بحث عن لغات البرمجة

البحث عن لغات البرمجة تعتبر لغات البرمجة أحد محددات تطور العصر في الوقت الحاضر، وقد أصبح الأفراد يهتمون بشكل خاص بكل ما يتعلق بالبرمجة وخاصة اللغات. نتحدث عن لغات البرمجة ونذكر أهميتها ومزاياها ومجالات عملها والاستفادة منها في ظل عالم أصبح يعتمد عليها بشكل كامل.

مقدمة في لغات البرمجة

لغات البرمجة لها قواعد محددة بالإضافة إلى المفردات اللغوية من أجل توجيه أجهزة الكمبيوتر للقيام بالمهام الموكلة إليها، ولكل لغة كلماتها الخاصة وطريقة خاصة في الكتابة. وللاستعمال، وفي بحثنا سنتعرف على تعريف لغات البرمجة وأهميتها، ومعلومات كثيرة في هذا السياق.

البحث عن لغات البرمجة

تشهد لغات البرمجة حاليا تطورا غير مسبوق مع ظهور أنواع مختلفة منها، وهذا يتماشى مع التطور التكنولوجي الرهيب في جميع مجالات الحياة على هذا الكوكب، ويتم تحديث هذه اللغات بشكل مستمر من خلال مبرمجون وشركات متخصصة تسعى جاهدة للوصول إلى كل ما يريح الناس.

تعريف لغات البرمجة

البرمجة هي العملية التي يتم فيها استخدام المنطق من أجل أداء وظائف وعمليات معينة في أجهزة الكمبيوتر، ويتم تنفيذ هذه العمليات المنطقية من خلال لغات برمجة محددة تتمثل في العديد من التعليمات والأوامر المكتوبة بطريقة معينة من أجل إنشاء برنامج معين وتوجيه الحاسب لتنفيذه . بالإضافة إلى ذلك، تنظم لغات البرمجة كيفية تواصل الأجهزة الإلكترونية مع بعضها البعض، مثل الأجهزة الطرفية، والروبوتات، وغيرها من الأجهزة الذكية، ومن الممكن أن تسمح هذه اللغات للإنسان بالتواصل مع الآلات، وعلى الرغم من وجود العديد من اللغات مع خصائص متشابهة، كل لغة فقط لديها بناء جملة فريد، وتحتوي كل لغة على مجموعتها الخاصة من الكلمات الرئيسية لبناء برنامج معين.

تاريخ لغات البرمجة

يعود تاريخ ظهور لغات البرمجة قبل ظهور الكمبيوتر نفسه إلى أكثر من 125 عاماً، حيث ظهرت لغات البرمجة لأول مرة في بعض الاستخدامات التي تمت في الصناعة، كما تم الاعتماد عليها في عملية التحكم في الإنتاج في المنسوجات من خلال تصميم الثقوب بطريقة محددة على أنواع البطاقات المختلفة، حيث يتم تغيير البطاقات من أجل إنتاج أنواع مختلفة من المنسوجات، بينما الظهور الأول الحقيقي للبرمجة كان في عام 1956م، حيث قامت مجموعة تابعة لشركة “IBM” بتطوير لغة برمجة أطلق عليها اسم “FORTRAN”، ومن ثم ظهرت ثانية أقدم اللغات في البرمجة، وتحديداً في عام 1958م، كانت تسمى “LISP”، و ثم استمرت اللغات في الظهور خلال القرن العشرين، ولا يزال بعضها مستخدمًا حتى الآن، مثل “الأساسية” التي تم اختراعها عام 1964م.

ثم شهدت سبعينيات القرن الماضي ظهور مفهوم جديد في عالم لغات البرمجة يتمثل في “البرمجة الشيئية”، حيث صممت هذه اللغات بحيث تكون موجهة إلى الأشياء التي يستخدمها الإنسان، و وظهرت خلال هذه الفترة عدد من اللغات المختلفة، ولا يزال عدد كبير منها يستخدم حتى الآن مثل “لغة باسكال” و”لغة سي”، بينما تُعرف إحدى لغات البرمجة لقواعد البيانات حيث ظهرت “SQL” والتي تم تطويرها من خلال Edgar Code خلال عام 1974م، وتعتبر هذه اللغة من اللغات الأساسية المهمة حتى الآن. لغة C++ في عام 1979.

وأدى الانتشار الكبير للإنترنت إلى تطور العديد من اللغات، حيث قام “تيم بيرنرز لي” بتطوير “HTML” خلال عام 1990م، وبعدها ظهرت لغتان “بايثون” و”فيجوال بيسك”، و وكان عام 1995م هو العام الذي ظهرت فيه لغة “الجافا” والتي تم تقديمها عبر مبرمجي شركة “صن مايكروسيستمز”، ويوجد حالياً عشرات الآلاف من اللغات، بالإضافة إلى التطوير المستمر للغات الجديدة، والتي يمتلك مصمموها خبرة كبيرة في هذا المجال. رؤية أنها ستساهم في حل إحدى مشاكل الحياة للإنسان.

