لوحة المتصدرين

"أريد تعلم البرمجة لكنني لا أعرف من أين أبدأ!" هذه هي أكثر عبارة تتردد على سمعي من حديثي العهد بالبرمجة، إذ يأتيني هذا السؤال مرارًا وتكرارًا؛ وفي كل مرة أحاول أن أجيب عنه في سياقه، أجد أنني أضيف معلومات جديدة على إجاباتي السابقة، لذا قررت كتابة هذا المقال بعنوان "تعلم البرمجة" لعله يفيد الراغبين في تعلم تطوير التطبيقات في بدء رحلتهم مع تعلم البرمجة من الصفر. جدول المحتويات حرصًا على تنظيم المقالة ولتسهيل الوصول إلى القسم الذي تريده بسهولة، سنذكر هنا جدول المحتويات باختصار: ما هي البرمجة؟ لماذا تتعلم البرمجة؟ ما عليك معرفته لتصبح مبرمجًا الأدوات اللازمة للبدء في تعلم البرمجة لماذا هناك العديد من لغات البرمجة؟ مفاهيم البرمجة مصادر تعلم البرمجة تطوير واجهات المستخدم تطوير الواجهات الخلفية تعلم تطوير تطبيقات الجوال تطوير الألعاب تطوير الأنظمة المدمجة تطوير تطبيقات سطح المكتب كيفية اختيار لغة البرمجة التي تناسبك نصائح لتعلم البرمجة ما هي البرمجة؟ البرمجة هي عملية تقسيم مهمة معينة يراد تنفيذها عبر الحاسوب إلى أجزاء صغيرة ومترابطة وقابلة للتنفيذ بأوامر بسيطة. بعد ذلك، تجري كتابة هذه الأوامر والتعليمات بإحدى لغات البرمجة، والتي هي وسيلة للتخاطب مع الحاسوب. إليك المثال العملي التالي الذي يشرح ماهية البرمجة: إن كنت تتوقع زيارة صديق لك اليوم، واتصل بك ليقول لك: "أنا واقف بجانب الحديقة ولا أعرف كيف أصل إلى منزلك". أنت عادةً تمر كل يوم من جانب الحديقة وتعرف الطريق بينها وبين منزلك شبرًا بشبر. برأيك هل ينفع إن قلت له: "منزلي معروف وقريب من الحديقة وأنا كل يوم أمر من جانبها"؟ لا، بالتأكيد. تحتاج إلى أن تقسِّم المشكلة إلى أجزاء تمثل خطوات بسيطة يستطيع صديقك فهمها وتنفيذها. مثلًا، أخبره أن ينفذ الأوامر التالية: "سر إلى الأمام عشرة أمتار" ثم "اتجه إلى اليمين" ثم "سر إلى نهاية الشارع" ثم "اتجه إلى اليسار". أخبره بعد ذلك: "عُدَّ الأبنية الموجودة على اليسار حتى تصل إلى البناء الرابع" ثم "اصعد إلى الطابق الثاني" ثم "اطرق على الباب الذي سيظهر أمامك". مبارك! بهذه الطريقة، تستطيع أن تدل صديقك على منزلك بدقة. البرمجة هي الشيء نفسه تمامًا. فهل ترى التعابير المكتوبة بين علامتي الاقتباس؟ إنها التعابير التي تكتب بإحدى لغات البرمجة والتي تخاطب الحاسوب بدلًا من صديقك السابق. لغات البرمجة هي مجموعة من المفردات والقواعد اللغوية التي تشكل لغةً وسيطةً للتخاطب مع الحاسوب وأمره بتنفيذ تعليمات وأشياء محدَّدة. فلا الحاسوب يفهم لغة البشر ولا البشر يفهمون لغة الحاسوب، لذا كان هنالك حاجة ملحة لوجود لغة وسيطة يفهمها كلاهما؛ نتيجةً لذلك، انبثق مفهوم لغة البرمجة. بعبارة أخرى، لو أردنا أن نقول للحاسوب "افعل كذا"، فسنحتاج إلى لغةٍ مشتركةٍ بيننا وبينه ليفهم ما نبتغيه، وهنا يأتي دور لغات البرمجة، إذ يمكنك أن تعدّ لغات البرمجة على أنها وسيط بين المبرمج والحاسوب. يهتم المبرمج بالتفكير في تسلسل الخطوات التي على الحاسوب القيام بها لإتمام العمل المطلوب منه (مثل حساب العمر اعتمادًا على تاريخ الولادة)، ثم كتابة هذه الخطوات بترتيب منطقي بإحدى لغات البرمجة. ربما لاحظتَ في الجملة السابقة أن جزءًا من مهمة المبرمج هو التفكير المنطقي، وهذا يجعلنا ننتقل إلى السؤال الشائع "هل أستطيع تعلم البرمجة وأصبح مبرمجًا؟" أو "هل أنا مؤهل لأصبح مبرمجًا؟". لماذا تتعلم البرمجة؟ يبدو أن تعلم البرمجة من الصفر ليس بالصعوبة التي توقعتها، لكنك تريد حافزًا يجعلك تتعلم البرمجة. تسمع كثيرًا أن البرمجة هي مجال المستقبل، وأن وظائف المبرمجين ستكتسح مجال التوظيف في السنوات القادمة؟ أستطيع أن أؤكد لك ذلك، كما أنَّ وظائف البرمجة هي من أعلى الوظائف دخلًا. فلو كنت تريد بدء مشوارك الاحترافي وتريد عملًا مستقرًا وذا دخلٍ ممتاز، فإن تعلم البرمجة والعمل بها هو أفضل خيارٍ أمامك. وظائف البرمجة مريحة عمومًا، فالعمل كله مكتبي أمام حاسوب في بيئة مريحة ومناسبة، وأغلبية الشركات تتبع نظام العمل 40 ساعة في الأسبوع (أي 5 أيام لمدة 8 ساعات يوميًا)، ولا تغفل عن قدرتك على العمل عن بعد من خلال الانترنت أو كمستقل في أوقات فراغك. تعلم البرمجة سيوسع أفق تفكيرك كثيرًا، خصوصًا أن تعاملك مع الحاسوب يتبع إلى التفكير المنطقي، وستجد أن البرمجة ستسهل لك القيام بأمور أخرى في الحاسوب. ما عليك معرفته لتصبح مبرمجًا يتردد الكثيرون في تعلم البرمجة متذرعين بأن مستواهم في الرياضيات ليس ممتازًا، وهذا ليس صحيحًا، فصحيحٌ أنَّ هنالك أمور تعترضك أثناء أداء عملك كمبرمج تتطلب خبرة في الرياضيات، إلا أنَّه قد تمر عليك فترات طويلة لا تحتاج فيها إلى مسائل رياضية. كل ما يلزمك للبدء في تعلم البرمجة هو الأساسيات التي يعرفها الجميع. إلى حين اعتراضك أية مسألة أو مشكلة تتطلب مهارة في الرياضيات، هنالك الكثير من المصادر والمراجع التي تستطيع الرجوع إليها آنذاك. بعبارة أخرى، أجِّل هذا الأمر قليلًا ولا تخف. الأهم من ذلك هو أن تكون قادرًا على التفكير بشكل منطقي. التفكير المنطقي التفكير