Чем занимается наука программирование

Что такое программирование простыми словами: для чего нужно, языки программирования

Программирование — это алгоритм, процесс, искусство написания кода. Код пишется для создания программ, при этом разработчики используют разные языки программирования. Каждый язык отличается друг от друга, например, поддерживает разные парадигмы. В свою очередь, изначально правильно выбранный язык может оптимизировать процесс создания программы, сделать его более продуманным и быстрым. Раньше программирование осуществлялось на машинном коде, но сейчас такой подход практически не используется. Таким образом, программист пишет исходный код, тестируют его и занимается отладкой компьютерной программы.

Простыми словами, программирование — это процесс создания компьютерной программы.

Простейшая программа на JavaScript

Для чего нужно программирование

Дисклеймер: вы не станете программистом, когда закончите читать эту статью. Для овладения навыками программирования необходимы года упорной работы, а еще практика и обучение, выходящие за рамки этой статьи. Однако, вы познакомитесь с основами и узнаете, что такое программирование на самом деле.

• Программирование нужно, чтобы создавать программы и приложения. Без программирования сделать это — невозможно.
• Программирование — составление набора инструкций для выполнения конкретных задач компьютером. А язык программирования — это язык, который используется для написания этих наборов инструкций.
• Программа — это набор пошаговых инструкций, которые направляют компьютер на выполнение любых задач и получения желаемых результатов.

Зачем изучать программирование

Есть по крайней мере три веские причины для изучения программирования:

Во всех этих отраслях экономики используется программирование

Еще несколько причин научиться кодингу:

1. Программирование помогает понять компьютеры. Компьютер — всего лишь инструмент. Если вы научитесь писать простые программы, вы получите больше знаний о том, как работает компьютер.
2. Написание программ повышает уровень разработчика. Многие из них находят подлинное удовлетворение в создании набора инструкций, которые решают сложную проблему.
3. Изучение программирования позволит быстро понять, есть ли у вас аналитический склад ума, математические способности и хорошая память.
4. Даже если вы решите, что кодинг не для вас, понимание процесса, безусловно, повысит вашу ценность как специалиста, особенно, если вы работаете в смежных тематиках.

Чем занимаются программисты

В целом, работа программиста заключается в поиске и преобразовании решений, составлении задач и переводе таких задач в конкретные инструкции для компьютера. То есть, программист:

1. Готовит инструкции для компьютерной программы.
2. Запускает эти инструкции на компьютере.
3. Тестирует программу, чтобы убедиться, что она работает правильно.
4. Вносит в нее исправления.
5. Пишет отчет о программе.

Вышеописанные действия могут выполняться как одним разработчиком, так и сразу несколькими. Но обычно программист взаимодействует со множеством людей сразу. Например, если программа является частью системы из нескольких программ, программист координирует свои действия с другими программистами, чтобы убедиться, что программы хорошо сочетаются друг с другом.

У такого специалиста очень много дополнительных обязанностей, включая коммуникацию с другими членами команды.

Это не только сидение за компьютером. Также разработчики проводят координационные встречи с пользователями, менеджерами, системными аналитиками и с коллегами, которые оценивают их работу.

Языки программирования: от простых к сложным

Что такое язык программирования

Это набор правил, позволяющий объяснить компьютеру, какие операции необходимо выполнять. Существует далеко не один язык, но изучать их все совсем не обязательно.

Ниже мы расположили языки по сложности изучения.

Go — гораздо более простой язык, чем даже Python или JavaScript. По сложности изучения он близок Python. Однако его, возможно, немного сложнее изучать, в основном из-за того, что он маскируется под низкоуровневый язык, хотя на самом деле таковым не является.

Развернуть приложение, разработанное на Go — очень просто по сравнению с другими языками.

PHP считается простым языком для тех, кто только начинает изучать кодинг. Но как и любой другой язык, PHP имеет свои правила кодирования, аббревиатуры и конструкции.

Этот язык прост, но он также включает в себя и сложное поведение, например, безопасную отправку и получение данных на другой сервер.

Кроме того, в в новые стандарты JS было добавлено множество дополнительных синтаксисов, так что вам придется выучить и их. HTML, CSS и JavaScript — главные инструменты современного веба.

Python — благодаря своему синтаксису это один из самых простых языков программирования общего назначения. Этот язык разработан с учетом вызовов, которые особенно часто стоят перед новичками.

Простейшая программа на «Питоне»

Элементарный синтаксис и удобство чтения — главные достоинства этого языка. Как один из самых простых, он часто используется в качестве вводного языка за рубежом для студентов колледжей, начинающих изучать информатику.

Синтаксис Python, пожалуй, самый простой

Но в то же время язык далеко не всегда последователен. А это может создавать проблемы даже у опытных кодеров.

Изучая программирование на Java, вы столкнетесь с некоторыми простыми понятиями, такими как переменные и функции. Но есть и более абстрактные: объекты, наследование и полиморфизм, которые может быть трудно понять новичкам.

А еще Java имеет обширную коллекцию библиотек, которые могут быть очень сложными.

Изучать язык C новичку будет очень сложно, просто потому, что сами компьютеры сложны. Но как только вы освоите синтаксис языка — всё резко изменится и станет важен лишь подход к решению задачи.

Кстати, запомнить синтаксис С — не такая уж большая проблема. Гораздо большее количество проблем новичку доставит не синтаксис, а «неопределенное поведение».

Очень сложный язык для изучения. Не в последнюю очередь — из-за огромного количества функций.

По сути С++ — это вообще три разных языка: препроцессор, сам C++ и метаязык шаблонов. Все три пласта — используют разный синтаксис; у всех трех есть свои особенности.

