أساسيات و خصائص لغات البرمجة الهيكلية
Basics of Structured Programming languages
خلال هذا المقال سوف يتم التركيز على عدد من المعارف المرتبطة بأنواع وتصنيفات لغات البرمجة بشكل عام ولغات البرمجة الهيكلية بشكل خاص من خلال ما يلي :
- نشأة وتطور لغات البرمجة الهيكلية
-ماهية البرمجة الهيكلية
- مدخل إلى الهياكل مفهوم ضبط اختيار
-الخصائص والملامح الرئيسية لغات البرمجة الهيكلية
-نشأة وتطور لغات البرمجة الهيكلية
البرمجة الهيكلية تمثل واحدة من أهم مفاهيم البرمجة وهي:
القدرة على السيطرة على البرنامج بحيث يتم تنفيذ خطوط مختلفة من التعليمات البرمجية التي يتم تنفيذها أو بعض الأسطر من التعليمات البرمجية عدة مرات. ويطلق على الآليات التي تسمح لنا للسيطرة على تنفيذ هياكل المراقبة
وكان أول من أقرح البرمجة المهيكلة من قبل ب"وم کورا در" وJac open جوزيبي. حيث أظهر اثنين من الرياضيين انه يمكن كتابة أي برنامج كمبيوتر من خلال استخدام هياكل ثلاثة فقط :
Decisions ál
l. Series/ sequence ll jin
الحلقات أو التكرار Loops
ولقد بدأ مفهوم البرمجة المهيكلة في أواخر عام ۱۹۹۰ مع مقال تصویر دیکسترا والذي شرح فيه مفهوم التوجه إلى الأقل من خلال وسائل تنظيم منطق البرمجة
والتي قضت على الحاجة للعديد من الفئات المتفرعة من هياكل المراقبة و نوقش هذا الموضوع لنحو ۲۰ عاما ولكن في النهاية وبحلول نهاية القرن ۲۰ توصل علماء الكمبيوتر إلى تطبيق مفاهيم البرمجة الهيكلية.
ماهية البرمجة الهيكلية
في الواقع مفهوم البرمجة الإجرائية تحدد قائمة العمليات التي يجب أن تكمل برنامج للوصول إلى واحدة من أبسط النماذج البرمجة، وهذا النهج يجعل من حتمية البرمجة جزءا لا يتجزأ من فكرة البرمجة الإجرائية من خلال مفهوم استدعاء الإجراءات، والمعروف أيضا باسم الوظائف و الوظائف الفرعية، هي أجزاء صغيرة من التعليمات البرمجية التي تؤدي وظيفة معينة.
بينما الإجراء بشكل فعال على قائمة صابات ويمكن مقارنة البرمجة الإجرائية إلى البرمجة غير منظمة حيث كل من القانون تكمن في كتلة كبيرة واحدة. عن طريق تقسيم المهام البرنامجية إلى قطع صغيرة، و البرمجة الإجرائية التي تسمح جزء من رمز إعادة استخدامها في البرنامج دون صنع نسخ متعددة.
كما أنه يجعل من السهل على المبرمجين على فهم والحفاظ على هيكل البرنامج. لاثنين من لغات البرمجة الإجرائية الأكثر شعبية هي
BASIC, FORTRAN البرمجة الهيكلية هي نوع خاص من البرمجة الإجرائية ولكنها توفر بعض الأدوات الإضافية التعامل وحل أكبر المشكلات التي كانت تواجه بعض البرامج الإجرائية وذلك من خلال منظم البرمجة والذي يتطلب من المبرمجين تقسيم هيكل البرنامج إلى أجزاء او قطع صغيرة من التعليمات البرمجية التي يتم فهمها بسهولة فنجد أنه بدلا من استخدام المتغيرات العالمية يقوم باستخدام المتغيرات المحلية لكل روتين كما أنه لا وسع استخدام المبارة GOTO حيث نجد ان البرامج الهيكلية تتضمن نهجا لفكر التصميم "من أعلى إلى أسفل "
بمعنى أن فكر المبرمج يبدأ بالوظائف العامة ثم يقوم بها إلى فرعيات وبأسلوب آخر نجد أن البرامج المهيكلة تبلي فكر کسر المشاكل الكبيرة إلى مجموعة من المشاكل الأصفر ثم كسر مزيد من تلك المشاكل الي أصغر من ذلك، وهكذا حتى يتم التوصل إلى مستوى من البساطة بحيث لا يخفى على مبرمج ان يتوقع ويقترض الترميز المناسب و كذا تجميع رمز مع البيانات التي تعمل على تلك لأن هذا الكائن يمكن أن تعمل بشكل مستقل عن بقية منظومة البرنامج حيث يقوم بتنظيم التعليمات البرمجية في كائن ما و يمكنه استخدام تلك الكائنات المعرفة لتنفيذ واردات من التعليمات البرمجية في برنامج منظم أو مهيكل .