المنطقي هو المهارة التي تجمع كافة المبرمجين تحت مظلة واحدة، وهي أساس كتابة الخوارزميات، إذ يجب أن تكون قادرًا على اكتساب هذه المهارة وتطويرها. الخوارزميات كلمة "الخوارزميات" هي الكلمة المرعبة التي ينفر منها البعض، فكل ما يتخيلونه عند ذكرها هو الرياضيات المعقدة والمعادلات الطويلة والرموز العجيبة، لكن الأمر بسيط جدًا؛ فالخوازرميات هي تطبيقٌ للتفكير المنطقي في خطوات متسلسلة واضحة تمامًا لحل مشكلة ما. لكي أوضِّح لك أن الخوارزميات ليست أمرًا معقدًا، سأخبرك بكيفية كتابة برنامج يسأل المستخدم عن سنة ميلاده، ثم يعيد عمره الحالي بالسنوات. الخطوة الأولى: إظهار رسالة نصية نطلب فيها من المستخدم إدخال تاريخ ميلاده. الخطوة الثانية: تخزين سنة الميلاد التي أدخلها المستخدم. الخطوة الثالثة: الحصول على السنة الحالية. الخطوة الرابعة: طرح مدخلات المستخدم من السنة الحالية. الخطوة الخامسة والأخيرة: إظهار الناتج. ما سبق هو خوارزمية بسيطة تتألف من خطوات متسلسلة، لكن إذا أمعنّا النظر فيها سنجد خللًا في حال أدخل المستخدم تاريخًا أكبر من التاريخ الحالي، أي لو أدخل 2050 مثلًا بدلًا من 1995. عندها سيصبح العمر المعاد من الخوارزمية سالبًا، ويمكننا أن نحل هذه الإشكالية منطقيًا بوضع شرط يمنع المستخدم من إدخال تاريخ أكبر من التاريخ الحالي. إطارات العمل كلمة أخرى شائعة جدًا في عالم البرمجة هي "إطارات العمل" frameworks، إطارات العمل هي مجموعة من الشيفرات البرمجية التي تسهل على المبرمج إنشاء التطبيقات، بتوفير وحدات جاهزة تقدم خدمات متنوعة مثل تسجيل المستخدمين، وإرسال البريد الإلكتروني، والتعامل مع قواعد البيانات. أي يمكنك أن تعدّها أدوات برمجية تساعدك في برمجة تطبيقك وتسهِّل لك فعل ذلك. الأدوات اللازمة للبدء في تعلم البرمجة تحتاج إلى حاسوبٍ بمواصفات جيدة (ليس من الضروري أن يكون من أفضل الحواسيب، وإنما أن يمتلك مقدارًا جيدًا من الذاكرة العشوائية). لا ننصح بمواصفات معينة أو نظام تشغيل معين، استعمل ما يحلو لك وما ترى نفسك معتادًا عليه (سواءً كان ويندوز أو لينكس أو ماك). ستحتاج أيضًا إلى اتصالٍ جيد بالإنترنت للوصول إلى المواد التعليمية، ولتنزيل البرمجيات والمكتبات اللازمة للتطوير. أما بخصوص أدوات التطوير، فستحتاج إلى برمجية لكتابة الشيفرات، وهنالك نوعان رئيسيان لها: المحررات النصية: مثل Visual Studio Code أو Atom أو Sublime Text أو Bracktes أو Notepad++‎. وهذه المحررات النصية تكون بسيطة في أغلبها، وتوفر ميزات أساسية مثل تلوين الشيفرات، وبعض ميزات الإكمال التلقائي، وتدعم أغلبيتها إضافات لزيادة وظائفها. وظيفة هذه المحررات النصية عمومًا هي تعديل الشيفرات بسهولة وسرعة. ننصحك بتجربة Visual Studio Code لشهرته حاليًا وكثرة إضافاته ودعمه الممتاز من شركة Microsoft. بيئات التطوير المدمجة: مثل Visual Studio و Eclipse و Android Studio و NetBeans و Apple Xcode وغيرها. وهذه البيئات توفر ميزات أكثر بكثير من المحررات النصية، مثل تشغيل الشيفرات وتنقيحها (debugging) وميزات التحكم بالإصدارات (version control) والاتصال بقواعد البيانات وخلاف ذلك. لماذا هناك العديد من لغات البرمجة؟ قد تتساءل، لماذا هناك العديد من لغات البرمجة؟ أليست هذه اللغات كلها تنفذ الهدف ذاته؟ لماذا لا يكون هنالك لغة موحدة بين المبرمجين والحاسوب؟ الحقيقة أنّه توجد لغة برمجة واحدة ولكن ليست إحدى اللغات التي تراها أمامك في الصورة. اللغة التي نشير إليها هي لغة الآلة التي يستطيع معالج الحاسوب قراءتها وفهمها. أتتساءل ما هي لغة الآلة وكيف تبدو؟ إليك مقطعًا منها: معلومٌ أنّ معالج الحاسوب لا يفهم شيئًا سوى الأصفار والواحدات، وهذه اللغة -أي لغة الآلة- هي تمثيل للأصفار والواحدات بطريقة تخبر الحاسوب بما يجب عليه فعله. الجدير بالذكر أن هذه اللغة عصية الفهم على البشر، وحتى إن استطعت كتابة شيفرة مثل الشيفرة الموضحة بالصورة (كما في السنوات الأولى من بداية اختراع الحاسوب)، لن يفهمها الآخرون ولن يستطيع أحد التعديل على الشيفرة وتطويرها لاحقًا باستثنائك. سعيًا لإيجاد لغة قريبة من لغة البشر، انقسمت لغات البرمجية إلى قسمين: لغات البرمجة منخفضة المستوى، ولغات البرمجة عالية المستوى وذلك تبعًا لمدى قربها من لغة الآلة أو لغة البشر على التوالي. أي أنّ لغات البرمجة منخفضة المستوى هي اللغات الأقرب للغة الآلة آنفة الذكر مثل لغة التجميع Assembly language، ولغات البرمجة عالية المستوى هي اللغات الأقرب للغة البشر مثل لغة بايثون وجافا. تنفيذ البرامج المكتوبة بلغات برمجة عالية المستوى يقودنا الحديث عن اللغات عالية المستوى واللغات منخفضة المستوى إلى الحديث عن كيفية تنفيذ المعالج للشيفرة المكتوبة بلغة عالية المستوى لا يفهمها المعالج (أليس هذا ما تفكر به الآن؟). عرفنا أن المعالج يفهم الأوامر والتعليمات المكتوبة بلغة منخفضة المستوى (لغة الآلة)، فمَثَلُ هذه العملية كمَثَلِ شخصٍ أجنبي تعلم اللغة العربية وبدأ التحدث مع ناطقٍ باللغة العربية، إذ يمكن لهما التواصل مباشرةً - ليخبر كل منها ما يريد من الآخر فعله - دون وسيط. أمَّا مَثَلُ كتابة برنامج بلغة عالية المستوى أقرب إلى لغة البشر والطلب من الحاسوب تنفيذه كمثل ناطق باللغة الهندية يريد التخاطب مع ناطق باللغة العربية دون أن يفقه أحدهما لغة الآخر. في هذه الحالة، لن يستطيع أحدهما فهم ما يتكلم به الآخر وستفشل عملية التواصل. قد تقول: لماذا لا يحضران مترجمًا يترجم ما يقوله كل منها للآخر؟ حسنًا، هذا ما يحصل تمامًا عندما يراد تنفيذ برنامج بلغة لا يفهمها معالج الحاسوب. في اللغات البشرية، هنالك نوع واحد من المترجمين يعرفه الجميع للترجمة من لغة إلى آخرى؛ أما في لغات البرمجة، هنالك نوعان من المترجمين بين اللغات هما: المفسر interpreter، والمترجم compiler. بناءً على ذلك، تنقسم لغات البرمجة إلى لغات مفسرة ولغات مترجمة. (من الآن وصاعدًا، كلما ذكرنا لغات البرمجة، فنحن نشير إلى لغات البرمجة عالية المستوى.) -المفسر (interpreter): وهو برنامج خاصٌ يفسِّر الشيفرة المصدرية لبرنامج مكتوب بلغة عالية المستوى سطرًا بسطر ويحولها إلى لغة منخفضة المستوى لينفذها الحاسوب مباشرةً. -المترجم (compiler): وهو برنامج خاصٌ يحوِّل الملفات المصدرية لبرنامج مكتوب بلغة عالية المستوى إلى ملف تنفيذي مكتوب بلغة الآلة دفعةً واحدةً، ثم يمكن تشغيل الملف التنفيذي على الحاسوب للقيام بالمهمة المطلوبة. لماذا يوجد الكثير من لغات البرمجة عالية المستوى؟ الآن وبعد أن عرفت الفرق بين لغة الآلة ولغة البشر، لربّما ما زلت تتساءل عن كثرة اللغات البرمجية عالية المستوى المتوافرة وعدم وجود لغة واحدة. نستطيع القول أنك خطوت خطوةً جيدةً للأمام إذ أصبحت الآن أكثر دقة. جواب سؤلك هو أنّ كل لغات البرمجة تُستخدم لتحويل فكرة منطقية إلى سلسلة أوامر يمكن للحاسوب أن ينفذها. فعلى سبيل المثال لا الحصر يمكنك استخدام أي من Ruby أو Java أو Python أو C#‎ أو Go أو JavaScript لبناء موقع ويب. لكن يمكنك أن تعدّ لغات البرمجة على أنها أدوات، وكل أداة تسهّل مهمة دونًا عن أخرى. فعلى سبيل المثال، السيارة والحافلة والدراجة والمحراث الزراعي كلها وسائط نقل، لكنها مختلفة الاستخدام؛ فلا يمكنك أن تذهب وعائلتك لقضاء إجازة صيفية مستخدمين المحراث الزراعي، كما لا يمكنك استخدام سيارة سباق في مدينة مكتظة ذات شوارع ضيقة للذهاب بها إلى العمل. مع أن آلية عمل هذه المركبات متشابهة. والأمر سيانٌ بالنسبة إلى البرمجة. خلاصة القول أنّ هنالك لغات برمجة متخصصة بإنشاء تطبيقات سطح المكتب، وأخرى متخصصة بإنشاء تطبيقات الجوال، وأخرى تستعمل خصيصًا لمواقع الويب، وأخرى لبرمجة العتاد، وهذا ما يحيلنا إلى الحديث عن مجالات البرمجة واللغات الأنسب لكلٍ منها. مفاهيم البرمجة "حسنًا، اقتنعتُ أن البرمجة مناسبة لي وليست صعبة كما كنتُ أتخيل، من أين أبدأ طريقي في تعلم البرمجة إذًا؟" قبل الإجابة عن السؤال السابق، سآخذ وقتي لأشرح لك بعض المفاهيم الخاصة بالبرمجة، ثم سنتحدث عن مجالات العمل فيها وما المسار الأفضل لتعلمك كلًا منها. أنت تعلم أن البرنامج هو سلسلة أوامر ينفذها الحاسوب لحل مشكلة ما، والبرنامج نفسه مكتوب بلغة يفهمها الحاسوب تسمى لغة الآلة. من الأمور الملحوظة التركيز كثيرًا على لغة البرمجة ذاتها أثناء بداية تعلم البرمجة. سأخبرك حقيقةً صادمةً: "لغة البرمجة التي تستعملها ليست بتلك الأهمية التي تتوقعها"، أنا لا أقول لك أن جميع لغات البرمجة متماثلة أو تُستعمل لنفس الاستعمالات، لكن لا تركِّز كثيرًا على تعلم كيفية الكتابة في لغة برمجة ما وتهمل المفاهيم البرمجية التي تقف وراءها. المتغيرات والثوابت عليك أن تتعرف على مفهوم المتغيرات variables المستعمل في جميع لغات البرمجة، والذي يعني إسناد قيمة ما إلى رمز أو كلمة وتخزين هذه القيمة في الذاكرة. فلو أردنا أن نخزن العبارة "Hello World" في متغير ما فنكتب شيئًا شبيهًا بما يلي: var variable_name = "Hello World"; أي أننا نسند الجزء الموجود على يمين إشارة المساواة إلى المتغير المذكور على يسار إشارة المساواة. يمكننا أن نستنتج من اسم "المتغيرات" أن قيمتها قابلة للتغيير خلال تنفيذ البرنامج، فيمكننا في مكانٍ ما من الملف المصدري أن نعيد تعريف المتغير السابق بكتابة: var variable_name = "New value"; أما الثوابت فهي تتشابه مع المتغيرات في كثيرٍ من النواحي، إلا أنك لا تستطيع إعادة تعريف قيمتها بعد تعريفها أول مرة. قد تستفيد من الثوابت عندما تكون متأكدًا تمامًا من عدم تغيير القيمة خلال فترة تنفيذ البرنامج. فلو أردنا تعريف ثابت اسمه pi يحتوي على القيمة 3.14 (والتي سنعرف أنها لن تتغير مطلقًا)، فيمكننا أن نكتب: const pi = 3.14; وإذا حاولتَ تغيير قيمة الثابت بعد تعريفه فستحصل على رسالة خطأ. الشروط تدعم جميع لغات البرمجة تعريف شروط تُنفَّذ في حالات معينة. ففي الخوازرمية السابقة التي شرحنا فيها حساب العمر، يمكننا أن نكتب الشرط بالعربية كما يلي: إذا كان (تاريخ الميلاد أكبر من التاريخ الحالي): نقول للمستخدم أن هنالك خطأ وإلا: سنحسب العمر بطرح تاريخ الميلاد من التاريخ الحالي وإذا أردنا كتابتها بإحدى لغات