انواع لغات البرمجة

انواع لغات البرمجة

لغات البرمجة

تجدر الإشارة هنا إلى التذكير بمعنى كلمة لغة وهي طريقة الاتصال والتفاهم بين الأشخاص أو لنقل في حالة الحاسوب الطريقة التي يفهم بها الحاسوب طلب الانسان. لذلك نجد في حياتنا مجموعة مصطلحات وكلمات يختلف استخدامها حسب الحاجة. لغات البرمجة المختلفة تتمتع بهذه الخاصية أيضا. فهناك الكثير من اللغات البرمجية الموجودة وهذه اللغات تختلف من ناحية عملها وهدفها. لذلك يجب على المبرمج أن يكون ملما ببعض لغات البرمجة وأن يعرف ما هي اللغة المناسبة لتطبيق هذا البرنامج. لغة البرمجة الوحيدة التي يفهمها الحاسوب ويستطيع أن يتعامل معها هي لغة الآلة -machine language-. في البداية عمل المبرمجون على تحليل شفرة الحاسوب –machine code-والتعامل معها بشكلها الجامد وغير المفهوم وهو (0،1). ولكن هذه العملية معقدة جدا ويصعب التعامل معها لعدم فهمها الواضح للبشر ولغموضها لذلك تم إبتكار لغات راقية تعمل كوسيط بين لغة الانسان ولغة الاّلة و هي لغات البرمجة المعروفة مثل لغة السي و لغة البيسيك. ثم يتم تشغيل البرامج المكتوبة بهذه اللغات عن طريق أحد البرامج المتخصصة مثل المترجم والمجمع . هذه البرامج تعمل على ترجمة أسطر لغة البرمجة إلى لغة الحاسوب مما يسهل على الحاسوب تنفيذ هذه الأوامر وإخراج النتائج output.

1- Imperative Programming Languages ( لغات الأوامر)

أشهر لغات البرمجة التي تم تطويرها خلال الخمسين عامًا المنصرمة صممت لتعمل على كمبيوترات الـ von Neumann architecture
حيث يتم تخزين البيانات و البرامج في الذاكرة نفسها أما وحدة الحساب و المنطقCPU التي تقوم بتنفيذ التعليمات تكون منفصلة تمامًا عن الذاكرة. هذه اللغات تتعامل مع المتغيرات التي تُخزن في خلايا الذاكرة ,و جمل المساواة التي تعتمد على عملية التوصيل بين الذاكرة و وحدة الحساب و المنطق ,و جمل التكرار repetition.
عملية التكرار هنا سريعة لأن التعليمات تُخزن في خلايا متجاورة من الذاكرة ,وهي الخاصية نفسها التي تحد من استخدام recursion للتكرار في لغات الأوامر.للحصول على نتيجة حسبة معينة يتم نقل المتغير من الذاكرة إلى وحدة الحساب و المنطق ثم يتم نقل ناتج الحسبة من وحدة الحساب و المنطق مرة أخرى إلى الذاكرة”المتغير الموجود في الطرف الأيسر من المساواة”.برمجة لغات الأوامر هي procedural programming.
* البرمجة الشيئية و لغات الأوامر
إن أشهر لغات البرمجة الشيئية ماهي إلا لغات أوامر في أصلها,وبالرغم من أن سوفتوير لغات البرمجة الشيئية يختلف تمامًا عن الـprocedure-oriented المستخدم في لغات الأوامر إلا أن تطوير لغات الأوامر إلى لغات برمجة شيئية ليس بالأمر المؤرق

2-Object-oriented Programming Languages OOPL (لغات البرمجة الشيئية)

البرمجة كائنية المنحى Object-oriented programming - OOP (ويطلق عليها أحيانا اسم: برمجة غرضية المنحى ، أو برمجة شيئية مع أن هذه الأخيرة لا تعتبر ترجمة محبذة) عبارة عن نمط برمجة متقدم، وفيه يقسم البرنامج إلى وحدات تسمى الكائنات (Objects)، كل كائن عبارة عن حزمة (تعليب) من البيانات (المتغيرات والثوابت) والدوال ووحدات التنظيم وواجهات الاستخدام . ويتم بناء البرنامج بواسطة استخدام الكائنات وربطها مع بعض وواجهة البرنامج الخارجية باستخدام هيكلية البرنامج وواجهات الاستخدام الخاصة بكل كائن.
أسماء عربية أخرى:
• برمجة موجهة
• برمجة كائنية (برمجة كينونة)
• برمجة كائنية التوجه
• برمجة غرضية التوجه
• برمجة كائنية المنحى (أو المنحى)
• برمجة بالعناصر