Код на Rust компилируется в машинные инструкции, а синтаксис и идиомы, связанные с управлением памятью — затрудняют компиляцию кода, небезопасного для памяти. Вы будете много ругаться с компилятором, ведь Rust будет давать вам много статических гарантий.

Синтаксис Rust основан на синтаксисе C++

И еще есть несколько неожиданных вещей, с которыми вы можете столкнуться. Но, в основном, Rust — довольно последовательный и интуитивный язык.

Haskell намного проще, если у вас уже есть математическое образование и небольшой опыт кодинга. Но даже опытные программисты часто испытывают трудности с Haskell, ведь нужно сломать некоторые стереотипы.

Haskell полон очень абстрактных понятий, которые поначалу может быть трудно понять. Пугающий список расширений языка также немного усложняет ситуацию.

Его трудно читать и понимать. Его трудно отлаживать и трудно поддерживать. Если вам нужны математические функции (кроме простого сложения, вычитания, умножения и деления, которые поддерживаются процессором), вам придется писать их самостоятельно.

Этот пример показывает, как перейти непосредственно к Windows API, не ссылаясь на стандартную библиотеку C

А еще вы должны очень внимательно следить за аппаратным обеспечением, на котором работаете, особенно — за процессором и его регистрами.

Что нужно знать программисту

Ответ зависит от того, чем именно вы хотите заниматься в разработке. Далее — мы упомянем самый популярный стек технологий.

• Фронт: HTML, CSS, JavaScript, обычно с использованием какого-либо фреймворка, например, Angular, Backbone, jQuery и так далее.
• Бэк: чем больше языков будете знать, тем лучше. Также важно знать Django, Ruby on Rails, J2EE, PHP.
• База данных: системы управления базами данных (СУБД), например, MySQL, InnoDB, SQLite, PostgreSQL, SQL Server, Oracle DB. Существует также множество решений для кэширования и NoSQL (Redis, Memcached, Cassandra, Hadoop, Mongo).
• ОС: несколько операционных систем и их разновидностей. Например: Linux (Debian, CentOS, RHEL, Amazon Linux, OpenSUSE), Windows (например, Windows Server 2008).

Каждый разработчик должен:

1. Понимать, как передавать информацию о своей работе и проблемах. Формы могут быть разными: диаграммы, схемы, технические спецификации, документации на различных уровнях и для различных типов заинтересованных сторон (от технических до нетехнических).
2. Тестировать свой код с помощью средств автоматизации (например, Karma / Jasmine, Django Unit Test, Rails Rspec).
3. Выполнять и проходить код-ревью. Прохождение код-ревью поможет убедиться, что код является полным, логичным и хорошо протестированным.

Что интересного в программировании

Парадокс, но это далеко не сам процесс написания кода.

Во-первых: программисты становятся жертвами различных поглотителей времени, которые не связаны с кодингом. Вот самые очевидные:

• Поиск идеальной книги, удобного учебника, обучалок. Вообще сбор тонн учебного материала, до которого никогда не добраться — отдельное хобби у многих разрабов.
• Поиск наставника. Он должен быть. Но многие загоняются так, что сам процесс превращается в отдельную игру, которая никогда не заканчивается.
• Чтение документации. В них никогда не бывает готовых ответов, в документации вы встретите только указания. Чтобы разобраться в них — нужно много времени.
• Поиск сборников упражнений. Кучи упражнений и пространных вопросов блокируют творческий потенциал в одной из самых творческих областей. Сборники упражнений — большая потеря времени и большая угроза продуктивности.
• Нежелание заниматься рутиной. Прежде чем добраться до реального источника проблемы, придется написать много кода. Исследование, тестирование и отладка различных частей программы — это неизбежно. Но многие новичку считают эту работу надоедливой и скучной. А зря.
• Холивары а-ля Python против Ruby.

Во-вторых: вот еще несколько рандомных фактов о программировании, чтобы зажечь ваш интерес

1. Первым программистом в мире была женщина. Ее звали Ада Лавлейс и родилась она в 1815 году. Некоторые считают Лавлейс автором первого в мире программного алгоритма.

Аду Лавлейс часто называют первым в истории программистом

2. Первый в мире язык назывался FORTRAN (аббревиатура от Formula Translation). Он был создан в 1956 году.

Простая программа на Fortran

3. В NASA до сих пор используются некоторые программные продукты, созданные еще в 70-х годах прошлого века. NASA решил не внедрять машинный язык после громких неудач. Вместо машинного кода, гигант выбрал собственный высокоуровневый язык — HAL/S (High-order Assembly Language / Shuttle).

4. Первая компьютерная игра не принесла денег своим создателям. Но сегодня доходы игровой индустрии, по независимым исследованиям, приближаются к 196 миллиардам долларов.

5. Более 70% всех рабочих мест программистов находятся в областях и отраслях, не связанных с технологиями.

6. Программирование все чаще называют базовым навыком. Возможно, что совсем скоро оно станет таким же важным явлением, как умение читать и писать. Дети должны учиться кодить уже сегодня, чтобы преуспеть завтра.

7. В мире существует около 700 известных языков. Если считать их все, то можно приблизиться к цифре в 9000.

8. Для астрономов знание компьютерных программ является обязательным требованием. Они используют различные языки — для обработки результатов измерений, а также для разработки симуляций астрофизических явлений.

9. Чтобы отправить человека на Луну, потребовалось меньше кода, чем для создания первого смартфона.

10. Первый в истории компьютерный вирус был дружелюбным и не должен был причинять вред: ни людям, ни машинам.

Источник