مدخل إلى العبادل ومفهوم ضد اختار السمة الأساسية لاختيار مايكل المراقبة هو أن تكون قادرة على الاختيار بين اثنين او أكثر من مسارات بديلة. ووصف ذلك بأنه اختیار اتجاهين أو اختيار متعددة الاتجاهات موال باستخدام مفاهيم منطقية عادة يتحكم المسار الذي تم تحديده جميع المسارات من بين مجموعة هياكل المراقبة والانضمام نسخة احتياطية في نهاية هيكل المراقبة،
قبل الانتقال الى خطوط التالي من التعليمات البرمجية في البرنامج والبرمجة الهيكلية التي تعرف أحيانا باسم برمجة الوحدات) وتركز على مجموعة فرعية من البرمجة الإجرائية التي تطبق على بنية منطقية البرنامج ويتم كتابتها لجلها أكثر كفاءة واسيل للفهم وتعديل بعض اللغات، مثل أدا ADA ، باسكال PASCAL صمت، و وظيفة مدة او مجموعة من وظائف م مقلة في وحدة نمطية منفصلة أو حدة ثانوية
DBASE مع الميزات التي تشجع أو تفرض منطقية هيكل البرنامج و البرمجة الهيكلية توظف في كثير من الأحيان نموذج التصميم من أعلى إلى أسفل،
حيث يقوم مطور البرنامج برسم هيكل البرنامج العام إلى أبواب فرعية منفصلة ويتم ترميز وظيفة محددة أو مجموعة من وظائف مماثلة في وحدة نمطية منفصلة او وحده ثانوية
مما يعني أنه يمكن تحميل التعليمات البرمجية في الذاكرة بشكل أكثر كفاءة بما يمكن إعادة استخدامها كوحدات في برامج اخري بعد اختبار كل وحدة نمطية على حدة، ثم يتم دمج ذلك مع وحدات أخرى في هيكل البرنامج العام الخصائص و الملامح الرئيسية ل لغات البرمجة الهيكلية - مفهوم عام البرنامج
و تقسيم المشاكل الكبيرة إلى إجراءات ووظائف صغيرة . إدراج خدمات ليعلن نقاط الدخول والمراجع الخارجية مجموعة واسعة من الإجراءات تشمل الصاب، منطقية العلانقية، والتلاعب
بعض الشيء، تحول، ومشغلي كلمة جزءا Visual programming yalla ll معنى هنا إنشاء تطبيقات ذات واجهة جرافيكية GUI عن طريق النقر والسحب توصيل الايقونات الجر التركية البصرية المكونات المنطقية باستخدام الماوس بمعنى What You See Is What (WYSIWYG) (e ashli)d You Get ومن ثم يتم تقييم مظهر واجهة المستخدم الرسومية في وقت التصميم دون قيود والهدف من ذلك يتيح عرض في IDE أو مع prototyper كجزء لا يتجزأ من المعالجة الفورية وتمكين المبرمج خطوة بخطوة من التحقق من واجهة المستخدم الرسومية مدى سهولة الاستخدام . المرونة ومنع الاستدلالية تنفيذ السلوك المطلوب من عنصر واجهة المستخدم الرسومية واحد أو التطبيق بالكامل
في معالج جزءا لا يتجزأ من اللغة ذاتها كمنصة والبرمجة مستقلة، كما انها تشبه الى د بعید C و ++ C حيث انها سهلة التعلم إلى جانب البيانات القياسية ، والتبديل وكذا المتغيرات المحلية كما يوفر للمشغلين البيانات المفيدة و خصوصا بالنسبة لأنواع التطبيقات GUI واخيرا جزءا لا يتجزأ من المعالج الخاص بتحليل المشروع الخاص
وكرامتها الأخطاء المحتملة ويولد ANSI C رمز من المشروع -
مكونات جاهزة للاستخدام السهولة بدء التشغيل يتم تصميم مكتبة موزاييك للفنون. و توفر المكونات الجرافيكية البصرية لعرض النصوص والصور والتدرج في الألوان وما إلى ذلك فضلا عن تعريف أزرار و تحديد خانات وحقول النص والقوائم، ولوحات أكثر من ذلك. كما أن يمكن من خلال مكتبة القنة أن تشتمل أيضا البنية التحتية تأثيرات الحركة والتعامل مع الحدث،
وكذا التعامل مع التركيز والمحاذاة و الترتيب وتعمل باللمس والدعم الشاشة والقارة وغيرها من الكثير من الميزات.