البرمجة فستبدو شبيهةً بما يلي: if ( user_birth > current_year ) { // ERROR! } else { age = current_year - user_birth; } لا تلقِ للأقواس بالًا، فهي جزء من لغة البرمجة، وقد تختلف من لغة لأخرى، وليست موضع اهتمامنا حاليًا. حلقات التكرار ماذا لو كانت لدينا قاعدة بيانات فيها أكثر من مستخدم ولكل مستخدم تاريخ ميلاد. لا تقل لي سنأخذ التواريخ يدويًا وندخلها إلى البرنامج! هذا مضيعةٌ للوقت، والصواب هو إنشاء حلقة تكرار تأخذ قيمة تاريخ الميلاد الخاص بكل مستخدم ثم تحسب عمره كما أسلفنا في القسم السابق. دعنا نعدل الخوارزمية البسيطة لنضيف تكرارًا فيها: ما أجمل البرمجة! تخيل لو كان عندك ألف مستخدم، وكان عليك حساب أعمارهم، يمكنك بضغطة زر أن تحسبها كلها. الدوال الدالة function هي مجموعة من التعليمات البرمجية التي تقبل مدخلات وتعيد القيمة المطلوبة. تكون الدوال عادةً قصيرةً وتقوم بمهمة وحيدة فقط. فمثلًا لو أردنا تعريف دالة باسم divide تقبل عددين، وتعيد ناتج قسمة العدد الكبير على الصغير، فيمكننا أن نكتب الخورزمية الآتية: مصادر تعلم البرمجة للمبتدئين أول ما سيتبادر إلى ذهنك بعد قرارك تعلم البرمجة هو من أين سأتعلم؟ هنا يأتي دور القسم التعليمي المتكامل في حسوب ليقدم للمبتدئ (والمحترف على حدٍ سواء) محتوى علمي مميز ومبسط. تزخر أكاديمية حسوب بالمحتوى المفيد عن تعلم البرمجة للمبتدئين وحتى الخبراء أي على كافة المستويات، ستجد فيها أقسامًا تشرح لغات البرمجة وتقنياتها كلها. ولدينا قسم للأسئلة البرمجية التي يمكنك أن تطرح فيه سؤالك وسيجيب عليه أحد أفراد مجتمع أكاديمية حسوب. أضف إلى ذلك أن الأكاديمية توفر قسمًا للدورات المتخصصة التي تبدأ معك من الصفر وحتى احتراف لغة البرمجة التي تريد تعلمها مع كادر من المدربين المختصين الذي يقدمون لك المساعدة ويجيبون عن جميع استفساراتك. وهنالك قناة للأكاديمية على يوتيوب ننشر فيها دوريًا دروسًا قصيرةً عن تساؤلات محددة ومفاهيم البرمجة وخلافه. لا تنسَ الاشتراك في قناة الأكاديمية لتصلك الفيديوهات الجديدة. ماذا لو أردتَ التعمق أكثر في لغة معيّنة؟ تأتي هنا موسوعة حسوب التي توفِّر توثيقًا عربيًا كاملًا وعالي الجودة، مدعّمًا بالأمثلة لمختلف لغات البرمجة وتقنيات تطوير الويب والجوال. ستكون الموسوعة مرجعًا تعود إليه في مسيرتك البرمجية، وتستعين بها لمعرفة التفاصيل الدقيقة عن لغات البرمجة. فأنت لست مضطرًا لحفظ كل شيء في لغة البرمجة، إذ حتى المبرمجون المختصون ذوو الخبرة يعودون إلى التوثيقات بين الفينة والأخرى أثناء عملهم. لننطلق الآن للتحدث عن مجالات البرمجة الأساسية وما اللغات والتقنيات المستعملة فيها. تطوير واجهات المستخدم يبدأ أغلبية المطورين مشوارهم من خلال تعلم تطوير واجهات المستخدم عند اتخاذ قرارهم لدخول مجال تطوير وبرمجة مواقع الويب، وذلك لسهولة اللغات المستعملة في هذا المجال. هدف هذا المجال هو تطوير صفحات الويب التي تعرض محتوى مختلف مواقع الويب، وهي الصفحات التي تراها عند زيارتك لموقع أكاديمية حسوب أو موسوعة حسوب أو مستقل أو أي موقع آخر. تتألف صفحة الويب من مجموعة من المكونات، وتُكتَب هذه المكونات باستخدام لغة HTML، وبعد كتابة البنية الهيكلية للصفحة سنأتي على تنسيقها باستخدام لغة CSS، وهي اللغة المستعملة لإضفاء شكل وهيئة على عناصر HTML. أي أن عناصر HTML تصف محتوى الصفحة (مثل الترويسات والقوائم والمحتوى الرئيسي والفقرات والروابط والصور والفيدوهات)، وقواعد CSS تُعرِّف كيف يجب أن تبدو هذه العناصر (سواءً من ناحية الألوان أو المساحات أو الخلفيات أو الخطوط أو خلاف ذلك). تأتي لغة JavaScript مكملةً لهما وتستعمل لإعطاء بعض عناصر الصفحة صفاتٍ تفاعلية، مثل شريط متحرك من الصور أو قوائم تظهر عند وقوع حدث معيّن …إلخ. هنالك تقنيات كثيرة تستعمل في تسهيل إنشاء الواجهات الأمامية وسنذكر بعضها: إطار Bootstrap لتسهيل تنسيق عناصر الصفحة. مكتبة jQuery لتسهيل التعامل مع عناصر الصفحة باستخدام JavaScript. مكتبة React JS: لتسهيل تطوير واجهات المستخدم بالاعتماد على مكونات قابلة لإعادة الاستخدام. لغة Sass لإنشاء ملفات CSS بسرعة وسلاسة. أدوات بناء مثل Webpack الذي يسهِّل تحويل الملفات المصدرية للتطبيق إلى النسخة النهائية التي ستعرَض للمستخدم. لتعلم تطوير واجهات المستخدم، ننصحك بالتسجيل في دورة تطوير واجهات المستخدم المقدمة من أكاديمية حسوب، والتي تحتوي على أكثر من 72 ساعة فيديو تتوزع على ثمانية مسارات تعليمية تشرح أمثلة عملية تطبيقية شرحًا مفصلًا. أثناء مشاهدتك للدورة، يمكنك أن تعود إلى موسوعة حسوب لتتعرف على توثيق لغات البرمجة المذكورة، وذلك للاطلاع على تفاصيل وأمثلة أكثر عن كل جزئية من الجزئيات المشروحة في دورة تطوير واجهات المستخدم. اللغات والتقنيات المستخدمة في تطوير واجهات المستخدم: HTML و CSS و JavaScript و Bootstrap و Sass و jQuery و Webpack. تطوير الواجهات الخلفية قد تتساءل: ماذا يعني تطوير الواجهات الخلفية (backend)؟ وما الفرق بينه وبين تطوير واجهات المستخدم (frontend)؟ الفرق بينهما هو أن الواجهات الخلفية هي البرمجيات التي تُنفَّذ على الخوادم وتجري عمليات عليها مثل التعامل مع قواعد البيانات والملفات والخدمات الخارجية، أما واجهات المستخدم فهي الصفحات التي تظهر على شاشة الزائر في متصفحه. سأطرح عليك الخيارات المتاحة أمامك للبدء في مجال تطوير الواجهات الخلفية، وجميع اللغات المذكورة هنا هي لغات ناجحة وقوية ولا يهم أي لغة تختار منها، المهم أن تتطلع على شيفرات بسيطة من كل لغة وتتخذ قرار تعلمها، واحذر من تضييع وقتك في التنقل بين لغات البرمجة والبحث عن أفضلها، فكلُ لغةٍ ممتازةٌ في مجالها. تعلم البرمجة باستخدام لغة PHP بعد تبيان الفرق بين واجهات المستخدم والواجهات الخلفية، يمكن القول بأن أشهر لغة لتطوير الواجهات الخلفية هي لغة PHP، وتتفوق على اللغات المنافسة لها أضعافًا مضاعفة. تعلم البرمجة بلغة PHP أمر سلس، فهي لغة سهلة التعلم وبسيطة الشكل، والمجتمع حولها كبير وتطويرها مستمر. هذه اللغة هي خيار استراتيجي لمن يريد الدخول إلى مجال تطوير الواجهات الخلفية. هنالك عدد من البرمجيات المكتوبة بلغة PHP مثل ووردبريس WordPress ودروبال Drupal وميدياويكي MediaWiki (التي تشغِّل ويكيبيديا وموسوعة حسوب) وغيرها الكثير؛ إضافةً إلى عددٍ كبير من إطارات العمل مثل Laravel و CodeIgniter و Symfony و CakePHP و Yii وغيرها، وهذا ما يدل على إمكانيات اللغة الكبيرة والمجتمع الكبير الذي يحيط بها. لتعلم تطوير الواجهات الخلفية باستخدام PHP، ننصحك بالتسجيل في دورة تطوير تطبيقات الويب باستخدام PHP المقدمة من أكاديمية حسوب، والتي تحتوي على 75 ساعة فيديو تتوزع على اثني عشر مسارًا تعليميًا تبدأ بأساسيات لغة البرمجة PHP للمبتدئين، مرورًا بشرح أمثلة عملية تطبيقية بالتفصيل، ووصولًا لتطوير التطبيقات باستخدام إطار العمل Laravel، وشرح تطوير ووردبريس. أثناء مشاهدتك للدورة، يمكنك أن تعود إلى موسوعة حسوب للاطلاع على توثيق لغة PHP وإطار العمل Laravel. اللغات والتقنيات المستخدمة في تطوير تطبيقات الويب باستخدام PHP هي: PHP و Laravel وقواعد البيانات (مثل MySQL و PostgreSQL وغيرها). تعلم البرمجة باستخدام لغة روبي - Ruby إذا كنتَ تبحث عن لغةٍ أنيقة وسهلة الاستعمال فستجد ضالتك في لغة روبي Ruby فهي من أجمل اللغات وأسلسها كتابةً، وهي لغة برمجة عامة يمكن استخدامها لتطوير مختلف أنواع التطبيقات ومن ضمنها تطوير تطبيقات الويب. ذاع صيت روبي في تطوير الويب بعد نشر إطار العمل Ruby on Rails (يشار إليه اختصارًا "ريلز"). هنالك إطارات عمل أخرى مثل سيناترا Sinatra لكن يبقى ريلز أشهرها. لتعلم تطوير الواجهات الخلفية باستخدام روبي، ننصحك بالتسجيل في دورة تطوير تطبيقات الويب باستخدام روبي المقدمة من أكاديمية حسوب، والتي تحتوي على 20 ساعة فيديو تتوزع على أربعة مسارات تعليمية تشرح أمثلة عملية تطبيقية شرحًا مفصلًا، وتشرح تطوير التطبيقات باستخدام إطار العمل ريلز. أثناء مشاهدتك للدورة، يمكنك أن تعود إلى موسوعة حسوب للاطلاع على توثيق لغة روبي وإطار العمل ريلز. اللغات والتقنيات المستخدمة في تطوير تطبيقات الويب باستخدام روبي: روبي و ريلز وقواعد البيانات (مثل MySQL و PostgreSQL وغيرها). تعلم البرمجة باستخدام لغة جافا سكربت - JavaScript نعم! تستعمل JavaScript في تطوير الواجهات الخلفية أيضًا. الفضل يعود لبيئة Node.js التي تسمح للمطورين باستخدام JavaScript لكتابة برمجيات تعمل من جهة الخادم وذلك لتوليد صفحات ويب ديناميكية قبل إرسالها إلى المتصفح، وتستطيع Node.js التعامل مع الملفات وقواعد البيانات ومختلف أنظمة الشبكات وخدمات أنظمة التشغيل. هل يوجد أجمل من استخدام نفس اللغة لبرمجة الواجهات الأمامية لمواقع الويب والواجهات الخلفية؟ وكل ذلك باستخدام لغة سهلة التعلم والاستعمال ومدعومة دعمًا ممتازًا من المجتمع. تعلم لغة JavaScript لتطوير الواجهات الخلفية من خلال التسجيل في دورة تطوير التطبيقات باستخدام JavaScript المقدمة من أكاديمية حسوب، والتي تحتوي على 69ساعة فيديو تتوزع على أحد عشرمسارًا تعليميًّا تشرح أمثلة عملية تطبيقية شرحًا مفصلًا، وتشرح تطوير الواجهة الخلفية باستخدام Node.js. أثناء مشاهدتك للدورة، يمكنك أن تعود إلى موسوعة حسوب للاطلاع على توثيق لغة JavaScript وبيئة العمل Node.js. اللغات والتقنيات المستخدمة في تطوير تطبيقات الويب باستخدام JavaScript: لغة JavaScript وبيئة Node.js وإطار العمل Express.js وقواعد البيانات (مثل MongoDB و MySQL و PostgreSQL وGraphQL وغيرها). تعلم البرمجة باستخدام لغة بايثون - Python لغة بايثون متعددة الاستعمالات، ويمكن عدّها على أنها أسهل لغة برمجة على الإطلاق، إذ تبدو شيفرتها البرمجية كأنها مقالة مكتوبة باللغة الإنكليزية. إذا أردتَ لغةً سهلةً ومدعومةً دعمًا ممتازًا ولها أطر عمل كثيرة فأنت تبحث عن لغة بايثون. الخيارات المتاحة أمامك هي إطار العمل جانغو (Django) وفلاسك (Flask) وغيرها، يمكنك تعلم لغة البرمجة بايثون لتطوير الواجهات الخلفية من خلال قراءة سلاسل المقالات عن تعلم بايثون في قسم البرمجة في