البرمجة الشيئية تتضمن ثلاث مبادئ أساسية: abstract data type,inheritance and dynamic binding إضافة إلى information hiding, interfaces and polymorphism.و تنقسم هذه اللغات إلى لغات بحتة مثل C++ و Smalltalk ولغات مهجنة مثل الـJava. البرمجة الشيئية تسرع من إمكانية تطوير برامج جديدة و إذا اُستخدمت بالشكل الصحيح تسهل عملية الصيانة و إعادة الاستخدام و التعديل.
سأتحدث باختصار عن الثلاث مبادئ الأساسية,بداية بمبدأ التجريد abstraction الذي يخفي تفاصيل العمليات عن العميل “سواء أكان المستخدم أو أي وحدة من البرنامج “,البيانات المجردة النوع أو الـclasses هي البيانات التي تحقق :الشرطين التاليين:
1-أن تكون العمليات و تعريف البيانات في نفس الوحدة البنائية مما يسهل تنظيم البرنامج في هيئة وحدات منطقية يمكن عمل complation لها بشكل منفصل.
2-أن يكون تمثيل object من نوع ما مخفي عن وحدات البرنامج التي تستخدم نفس النوع.
تكمن أهمية إخفاء المعلومات”أي إخفاء التمثيل الفعلي للبيانات” في أن العميل لن يستطيع تغييرالـobjects لا عنوة و لا عن طريق الخطأ, فالطريقة الوحيدة لتغييرها العمليات المسموح بها في اللغة.
المبدأ الثاني : الوراثة inheritance مبدأ قوي يمكّن من إعادة استخدام البرمجيات software .عدة اصطلاحات مختصة بهذا المبدأ:
Subclass“derived class”:is the class which defined through inheritance from another class . it inherits all of the entities( variables and methods) of its parent class if they are public.
method:subprogram that define the operations on objects of the class.
objects:the instances of abstract data type.
message protocol “message interface”:the entire collection of methods of the object.
المبدأ الثالث: الربط الديناميكي هو ربط (عملية تحويل العناوين الرمزية ضمن البرنامج إلى عنواين متعلقة بمواقع التخزين في الذاكرة)يحدث أثناء تنفيذ البرنامج.
.

البرمجة الكائنية عبارة عن نمط برمجة متخصص في المفاهيم التالية:
• الكائنات Objects - حزم وتعليب البيانات والدوال الوظيفية معاً في وحدات تعمل ضمن برنامج نشط. الكائنات هي أساس هيكلية برمجة الحاسوب الكائنيّة.
• التجريد Abstraction - قدرة البرنامج على تجاهل بعض واجهات المعلومات المتلاعبة، أي التركيز على المفهوم الأساسي للكائن وهيكليته النظرية وتجريدة من طريقة العمل النهائية والتوجهات الخارجية.
• التغليف Encapsulation - التأكد أن المستخدم لا يستطيع أن يغير البيانات الداخلية لكائن بطريقة مفاجئة، فقط دوال الكائن الداخلية يسمح لها بتعديل حالة الكائن وبياناته. أي أن لايمكن التلاعب بالكائن وتغير معلوماته بأي طريقة بل أن هناك واجهة أستخدام خاصة يضعها المبرمج ومن خلالها يمكن تغيير بيانات الكائن الداخلية وحالته.
• تعدد الأوجه Polymorphism - بدلاً من استدعاء الإجراءات الفرعية مباشرة، تستطيع البرمجة الشيئية إرسال رسائل، الإجراء المعين الذي يتم نداؤه نتيجة الرسالة يعتمد على نوع الكائن الذي أُرسل له. أي أنه باستخدام نفس اسم الاستدعاء يمكن استدعاء إجراءات ودوال مختلفة اعتماداً على نوع الكائن.
• الوراثة Inheritance - يستطيع الكائن وراثة خصائص كائن معين والزيادة عليها دون أن يتأثر الكائن الأصلي. فقد يكون هناك كائن اسمه مركبة في الخصائص العامة لكل المركبات مثل الاسم واللون ورقم التسجيل، الكائن الطائرة ممكن أن يرث الكائن مركبة ويضيف عليه خصائص الطائرة، كذلك يمكن أن يكون هناك مثلاً كائن مربع فيه خصائص الطول والعرض ويمكن للكائن مكعب أن يرث من المربع ويضيف عليه خصائص العمق والحجم.
مثال على تعددية الأوجه: إذا افترضنا أن المتغير مركبة يشير إلى كائن إما أن يكون سيارة أو سفينة أو طائرة. فإذا أردنا في المثال للطائرة أن تطير وللسيارة أن تمشي وللسفينة أن تبحر فعلينا أولاً معرفة نوع الكائن ثم إعطاء الأمر؛ أي إذا كان مركبة هو كائن من نوع سفينة فالمركبة يجب أن تبحر، ولكن مع تعددية الأوجه يمكننا أن ننشئ دالة واحدة في كل كائن اسمها تحرك (الدالة تحرك في السفينة تقوم بالأبحار والدالة تحرك في الطائرة تقوم بالطيران..الخ). الآن ليس يجب علينا أن نعرف نوع الكائن فكل ما علينا فعله هو نداء تحرك للمركبة، هذا سيقوم باستدعاء دالة تحرك الخاصة بالكائن الحالي فإذا كان الكائن سفينة فهذا يعني أن الدالة تحرك الخاصة بالسفينة ستسدعى والتي ستقوم بأبحار السفينة.

