היסודות של קידוד ותכנות שאתה צריך לדעת

שוקלים לאסוף כמה כישורי תכנות? רעיון מצוין!

תכנות הוא מסלול קריירה פופולרי ומתגמל, במיוחד כאשר אתה מבין את היסודות הנכונים. בין אם אתה שוקל לאסוף את זה כתחביב, או שאתה מחפש עבודה פוטנציאלית, כדאי להבין את היסודות. גלה קצת יותר על מה כרוך בתכנות, והאם זה עשוי להיות בשבילך.

יסודות התכנות למתחילים

מערכת ההפעלה של המחשב שלך, הטלפון שלך, האתר הזה: יש להם דבר אחד במשותף. כולם רצים על קבוצת הוראות לביצוע המשימות המורכבות שלהם.

הוראות אלה הן קוד מחשב, וכאשר הן מרכיבות אותן, הן הופכות לתוכנת מחשב. אין באמת הבדל בין המונחים "תכנות" ו"קידוד"; שניהם מתייחסים ליצירת תוכנות מחשב.

היסודות של קידוד: אילו סוגים קיימים?

כל המתכנתים עושים את אותו הדבר הבסיסי. הם כותבים תוכניות שמבצעות איזושהי התנהגות רצויה. אתה יכול לכתוב קוד בשפות תכנות שונות, שלרוב משמשות לדברים שונים לגמרי.

זה אומר שיש דרכים שונות להשתמש בכישורי התכנות שלך. להלן מסלולי הקריירה התכנותיים הנפוצים ביותר שיש לקחת בחשבון:

מפתח תוכנה

מפתחי תוכנה - לפעמים מהנדסי תוכנה - יוצרים תוכניות מחשב כדי לפתור בעיות. בעיות כאלה עשויות לנוע מאיך לאסוף נתונים פשוטים ועד איך לנהל את התוכניות שהמחשב עצמו מריץ.

מפתחי תוכנה גם יוצרים תוכניות שימושיות באמת כדי לאפשר דברים כמו למידת מכונה, בינה מלאכותית, בלוקצ'יין וכו'.

תפקיד מפתח תוכנה הוא אולי הכללי ביותר בתכנות. רוב המתכנתים יכולים להתאים לתפקיד של מפתח תוכנה, אם כי תפקידים רבים יותר מיוחדים.

מפתח אינטרנט

פיתוח אתרים הוא תחום בתכנות שבו אתה מפתח תוכניות שמשתמשים ניגשים אליהן באופן מקוון. בעיקרון, זה אומר שאתה תיצור אתרים או יישומי אינטרנט.

בתוך פיתוח אתרים, קיימות שתי תת-חלוקות רחבות: פיתוח חזית ופיתוח אחורי.

מפתחי Frontend יוצרים את המבנה, העיצוב ואלמנטים חזותיים אחרים של תוכנית או אתר אינטרנט. הם עובדים על ממשקי משתמש, ומאפשרים למשתמשים ליצור אינטראקציה חלקה עם תוכנית. שפות הקידוד העיקריות שתצטרך למד להיות מפתח חזיתי מצליח הם HTML, CSS ו-JavaScript.

מפתחי Backend, לעומת זאת, כותבים קוד כדי ליצור את ההתנהגות שמניעה את חדר המכונות. פיתוח backend הוא זה שיוצר את רוב הפונקציות של אתרים מורכבים כמו פייסבוק, למשל. אם אתה מעוניין ללמוד כיצד להפוך למפתח עורפי, בדוק כל אחת מהשפות העיקריות: PHP, JavaScript, Java, Python ו-Ruby.

מדע נתונים

מדעני נתונים משתמשים בשפות תכנות ובכלים כדי לאסוף, לאחסן ולפרש כמויות אדירות של נתונים.

יש אנשים שלא רואים במדעי הנתונים שייכים לתחום התכנות. אבל מדעי הנתונים חיוניים לתחומי תכנות כמו למידת מכונה.

אם אתה מחפש להיכנס לתחום הזה, פייתון נמצא בשימוש נפוץ מאוד במדעי הנתונים אז זו שפה טובה להתחיל איתה. כמה שפות אחרות המשמשות לעתים קרובות גם במדעי הנתונים כוללות R, SQL, C, C++, Java וכן הלאה.

מתכנת מערכות

מתכנת מערכות כותב תוכניות להפעלת מחשבים במקום יישומים למשתמשי קצה. לעתים קרובות הם יוצרים סקריפטים וכלי עזר שעשויים לפעול במחשב שלך מבלי שאתה אפילו יודע עליהם. הם יכולים גם לכתוב קוד ברמה נמוכה, שמחשבים מסתמכים עליו כדי לפעול, כולל מערכת ההפעלה עצמה.

מתכנתי מערכות משתמשים בשפות ברמה נמוכה, מותאמות לביצועים, כמו C ו-C++. הם עשויים אפילו לכתוב בהרכבה, שפה מורכבת שמעט מתכנתים ישלטו אי פעם.