أكاديمية حسوب، ثم الانتقال إلى تعلم إطار العمل جانغو أو فلاسك. يمكنك أن تعود إلى موسوعة حسوب للاطلاع على توثيق لغة بايثون. تعلم لغة بايثون لتطوير الواجهات الخلفية من خلال التسجيل في دورة تطوير التطبيقات باستخدام Python المقدمة من أكاديمية حسوب، والتي تحتوي على 69 ساعة فيديو تتوزع على عشرةمسارات تعليمية تشرح أساسيات لغة بايثون للمبتدئين، ثم تطبق عمليًا بأمثلة واقعية، وتشرح إطار العمل جانغو Django وفلاسك Flask. اللغات والتقنيات المستخدمة في تطوير تطبيقات الويب باستخدام بايثون: لغة بايثون وإطارات العمل المبنية عليها (مثل جانغو وفلاسك) وقواعد البيانات (مثل MySQL و PostgreSQL وغيرها). تعلم تطوير تطبيقات الجوال ازداد عدد تطبيقات الجوال لأنظمة أندرويد و iOS ازديادًا كبيرًا في الفترة الماضية، وأصبح لكل شركة أو خدمة تطبيق خاص بها يسهِّل على مستخدميها الوصول إلى الخدمات التي توفرها. النظامان الرئيسيان المسيطران على سوق الجوال حاليًا هما أندرويد ثم iOS. يمكن برمجة تطبيقات أندرويد بلغة Java أو Kotlin (أو غيرهما) وبرمجة تطبيقات iOS باستخدام Swift (وغيرها). ستكتشف أنَّ عليك تطوير تطبيقين منفصلين تمامًا، واحد لهواتف أندرويد وآخر لهواتف iOS، وذلك يسبب زيادةً في حجم العمل المطلوب وصعوبةً في إدارة التغييرات. بسبب ذلك، ظهر مفهوم "التطبيقات متعددة المنصات"، وهي تطبيقات تعمل على نظام أندرويد و iOS دون أي تعديلات، وذلك باستخدام تقنيات مشتركة وهي في الغالب تقنيات الويب. أي أصبح بإمكان مطوري الويب الاستفادة من معلوماتهم في تطوير تطبيقات الجوال باستخدام منصات مثل آيونيك Ionic. تسمح آيونيك Ionic للمبرمجين بالتعامل مع مختلف وظائف الجهاز باستخدام لغة JavaScript، مثل الوصول إلى الموقع الجغرافي، والتقاط صور بالكاميرا، والتعامل مع الملفات وخلاف ذلك. طوِّرت في الفترة الماضية تقنيات أخرى مبنية على JavaScript مثل React Native المبنية على مكتبة React.js والتي تسمح للمطورين بكتابة تطبيقات أصيلة باستخدام تقنيات الويب. تستطيع تعلم تطوير تطبيقات الجوال عبر Ionic وعبر React Native من خلال التسجيل في دورة تطوير التطبيقات باستخدام لغة JavaScript المقدمة من أكاديمية حسوب، والتي تحتوي على 69 ساعة فيديو تشرح أمثلة عملية تطبيقية شرحًا مفصلًا. وكالعادة يمكنك أثناء مشاهدتك للدورة أن تعود إلى موسوعة حسوب للاطلاع على التوثيقات اللازمة. اللغات والتقنيات المستخدمة في تطوير تطبيقات الجوال: Java و Swift و Kotlin و Ionic و React Native وغيرها. تطوير الألعاب تطوير الألعاب هو المجال الذي يحلم جميع مستخدمي الحاسوب بالدخول إليه. فالأغلبية تعرفوا على الحاسوب من خلال ألعاب الفيديو ومن ثم بدؤوا برحلة الاستكشاف عن البرمجة والتطوير. أغلب من يجيب عن تطوير الألعاب يقول "عليك بتعلم لغة C++‎" لكن دعني أفصِّل لك الأمر قليلًا. برمجة الألعاب تتطلب عملًا كثيرًا من فريق عمل كبير، مدعوم من شركة تجارية. من الصعب على مطوِّر وحيد أن ينشئ لعبة كاملة من الصفر دون فريق. تُطور أغلبية الألعاب باستخدام محرِّك ألعاب Game Engine والذي يسهِّل الأمر على المطورين ويتيح بيئة تطوير مناسبة للألعاب، ويتيح الميزات الأساسية لجميع الألعاب مثل التحكم بالكاميرا ونمذجة الشخصيات ثلاثية الأبعاد وتحريكها والأمور الفيزيائية الأخرى. هنالك عدد كبير من محركات تطوير الألعاب، ومن المرجح أنك شاهدت شعارها في الألعاب التي لعبتها من قبل، ومن أشهرها: Unreal Engine و Unity و Godot. يمكن التعامل مع هذه المحركات باستخدام عدِّة لغات، مثل C++‎ (وهي أشهرها)، وجافا (خصوصًا للألعاب على هواتف أندرويد) وحتى يمكن استخدام JavaScript في التعامل مع بعضها. تذكر أنّ الألعاب غير محدودة بتطبيقات سطح المكتب أو الهواتف، فهنالك ألعاب كثيرة تعمل على المتصفحات باستخدام تقنيات HTML5 و JavaScript. اللغات والتقنيات المستخدمة في تطوير الألعاب: C++‎ و Java و JavaScript ومحركات Unity و Unreal Engine و Godot. برمجة الذكاء الاصطناعي يُعد الذكاء الاصطناعي (AI) من المجالات الرائدة والمطلوبة بكثرة في سوق العمل اليوم، لاسيما بعد أن أصبحت تطبيقاته في متناول الجميع وبات يستخدم في العديد من المجالات فتعلمك لهذا المجال الرائد يعزز قدراتك كمبرمج ويساعد على تعزيز تطبيقاتك بقدرات الذكاء الاصطناعي القوية. يتفرع الذكاء الاصطناعي لعدة مجالات من أبرزها تعلم الآلة والتعلم العميق التي تُمكّن الحواسيب من التعلم من البيانات وتحسين أدائها بمرور الوقت دون الحاجة لبرمجة تقليدية. كي تتعلم برمجة الذكاء الاصطناعي تحتاج لامتلاك فهم جيد للبرمجة وتحليل البيانات ويمكنك استخدام لغات برمجة متعددة في هذا المجال أشهرها لغة البرمجة بايثون التي توفر الكثير من المكتبات والأطر المساعدة مثل تنسرفلو TensorFlow وكيراس Keras وبايتورش PyTorch وباندا Pandas. إذا كنت مهتمًا بتعلم هذا الاختصاص القوي فستوفر لك دورة الذكاء الاصطناعي من أكاديمية حسوب التي تحتوي على 58 ساعدة تدريبية ممتدة على ثمانية مسارات تدريبية شاملة كل ما تحتاج إليه للبدء