3-Functional Programming Languages (اللغات الوظيفية)

هي اللغات التي تتبع القواعد الرياضية .الهدف من تصميم اللغات الوظيفية تقليد الدوال الرياضية بأكبر قدر ممكن.هذا الهدف هو ماجعلها تختلف تمامًا عن لغات الأوامر في طريقة تعاملها مع المشكلات و حلها .في لغات الأوامر نحتاج لتخزين النتائج المؤقتة لأي تعبير رياضي أو لأي حسبة في مكان ما في الذاكرة,هذا المكان هو المتغير الذي تندرج تسميته و اختيار نوعه تحت مهام المبرمج .مثلاً: لحل التعبير الرياضي
res=(x+y)/(a-b)
نحتاج لمتغيرات مؤقتة يُخزن فيها ناتج الجميع أولاً(x+y)ومتغير آخر يُخزن فيه ناتج الطرح(a-b)ثم يُخزن ناتج القسمة مباشرة في المتغير الذي قام المبرمج باختياره ليحوي ناتج الحسبة res في التعبير السابق.
في اللغات الوظيفية البحتة لا يوجد أي استخدام للمتغيرات أو جمل المساواة مما يعطي حرية أكبر للمبرمج بحيث لايهتم للأماكن المحجوزة لبرنامجه في الذاكرة.كذلك يتم التحكم في مسار تنفيذ البرنامج باستخدام الدوال الرياضية و الجمل الشرطية و الـrecursionبدلاً من تنفيذه بطريقة متسلسلة و باستخدام الـiterative repetitionكما هو الحال مع لغات الأوامر.
ميزة أخرى مهمة في هذه اللغات و هي أنها تُعطي نفس النتيجة إذا أُعطيت نفس المتغيرات , هذه الخاصية هي ما تُطلق عليهاreferential transparency أي أنها ليست side effect.بالرغم من أن تنفيذ اللغات الوظيفية يتم بواسطة الـinterpreters إلا أنه يمكن عمل compilation لها.كذلك تحوي هذه اللغات تركيب هيكلي بسيط جدًا .الدوال المعقدة يتم بنائها باستخدام مايُطلق عليه functional forms أي أن الدوال تستخدم كمتغيرات مرسلة أو قيم مرجعة أو كلاهما.
بالرغم من أفضلية اللغات الوظيفية البحتة على تلك المستخدمة كلغات أوامر إلا أن ضعف تنفيذها على أجهزة الـvon Neumann حد من استخدامها و انتشارها.
أشهر هذه اللغات و أقدمها هي الـ LISP.

4-لغات تقليديةStandard Programming

البرمجة التقليدية أو ما يطلق عليه Standard Programming وهي تلك اللغات التي يكون البرنامج فيها مكونا من سلسلة من الخطوات (من 1 إلى 100) مثلا، وهذه الخطوات تتسلسل تلقائيا في التنفيذ لتكوين البرنامج، وهي اللغات الخاصة بصنع التطبيقات التي تعتمد على أنظمة التشغيل غير الرسومية مثل DOS Applications، ومن أمثلة هذه اللغات لغة الكوبول COBOL ولغة البيزك Basic.

