікові дані для входу, а потім вибрати дату вильоту та дату повернення, кількість місць, місце вильоту та місце призначення, назву авіакомпанії тощо з робочого столу, ноутбука чи мобільного пристрою.
  • Вихід: Після автентифікації та після отримання запиту на бронювання квитків із обов’язковими входами на екрані з’явиться підтвердження бронювання на обрану дату та пункт призначення, а копія інформації про квитки та рахунок-фактура надсилається на зареєстрований електронну адресу користувача ідентифікатор та номер мобільного телефону.
  • Арифметика: У разі бронювання рейсу оновлення кількості заброньованих місць, і ці місця потребують деяких математичних розрахунків, подальше ім'я пасажира, немає. зарезервованих місць, дату подорожі, дату початку подорожі та місце початку, місце призначення тощо слід заповнити в системі баз даних сервера авіакомпаній.
  • Умовний: Потрібно перевірити, чи виконується умова чи ні, на основі умови програма може виконати функцію з параметрами, інакше вона не буде виконана.
  • Цикл: Повторювати / виконувати завдання потрібно доти, доки не виконується умова. Типи циклів можуть бути цикл While, цикл Do-while, цикл For.

Наприклад,

for (int i = 0; i <10; i++) { System.out.println(i); }

Необхідні передумови / навички, необхідні для програмування

# 1) Самостійність: Щоб досягти успіху в кодуванні, ви повинні розвинути впевненість у собі, контролювати своє нетерпіння, розчарування і утримуватися від залежності від когось іншого, який допомагає вам у вирішенні ваших технічних проблем, а ви повинні бути самостійними та вірити у свої можливості, стежте за своїми зусиллями та зберігайте оптимізм та наполегливість у навчанні.

# 2) Мова: Індивід вирішує, які мови програмування він / вона повинен вивчати. Мову програмування слід вибирати, виходячи з того, що вона прийнята в різних сферах програмного забезпечення. Об'єктно-орієнтовані мови, такі як Python та Java, які є безкоштовними та з відкритим кодом, широко прийняті та використовуються Google, Yahoo та NASA.

Сценарій Java - це ще одна мова сценаріїв, мова сценаріїв на стороні клієнта, але знання Javascript принесе велику користь розробникам веб-програм. Непроцедурна мова, така як SQL, є обов'язковою, оскільки вона прийнятна для всіх базових баз даних. Клацніть це посилання для вивчення онлайн-вправ для SQL.

# 3) Логіка: Як розробник або тестувальник, щоб досягти успіху в мові програмування, потрібно завжди мати умовне та логічне мислення. Це можна вдосконалити, коли ми вдосконалюємо свої м’язи, є кілька сайтів, де можна підготуватися та вдосконалити логічне мислення та підготуватися до мови програмування.

як писати випадки тестування на junit -

# 4) Увага до деталей: Добросовісна та насторожена особа, яка придивляється до деталей, перевірить свою роботу на предмет найдрібніших деталей, і це запобіжить будь-якій синтаксичній помилці, перевірить, чи не виконуються такі дії, як модульне тестування, включаючи API / класи, пропускає пов'язані файли jar або класу. Деяким людям медитація може допомогти покращити зосередженість і концентрацію уваги, а іншим - прогулянка або гра в деякі розумові ігри. Вам потрібно з’ясувати, що вам підходить.

# 5) Абстрактне мислення: Під час спринтерських зустрічей в спритних умовах здатність мислити нестандартно або бачити речі під різними кутами / перспективами допомагає розкрити сценарії вимог та міркувань щодо проектування. Це можна покращити, обговоривши з іншими.

# 6) Терпіння: Іноді це трапляється, коли ви пишете код, для якого ви впевнені, перевірили його пару типів, він працює у вашій машині, але після інтеграції фрагмент коду не працює, всі зусилля для виявлення несправності входять даремно, ти відчуваєш стрес, розчарування і почуваєшся як ні до чого.

У такі часи ваша здатність долати ситуацію, спробувати ще раз з нуля і набратися терпіння доведе, що розробник є більш зрілим, і він / вона отримує вдячність за здатність працювати в середовищі з тиском, наприклад, випуски та тестування прийняття або під час демонстрації клієнта.

# 7) Сильна пам’ять: Вміння розуміти та візуалізувати дизайн високого рівня, потік даних, алгоритм, структуру даних, те, як вони взаємодіють між собою, відокремить вас від середнього кодера. Техніки медитації та вправи на пам’ять також можуть допомогти в цьому.

З чого почати вивчати комп’ютерне програмування?

