Компьютерное программирование: Базовое руководство

Компьютерное программирование - самый фундаментальный навык в области информационных технологий, и на то есть веские причины. Знания в области программирования лежат в основе всех компьютерных инноваций, которые мы видим. Без компьютерного программирования мир, каким мы его знаем, перестал бы существовать. 

Почти все современные инструменты и институты, включая глобальную торговлю, финансы, информационные системы и многое другое, построены на компьютерных системах. У вас может быть самая инновационная идея приложения в мире, но эта идея увидит свет только в том случае, если кто-то обладает знаниями компьютерного программирования, чтобы воплотить ее в жизнь.

Что такое компьютерное программирование?

Что такое компьютерное программированиеКомпьютерное программирование - это искусство написания инструкций для компьютера. Эти инструкции называются "программами".

Какими бы "умными" они ни казались обывателю, компьютеры ничего не могут делать сами по себе. Все, что делает компьютер, - это результат работы программ, которые люди разрабатывают для решения проблем, удовлетворения потребностей или достижения целей.

Что такое компьютерная программа?

Программа - это последовательность команд. Каждая команда заставляет компьютер выполнить определенное действие. Каждое действие в компьютере - это точный набор электрических сигналов. 

Если компьютерная программа составлена правильно и команды заставляют компьютер делать то, что задумал программист, компьютер успешно выполняет задачу.

Сегодня программисты пишут свои инструкции в коде, который представляет собой текст, написанный по правилам определенного компьютерного языка. Существует множество языков программирования. 

Среди наиболее популярных языков программирования можно назвать следующие:

  • Java
  • JavaScript
  • Python
  • C++/C
  • C#
  • CSS
  • HTML
  • SQL

Большинство профессионалов специализируются на нескольких языках программирования. Но понимание языков программирования на высоком уровне может помочь специалистам освоить основы многих других.

Каждый язык работает, принимая инструкции программиста и переводя их в двоичный код - последовательность команд "вкл" и "выкл" (или "0" и "1"). Различия заключаются в деталях, таких как синтаксис, способы, с помощью которых компьютер переводит язык, и многое другое.

Применение компьютерного программирования

Языки, которые вы будете изучать в качестве программиста, зависят от того, чем вы хотите заниматься. Например: 

  • JavaScript позволяет создавать реагирующие на запросы пользователей веб-страницы.
  • SQL отправляет сообщения в базы данных и из них.
  • C кодирует операционные системы, такие как Windows или Linux.
  • Python популярен для создания алгоритмов машинного обучения и искусственного интеллекта.

Многие языки имеют несколько вариантов использования. Например:

  • Python позволяет обрабатывать данные и создавать структуры данных, но программисты также используют его для создания веб-приложений
  • Java, язык, отличный от JavaScript, используется в операционной системе Android, а также во многих программах для бизнеса.

Чем занимаются программисты?

Профессиональные программисты проводят большую часть своего дня, занимаясь одним из четырех дел:

  • Создают новый код с нуля.
  • Создание нового кода на основе существующего для создания новой функциональности.
  • Тестирование чужого кода перед выпуском продукта.
  • Отладка кода для достижения желаемой функции.

Конечная цель - создать работающее приложение, веб-страницу или часть компьютерного программного обеспечения. Если что-то идет не так, программист ищет ошибку ("баг") и находит подходящее исправление.  

Компьютерные науки и компьютерное программирование

Часто задают вопрос: в чем разница между информатикой и программированием?

Компьютерное программирование подразумевает создание вещей с помощью кода. Программирование - это практический технический навык, который включает в себя проектирование, создание и доработку кода для решения проблем, создания приложений и т. д.

Информатика - это теоретическая область, которая охватывает математику и компьютерные системы. Вместо создания приложений ученые-компьютерщики решают более абстрактные проблемы, такие как алгоритмы (поиск более быстрых методов вычисления чисел), проблемы с графами и многое другое. Ученые-компьютерщики также являются проектировщиками и дизайнерами, изучающими компьютерные системы и программное обеспечение. Они часто разрабатывают идеи о том, как лучше решать проблемы с помощью компьютеров, которые программисты впоследствии реализуют в своей работе.

Являются ли компьютерные программисты тем же самым, что и разработчики программного обеспечения?

Разработчики программного обеспечения могут считаться программистами, работающими в "конкретной области". Они не просто пишут код, они рассматривают программное обеспечение и приложения с точки зрения высокого уровня и проектируют технические элементы, которые будут работать вместе для достижения конечного результата.

Программист может автоматизировать задачу, написать простой скрипт и на этом закончить работу. Разработчик программного обеспечения, однако, отвечает за создание целого приложения. Они должны выбрать и реализовать конкретные функции, исходя из потребностей пользователей, и создать модели, определяющие, какой код потребуется приложению. Разработчики программного обеспечения должны рассмотреть более сложные вопросы проектирования, например, использовать ли так называемое "объектно-ориентированное программирование", "функциональное программирование" и/или другие.

Не все программисты являются квалифицированными разработчиками программного обеспечения, но большинство разработчиков программного обеспечения обладают навыками программирования.