فعلى سبيل المثال، يكون البرنامج المكتوب بلغة البيزك مثلا مكونا من مجموعة خطوات متسلسلة، فمثلا سيقوم البرنامج بمسح الشاشة ثم يطبع كلمة WELCOME ثم ينتهي بعد ذلك، فيكون الكود الخاص بكتابته كما يلي:

10 CLS الكود الخاص بمسح الشاشة

"20 PRINT "Welcome الكود الخاص بكتابة الكلمة على الشاشة.

30 END "كود إنهاء البرنامج"

5-Logic Programming Languages (اللغات المنطقية)

هي مثال على اللغات المعتمدة على القوانين.البرمجة المعتمدة على منطق الرموز في لغاتها هي ما يُطلق عليها البرمجة المنطقية.و اللغات المعتمدة على منطق الرموز هي ما يُطلق عليها لغات البرمجة المنطقية او الـ logic programming languges أو declarative languages.سبب تسميتها بذلك:
“Languages used for logic programming are called declarative languages because programs written in them consists of declarations rather than assignments and control flow statements .These declarations are actually statements or proposition in symbolic logic”
البرمجة باستخدام هذه اللغات هي برمجة لا تتبع نظام أو ترتيب معين, لا توضح كيف نحصل على النتيجة أو كيف نحسبها لكنها توصّف شكل هذه النتيجة. أي أن نظام الكمبيوتر هو الذي يحدد خط سير تنفيذ خوارزمية البرنامج المؤدية إلى النتيجة المطلوبة .على عكس لغات الأوامر و اللغات الوظيفية حيث تكون خوارزمية البرنامج موضحة بأدق تفاصيلها, و خط سير تنفيذ الأوامر و الجمل يكون موضّح أيضًا وفق ترتيب معين.تلك الأولى (برمجة اللغات المنطقية)هي ما يُطلق عليها nonprocedural programming.
nonprocedural programming:
يُعطى فيها وصف للنتيجة لكن دون أن تُعطى تفاصيل الحسبة التي أدت إلى هذه النتيجة.
اللغات المنطقية أيضًا لغات وراثية “عالية المستوى” تركز على منطق الحسبة لا على ميكانيكتها.للإلمام بهذه اللغات عليك أولاً تعلم قواعدها أو ما يعرف بالـFormal logic.
أكثر هذه اللغات شيوعًا: Prolog

بحث من اعداد الفقيرة الى الله

بداية موفقه وسريعه جدا للقسم الجديد
مبروك افتتاح القسم ونرجو الاستفادة للجميع

ياييييييييي زكرتنيني بايام الجامعه
يوم كنا ندرس برمجه
انا متعلم عدة لغات من التقليديه الس والكوبول والباسكال
ومتعلم الجافا ومتعلم الفي بي 6 والفي بي .نات
وومتعلم لغى الش ت م ل وكمان الب ش ب
يلا ان شاء الله منتابع معك الدروس ان كنت ناويه تحطي دروس منشان نتذكر البرمجه لانها لغه فعلا حلوه بس المشكله فيها بدهام تابعه والا الواحد بينساها

جزاكي الله خير وبالتوفيق

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة الظاهر بيبرس

بداية موفقه وسريعه جدا للقسم الجديد
مبروك افتتاح القسم ونرجو الاستفادة للجميع

مبارك على اعضاء المنتدى

وبارك الله فيك اخى على مرورك

تحياتى وتقديرى

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة رواد الاسلام

ياييييييييي زكرتنيني بايام الجامعه
يوم كنا ندرس برمجه
انا متعلم عدة لغات من التقليديه الس والكوبول والباسكال
ومتعلم الجافا ومتعلم الفي بي 6 والفي بي .نات
وومتعلم لغى الش ت م ل وكمان الب ش ب
يلا ان شاء الله منتابع معك الدروس ان كنت ناويه تحطي دروس منشان نتذكر البرمجه لانها لغه فعلا حلوه بس المشكله فيها بدهام تابعه والا الواحد بينساها

اننى من عشاق لغة البرمجة

وكنت اتمنى ان اتخصص فيها لكن النصيب

واهلا بيك اخى فى القسم وان شاء الله نتذكر فى هذا القسم

بارك الله لمرورك

تحياتى وتقديرى

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة محمد صيام

جزاكي الله خير وبالتوفيق

وجزاك الله خيرا اخى محمد

على مرورك الطيب

تحياتى وتقديرى