التعريب
تتيح البرمجة الهيكلية من تطوير تطبيقات متعددة اللغات حيث يمكن تغيير النصوص
والرسوم والخطوط وحتى التخطيط لكل لغة وذلك من خلال الدعم UNICODE
والذي يوفر تطبيقات GUI الجمع بين اليونانية والسريانية واليابانية والشرق الأقصى
والرموز الأخرى داخل نص واحد كلما يتم فيها تشغيل اللغة المستخدم الحالي، يتم تقييم
كافة التبعيات وعرضها تلقائيا۔
۷. المخرجات واجهات متنوعة المتغيرات هي مفهوم فريد من تسهيل التعامل مع مواضيع مختلفة وتخطيطات ولا يكة واجهة المستخدم الرسومية ضمن مشروع ولد كما يمكن تحديد المتغيرات من واجهة المستخدم الرسومية في وقت الترجمة أو تحول في وقت التشغيل وعلاوة على ذلك،
تدعم البرامج الهيكلية ملفات الصور ذات الامتداد JPEG ومن ثم يمكن التحميل الديناميكي للصور JPEG من طي ذاكرة القرص الصلب أو موفر المحتوى في واجهة المستخدم الرسومية لاعطاء المزيد من المرونة والتنوع
، المصنع إذا كان التطبيق الخاص في واجهة المستخدم الجرافيكية GUT فيقوم المصحح بدعم -
متكامل خطوة بخطوة من تنفيذ البيانات وتحديد نقاط التوقف والتفتيش على جميع المتغيرات والكائنات
. الاستهداف الوظيفية عملية تحقيق التطبيق الخاص لهدف معين هي جزء لا يتجزأ من المعالجة الخاصة بتحليل المشروع وقراءة الأخطاء المحتملة حيث يتم ترجمة ذلك إلى أقصى حد موثوق به للغاية وموثق جيدا بگود ANSI C كما يمكن تجميع النتيجة المتصلة بالبرنامج الرئيسي وتنسيق الألوان من الشاشة عن طريق اداة "منصة حزم" والتي صممت خصيصا لهدف او وظيفة محددة كما يمكن ايضا وبشكل مبسط تبادل حزمر المنصات لإنشاء رمز الوظائف مختلفة من مشروع واجهة المستخدم الرسومية
10 - التوثيق ايضا نجد ان عملية توثيق هيكل التطبيق الجرافيكي GUI هي جزء لا يتجزأ من المعالجة حيث يمكن تلقائيا إنشاء ملفات تعليمات Microsoft مثل HTML والتي تكون مفيدة للغاية عند الحاجة إلى نقل مشروع إلى الزملاء أو أطراف ثالثة للصيانة والتعديل كما أن الوثائق تصف المكونات وتظهر الإرث Inheritance الميراث وتم إثراء السمات التي يمكن إدخالها من قبل المطورين اختياريا لكل عضو في المشروع.