Як людина, ви повинні мати звичку щодня проводити самоаналіз і визначати, що ви зробили сьогодні, як ви можете вдосконалитись, які кроки або заходи безпеки вживатимете, щоб уникнути складних ситуацій.

Подібним чином розгляньте наведені нижче пункти перед тим, як навчатись програмуванню на комп’ютері.

  • Будьте чесними і подумайте, чому ви хочете навчитися комп’ютерному програмуванню.
  • Яка ваша мета, що ви досягнете у своїй мрії про вивчення програмування?
  • Виберіть правильну мову програмування. Наприклад Програмування інтерфейсу, як JavaScript, PHP, програмування інтерфейсу, таке як SQL, Java, Python для веб-розробки.
  • Ознайомтеся з деякими інтерактивними підручниками, щоб ознайомитись із мовою програмування. w3schools добре почати розуміти багато мов програмування, і w3resource добре вивчати SQL-запити інтерактивно.
  • Отримайте книгу з обраної мови програмування, тобто SQL для чайників, JavaScript для чайників.
  • Спробуйте кілька онлайн-курсів, тобто спробуйте Удемі
  • Вивчіть структури даних та алгоритми.
  • Складіть проект за допомогою обраної мови програмування.
  • Спробуйте трохи сертифікуватися, і це зробить вас більш впевненими, обізнаними та компетентними.

Де ми можемо застосувати навички програмування?

  • Здатність спілкуватися: Спілкування є надзвичайно важливою якістю, коли ви можете пояснити свій план, обговорити свої сумніви, покращити свої думки та обмінятися інформацією від свого начальника та члена вашої команди. Хороший комунікатор може зрозуміти та пояснити завдання, що виконуються у щоденних звітах, з’ясувати, як можна покращити свої думки та очистити свої сумніви. Під час спритних зустрічей у режимі стендапу та спринтерів ви можете повідомити про план дій і керувати командою.
  • Вирішення проблем: Прийняття викликів та виконання складних завдань призведе до формування навичок вирішення проблем, і це є необхідною умовою хорошого розробника. Під час розробки ви можете зіткнутися з різними проблемами розуміння бізнес-логіки та впровадження їх у свій код, інтеграції коду з додатком, проблем сумісності та багатьох інших проблем. Ваші навички вирішення проблем допоможуть вам пройти через найбільш критичні ситуації.
  • Співпраця / робота в команді: Навички співпраці дозволяють вам працювати з членами команди для ефективного виконання деяких завдань і тим самим підвищувати продуктивність праці.

Час від часу робота в команді може спричинити конфлікт через проблеми із ставленням. Отже, розуміючи мету отримати кращу продукцію або підвищити продуктивність, кожен може зіграти роль чудової ролі командного гравця.

Варіанти кар'єри для програмістів

Варіантів кар’єри програміста чи розробника програмного забезпечення багато.

Області або позиції для комп'ютерного програміста такі:

  • Веб-розробник
  • Розробник інтерфейсу користувача
  • Дизайнер досвіду користування
  • Розробник SQL
  • Гарантія якості
  • Інженер з автоматизації випробувань
  • Інженер-програміст на випробуванні

У відділі розробки програмного забезпечення його обов'язки включають такі обов'язки:

  • Розробка та розробка нестандартних та складних рішень з використанням різних мов програмування, де він / вона повинен бути компетентним, Наприклад, Java, Python, Javascript, SQL, oracle.
  • Керуйте життєвим циклом доставки програмного забезпечення для проекту, що включає планування, проектування, побудову, тестування та розгортання в рамках запланованої програми компанії.
  • Базові знання в мережі, вміння працювати над інтегрованими інструментами розробника, такими як Eclipse, NetBeans, Atom тощо.
  • Має мати практичний досвід роботи принаймні з одним із інструментів ІТ, таких як Jenkins, Gitlab, Bamboo тощо.
  • Має можливість використовувати скрипти Linux / Unix та сценарії оболонки.
  • Відмінне спілкування та навички людей.
  • Має бути хорошим гравцем команди, а також незалежним учасником.
  • Розуміння гнучкого середовища розвитку.

Висновок

У цій статті ми дізналися про внутрішність комп’ютерів, як працюють комп’ютери, концепції програмування, основи мов програмування та основні операції середовища програмування.

Ми також обговорили передумови для програмування, необхідні навички, необхідні для того, щоб стати програмістом, як розпочати навчання, а також перспективи та варіанти кар'єри, доступні в галузі комп'ютерного програмування.

Ви готові стати експертом з комп'ютерного програмування?

Рекомендована література

^