ישנם לא מעט כלים שבהם כמעט כל סוגי המתכנתים משתמשים כדי לפשט את זרימת העבודה שלהם וליצור את התוצאות הטובות ביותר.

עורך טקסט

עורכי טקסט הם כלים שמתכנתים משתמשים בהם לכתיבת קוד - בדומה לכותבים שמשתמשים במסמכי Word כדי לכתוב מאמרים. קוד המקור הוא בדרך כלל טקסט רגיל, אם כי, לא מילים המעוצבות בהדגשה או נטוי, עם שוליים וקווי מתאר. אתה יכול לנסות לכתוב את הקוד שלך במעבד תמלילים אם אתה באמת רוצה. אבל השימוש בכלי הלא נכון לתפקיד יכול להיות מביך ומתסכל.

עורך הטקסט הפופולרי ביותר עבור מכשירי Windows הוא Notepad/Notepad++ אך ישנם רבים חלופות מודרניות כמו Visual Studio Code ו-Atom.

מַהְדֵר

בגדול, התוכניות שאתה כותב יכולות להתפרש או להידור. תוכנית מתפרשת זקוקה לתוכנית אחרת כדי להפעיל אותה: מתורגמן. תוכנית מהודרת היא עצמאית ומוכנה להפעלה: תוכניות כאלה נקראות לפעמים קובצי הפעלה או בינאריים.

מהדרים הם תוכנות הממירות קוד מקור לתוכנית מוגמרת, בקוד קריא במכונה. לכל שפה מהודרת יש בדרך כלל מהדר רשמי, אך בדרך כלל זמינות חלופות.

Validator/Debugger

Validators ו-debuggers הם תוכנות שעוזרות לבדוק את איכות הקוד. הם עובדים קצת כמו בודק דקדוק שמעריך את הדיוק הדקדוקי של כתיבה.

לפעמים תוכניות עלולות להיתקל באלפי שורות קוד, וכמה שגיאות כמו סימני פיסוק שגויים עלולות לפעמים לזרוק את כל העניין. Validators ו-debuggers יכולים לתפוס ולהדגיש שגיאות, להציע תיקונים ולפעמים לתקן אותן באופן אוטומטי.

IDE

IDE הוא קיצור של Integrated Development Environment. אלו יישומים המספקים שילוב של כלי תכנות, כולל עורך, באגים וכדומה. הם יוצרים סביבה שלמה יותר, שמתכנתים רבים מעדיפים על פני יישומים נפרדים.

עוד כמה מושגי קידוד בסיסיים כדי להתחיל

פונקציות

פונקציות הן הלב והנשמה של התכנות. במונחים הפשוטים ביותר, פונקציה היא גוש קוד שמבצע משימה ספציפית. אתה יכול להשתמש (או "להתקשר") לפונקציה שוב ושוב. פונקציות חיוניות לתכנות מודולרי, שמטרתו להיות ניתנות לשימוש חוזר ולתחזוקה ככל האפשר.

משתנים

משתנים הם חלק בלתי נפרד מהתכנות; אולי תזהו את המושג מאלגברה. משתנה הוא פשוט דרך להחזיק ערך שאותו תוכל לשנות, לפי הצורך. אם אתה כותב משחק, ייתכן שתשתמש במשתנה כדי לאחסן את הניקוד הנוכחי של השחקן. למשתנים יכולים להיות סוג כגון מספר, תו או אמת/לא נכון (בוליאנית).

מבני מידע

מבנה נתונים מאפשר לך לאחסן נתונים קשורים מורכבים מדי עבור משתנה פשוט. ייתכן שתשמור את השם והגיל של מישהו במשתנים נפרדים. אבל אם אתה רוצה להתייחס לאדם כאל ישות אינדיבידואלית עם שם וגיל, תצטרך מבנה נתונים.

מבני בקרה

תוכנית מתוחכמת עשויה להכיל אלפי שורות קוד. כברירת מחדל, תוכנית מבצעת הוראה אחת אחרי השנייה, בסדר המקורי שלה.

לפעמים, ייתכן שתרצה שהתוכנית תפעיל הוראה כזו או אחרת, אך לא את שתיהן, תלוי במצב כלשהו. ייתכן שתרצה שהתוכנית תבצע את אותה משימה מספר קבוע של פעמים. או לבצע משימה מספר בלתי מוגבל של פעמים, עד לשינוי סטטוס.

כל המקרים הללו כוללים מבני בקרה, שתפקידם פשוט להכתיב את זרימת הביצוע בתוכנית.

היסודות של קידוד ותכנות נסגרו

יש הרבה דברים שצריך ללמוד על תכנות, כולל התפקידים השונים הזמינים, הכלים שבהם תשתמש וכמה מושגים בסיסיים. מקום טוב להתחיל בו הוא לימוד פיתוח אתרים ברמת ההתחלה עם HTML ו-CSS. לאחר מכן תוכל ללמוד כיצד לתכנת את דפי האינטרנט שלך באמצעות JavaScript.

אחת הדרכים הטובות ביותר ללמוד פיתוח אתרים היא על ידי יצירת פרויקטים מעשיים. אתר HTML פשוט הוא מקום מצוין להתחיל בו.