عناصر لغات البرمجة

تشتمل لغات البرمجة على العديد من العناصر الأساسية، وهي كما يلي:

صياغة

يتم تعريف بناء الجملة في لغات البرمجة على أنها تلك القواعد التي تحدد طريقة كتابة الرموز والمفردات بشكل صحيح داخل البرنامج بناءً على اللغة المستخدمة، بينما هناك رموز وكلمات محجوزة تخص كل لغة برمجة أثناء استخدامها بطريقة محددة مثل كلمة “IF”، حيث تختلف اللغات حسب آلية التعامل مع استخدام المبرمج للحروف سواء كانت كبيرة أو صغيرة، أثناء كتابة البرنامج، فإن بعض لغات البرمجة تفكر في استخدام فالحرف الصغير يشبه استعمال الحرف الكبير، بينما نرى عكس هذا الأمر في اللغات الأخرى.

دلالات

مصطلح “الدلالات” هو تعبير عن طريقة استخدام المفردات والرموز بشكل صحيح من أجل تكوين جملة من الجمل البرمجية بشكل صحيح بناء على قواعد النحو في هذه اللغة. يتم تنفيذه في الوقت الراهن هو الصحيح.

صِنف

الأنواع هي البيانات التي يجب استخدامها بطريقة معينة من قبل المبرمج، حيث أن لها خصائص معينة يتم فحصها من قبل المترجم، حيث يظهر خطأ في البرنامج إذا تم تخصيص نموذج من البيانات إلى “نوع” ليس كذلك متوافق معها. بناءً على طريقتين، تُعرف الأولى بالتحقق من النوع الثابت، بينما تُعرف الثانية بالتحقق من النوع الديناميكي.

مكتبات

تُعرف المكتبات في لغات البرمجة بأنها بعض الأدوات المساعدة والميزات التي يتم توفيرها ضمن إحدى اللغات المحددة لتطوير البرنامج المستخدم لهذه اللغة، ولم تكن المكتبات في الماضي تعتبر جزءاً مهماً من اللغات، ولكن الآن بعد التطور الهائل، أصبح استخدام هذه الأدوات المفيدة أمرًا ضروريًا لكتابة برامج أكثر كفاءة.

أنواع لغات البرمجة

من الممكن تقسيم لغات البرمجة إلى ثلاثة أنواع أو مستويات أساسية، وفيما يلي هذه الأنواع بالتفصيل:

لغات عالية المستوى

وتعرف بأنها تلك التي يستطيع الإنسان التعامل معها نظراً لأوامرها المكونة من نصوص ورموز مألوفة لدى المستخدم، حيث تتم كتابة هذه المفردات والرموز بطريقة مشابهة لكتابة اللغة الإنجليزية، بالإضافة إلى أن هذا النوع له تنوع كبير حيث أن كل واحد منهم مصمم لنوع معين من الاستخدامات.

لغة التجميع

يتم تحويل هذه اللغة إلى لغات عالية المستوى يكتبها المبرمجون إلى لغات ذات مستوى أدنى لكي تفهمها الآلة، بينما لغة التجميع قريبة جداً من “لغة الآلة” ومن الجدير بالذكر أن لغات التجميع ​يمكن قراءتها من قبل البشر رغم اعتمادها على “الآلة”.

لغة الآلة

وهي أدنى مستويات لغات البرمجة، حيث تتعامل مع الآلة بشكل مباشر من خلال استخدام نظام “البيانات الثنائية”. ولذلك يصعب على الإنسان فهم هذا النوع، والتعامل معه بشكل مباشر، بالإضافة إلى أن أنظمة التشغيل تتضمن برامج مخصصة لترجمة ما هو مكتوب. تتم كتابة البرامج البشرية بلغة الآلة.

خصائص لغات البرمجة

هناك عدد من الخصائص التي يجب أن توفرها لغات البرمجة للمستخدمين الفرديين، وفيما يلي هذه الخصائص:

• الهيكلة: يجب أن تسمح لغات البرمجة للمستخدمين بكتابة برامجهم الخاصة بناءً على مفاهيم برمجة راسخة وراسخة.
• كفاءة: من الضروري أن تتمتع لغات البرمجة بقدرة كبيرة على العمل بكفاءة عالية في الأجهزة، وهذا عندما تكون لغة البرمجة غير مكلفة لفترة تشغيل طويلة ولا تحتاج إلى مساحة تخزينية كبيرة في الأجهزة.
• سهولة استكشاف الأخطاء وإصلاحها: يجب أن يكون لدى لغات البرمجة طريقة للتحقق من الأخطاء التي قد تواجه المبرمج عند كتابة أحد البرامج بهذه اللغة.
• بساطة: يجب أن تكون لغات البرمجة بسيطة ومبسطة لتمنح المستخدمين القدرة على التعامل معها بسهولة.
• توفر النقل: يجب أن تكون لغة البرمجة محمولة، أي أن البرنامج المكتوب بها يمكن نقله من كمبيوتر إلى آخر.

أمثلة على لغات البرمجة

هناك العديد من الأمثلة على لغات البرمجة في ظل انتشار أنواعها بشكل كبير بين المستخدمين، وفيما يلي مجموعة من الأمثلة:

• جافا: هي لغة كائنية التوجه تعتمد على القوالب، أما لغة جافا فقد ظهرت في تسعينيات القرن الماضي وتعتبر إحدى…