بتطوير تطبيقات ذكاء اصطناعي قوية واكتساب مهارة في تحليل البيانات من الصفر ودون الحاجة لامتلاك معرفة مسبقة. اللغات والتقنيات المستخدمة في برمجة الذكاء الاصطناعي هي Python و MongoDB وPymongo و TensorFlow و Keras و Pandas والنماذج اللغوية الكبيرة LLMs المختلفة. تطوير الأنظمة المدمجة الأنظمة المدمجة هي أنظمة حاسوبية شبيهة بالحاسوب ولكنها لا تملك كل ميزات الحاسوب الذي تراه أمامك الآن. بعبارة أخرى، النظام المدمج هو حاسوب صغير مبرمج لأداء مهام محددة فقط ومدمج ضمن الجهاز أو البيئة المراد استخدامه فيها. أنت الآن محاط بالكثير من الأنظمة المدمجة الآن مثل جهاز مقياس مستوى المياه وجهاز التحكم بالتلفاز وجهاز إنذار الحريق وأجهزة المراقبة …إلخ. حتى إشارات المرور وتنظيم السير وألعاب الأطفال الآلية تصنَّف على أنها أنظمة مدمجة. هل سمعت أيضًا بمصطلح "إنترنت الأشياء"؟ إنترنت الأشياء هو نظام مدمج متصل بالإنترنت. نعم، بهذه البساطة! لابد الآن أن يتبادر إلى ذهنك الساعات والثلاجات والغسالات الذكية وطائرات الدرون وأنظمة المراقبة عن بعد وأنظمة البيوت الذكية، إذ كلها أمثلة على إنترنت الأشياء. كيفية برمجة الأنظمة المدمجة أشهر وأكثر لغة برمجة تستعمَل في برمجة الأنظمة المدمجة وإنترنت الأشياء هي لغة C (أي لغة سي) وكل اللغات المشتقة منها (مثل‎ لغة أردوينو C). تُستعمَل لغة C++‎ كثيرًا في هذا المجال، إذ تعدُّ لغة ذات مستوى أعلى من لغة C لدعمها للبرمجة كائنية التوجه. أضف إلى ذلك أنه بدأ حديثًا استعمال لغة بايثون في برمجة تطبيقات الأنظمة المدمجة مع أنها لم ترتبط تقليديًّا بهذا المجال سابقًا. صحيح أنَّ لغة بايثون ليست بقوة لغة C و C++‎ في هذا المجال إلا أنها تستمد ميزاتها وفعاليتها من المكتبات الهائلة المتوافرة فيها. بعيدًا عن C وبايثون، تستعمل في مجال الأنظمة المدمجة أيضًا لغات أخرى تنضوي ضمن "لغات توصيف العتاد" (Hardware Description Languages)؛ لغتي VHDL و Verilog هما من أشهر لغات توصيف العتاد المستعملة في هذا المجال. تُستعمَل مثل هذه اللغات في برمجة "مصفوفة البوابات المنطقية القابلة للبرمجة" (FPGA أي Field Programmable Gate Array). أخيرًا، قد تجد بعض المراجع تشرح برمجة الأنظمة المدمجة بلغة أخرى تدعى "لغة التجميع" (Assembly Language) التي تصنف من اللغات منخفضة المستوى. يتطلب تعلم البرمجة باستخدام هذه اللغة فهمًا واسعًا بمعمارية وحدة التحكم المركزية والمعالج بالمجمل لأنها أقرب لغة يفهمها الحاسوب. الانتقال إلى هذه اللغة قد يكون في مستويات متقدمة من تعلمك لبرمجة الأنظمة المدمجة وتطبيقات إنترنت الأشياء. من ميزات البرمجة بهذه اللغة هي التحكم الواسع بالعتاد والمعالج الذي لا توفره لغات أخرى. يقال أن هذه اللغة صعبة بعض الشيء ومعقدة، ولكن لا أرى ذلك! قد يكون سبب قول ذلك هو أن لغة التجميع هي لغة منخفضة المستوى وأقرب شيء إلى لغة الآلة ولا يستطيع من يلقي نظرة على شيفرة مكتوبة فيها فهمها مطلقًا إن لم يعرفها. تطوير تطبيقات سطح المكتب مجال تطوير تطبيقات سطح المكتب كالمحيط الواسع؛ إن لم تملك بوصلة وتعرف إلى أين تريد الاتجاه، ستضيع فيه حتمًا. هنالك الكثير من أنظمة التشغيل أشهرها - وأكثرها سيطرةً على السوق حاليًا - هي: نظام التشغيل ويندوز، ولينكس، وماك (macOS)، ويملك كل نظام تشغيل تطبيقات مكتبية خاصة به. لذلك، يجب عليك أولًا -قبل الدخول إلى سوق برمجة تطبيقات سطح المكتب- تحديد نظام التشغيل المستهدف. أي يجب الإجابة على السؤال التالي: هل يستهدف تطبيقك نظام تشغيل محدد، أم تريد لتطبيقك أن يعمل على عدة أنظمة تشغيل في آن واحد؟! بعد تحديد نظام التشغيل المستهدف، اطلع على اللغات المفضل استعمالها في ذلك النظام لبرمجة تطبيقاته؛ فعلى سبيل المثال، اللغات C و C++‎ و C#‎ و VB.NET هي الأكثر استعمالًا في برمجة تطبيقات نظام التشغيل ويندوز، واللغات C و C++‎ و Bash هي الأكثر استعمالًا في برمجة تطبيقات توزيعات نظام التشغيل لينكس. أمَّا نظام الشغيل ماك، فينفرد باستعمال لغة Objective-C. حسنًا، دعني أخبرك الحقيقة، كل لغة برمجة عامية الغرض يمكن استعمالها في برمجة التطبيقات، إذ أشهر اللغات التي تُدرَّس أكاديميًّا في هذا المجال هي لغة جافا (Java). لا يخفى على القارئ دخول لغة بايثون بقوة على هذا المجال نظرًا لامتلاكها الكثير من المكتبات الرائعة وسهولة صياغتها. دخلت مؤخرًا لغة جافاسكريبت على سوق برمجة تطبيقات سطح المكتب عبر إطار العمل Electron (إلكترون)، إذ توظف في هذا المجال تقنيات تطوير الويب (HTML و CSS و JavaScript …إلخ.). بدأ هذا الإطار ينتشر كالنار في الهشيم مما دفع شركات كبيرة لتطوير تطبيقات سطح المكتب الخاصة بها باستعمال هذا الإطار ومنها شركة Slack التي استعملت هذا الإطار لتطوير تطبيقها المكتبي. أعلم أنك الآن تشعر بالضياع من كثرة لغات البرمجة والتقنيات المستعملة في هذا المجال؛ معك حق، فقد أخبرتك بذلك منذ قليل. دخول هذا السوق يحتاج منك تحديد هدفك منه بالضبط. هل لديك فكرة تطبيق وتريد إنشاءه والربح منه؟ هل تريد العمل لدى شركة محددة؟ ما هي مواصفات التطبيق الذي تريد إنشاءه أو تريد العمل على تطويره؟ كل ذلك يلعب دورًا في تحديد لغة البرمجة الأنسب لك لتعلمها. في النهاية، إن تعلمت أساسيات البرمجة وأتقنت العمل على لغة برمجية محددة، سيسهل عليك الانتقال إلى لغة برمجة أخرى، إذ أغلب لغات البرمجة تشبه بعضها بعضًا من ناحية المفهوم والمضمون وتختلف بعض الشيء من ناحية الصياغة والشكل. لذلك، اطمئن من هذه الناحية. كيفية اختيار لغة البرمجة التي تناسبك يمكنك اختيار لغة البرمجة اعتمادًا على المجال الذي تحب العمل فيه، سألخص لك مسار التعلم لمختلف مجالات العمل: العمل كمطور ويب full-stack: يعني ذلك تعلم تطوير واجهات المستخدم أو الواجهات الأمامية، وتطوير الواجهات الخلفية. يمكن التخصص بمجال واحد من هذين المجالين فقط، إذ يُطلَب كثيرًا في سوق العمل مبرمجين متخصصين في واجهات المستخدم أو الواجهات الخلفية. العمل كمطور تطبيقات للهواتف المحمولة: يمكنك تعلم برمجة تطبيقات أندرويد أو iOS كلًا على حدة، أو استعمال تقنيات مثل كوردوفا لتطوير لكلا النظامين معًا. العمل كمطور تطبيقات سطح المكتب: يمكنك البدء بالتخصص في تطوير تطبيقات مكتبية لنظام تشغيل محدَّد (مثل نظام التشغيل ويندوز أو لينكس) عبر تعلم لغة البرمجة المستعملة في ذاك المجال (كما أشرنا إلى ذلك في قسم تطوير تطبيقات سطح المكتب)؛ خيار آخر هو تعلم اللغات والتقنيات التي تمكنك من تطوير تطبيقات عابرة للمنصات (تعمل على عدة أنظمة تشغيل) مثل استعمال إطار العمل Electron. العمل كمطور للأنظمة المدمجة والأنظمة الذكية: لغة C هي أساس هذا المجال، سواءً كنتَ تتعامل مع المتحكمات مباشرةً، أو تتعامل مع شريحة مثل أردوينو (والتي تمتلك لغةً مشتقةً من C). يساعدك هذا الفيديو على معرفة المعايير التي من خلالها ستتمكن من اختيار لغة البرمجة التي تتناسب مع تطلعاتك وأهدافك المستقبلية. نصائح لتعلم البرمجة مشوار تعلم البرمجة من الصفر طويل وشائق، ولكنه جميل ومسلٍ بذات الوقت، قد تصاب بالإحباط في بداية طريقك لكثرة الأمور التي عليك الإلمام بها، لذا جهزت إليك النصائح الآتية من تجربتي في البرمجة: حدد هدفك من تعلم لغة البرمجة وسوق العمل الذي تريد دخوله واجعله واقعيًا. بدون هدف، أبشرك بأنك ستتخلى عن فكرة تعلم البرمجة بعد حين. انتبه إلى أن يكون هدفك واقعيًا وقابلًا للقياس والتجزيء على مراحل. بدون ذلك، ستفشل من أول عقبة وتترك تعلم البرمجة. أعرف نفسك جيدًا ونقاط قوتك وضعفك. كلنا لديه نقاط قوة وضعف، ولكن المفلح من عمل على ترميم وتحسين نقاط ضعفه في المجال الذي يرغب بتعلمه. رشح دورة واحدة وكتابًا واحدًا وابدأ بقراءة الكتاب ومتابعة الدورة تدريجيًّا ثم انتقل بعد الانتهاء إلى دورة أخرى وكتاب آخر، إذ سيجنبك ذلك التشتت بين الدورات الكثيرة والكتب العديدة. الشيء الذي أفعله قبل بداية تعلم شيء جديد هو ترشيح قائمة من عدة كتب ودورات ثم ترتيب هذه الكتب والدورات بحسب جودتها ومدى بساطتها وتعقيدها. أرقم الكتب والدورات وأبدأ بالخيار الأول منها. أحدد الوقت التقريبي الذي يأخذه كل خيار لدراسته وأجدول الخيارات البقية على رزنامتي الخاصة. لا تأخذ العلم إلا ممن تثق بعلمه، فالكثير من المبتدئين يحاولون مساعدة غيرهم وقد يضعون معلومات مغلوطة دون قصد. طبق ما تعلمته مباشرة، وأنشئ أي شيء من كل أمر جديد تتعلمه حتى لو كان رسمة بسيطة أو شيفرة من عدة أسطر فقط. فرحة إنجاز شيء مما تعلمته تدفعك لتعلم المزيد والاستمرار في طلب العلم. نظم وقتك بورقة وقلم، حدد بداية كل أسبوع خطةً لسائره والتزم بتنفيذها. أخبر أصدقائك أن لديك التزامات وأمور مهمة عليك إنجازها. خصص وقتًا للاستراحة بالطبع ولا تنسَ نصيبك منها. في نهاية كل أسبوع، وازن مدى الإنجاز الذي حققته ومدى تطبيق الخطة التي وضعها وحاول أن تصل النسبة إلى 100%. أنصحك بقراءة ومتابعة استراتيجيات تنظيم الوقت ورفع الإنتاجية. تمرس على حل المشكلات وتحدى نفسك باستمرار وتابع المسابقات البرمجية واشترك بها إن استطعت، أنصحك بقراءة مقالة حل المشكلات وأهميتها في احتراف البرمجة بعد هذه المقالة. لا تنسَ أن تكافئ نفسك في كل مرة تنهي فيها كتابًا أو تكمل العمل على مشروع. لا تنسَ حظك من الاستراحة، لأن طريق البرمجة قد يكون له بداية ولكن النهاية بعيدة ومتعبة -مثله مثل أي مجال آخر-. في النهاية أرجو لك كل التوفيق في مشوارك البرمجي. وأرجو منك أن تشاركنا تجربتك في تعلم البرمجة، لعل غيرك يستفيد منها. اقرأ أيضًا كيف تتعلم البرمجة المدخل الشامل إلى تعلم علوم الحاسوب المرجع الشامل إلى تعلم لغة بايثون تعرف على أعلى تخصصات البرمجة أجرا تعلم لغة HTML قواعد البرمجة ما هي فوائد تعلم البرمجة؟ أسهل لغات البرمجة أهمية البرمجة

كيف تتعلم البرمجة هو سؤال من أشهر الأسئلة على الإنترنت التي تدور في فلك البرمجة وعلوم الحاسوب وشهرته تأتي من كون البرمجة programming من أهم المجالات وأكثرها طلبًا في وقتنا الحالي، ولا أحد ينكر أنها جزءٌ أصيلٌ مرتبط بالتقنية التي تشكل حاضرنا ومستقبلنا، فكل شيء أصبح مرتبط بالحواسيب ويحتاج الحاسوب إلى أن نخاطبه بلغته للتواصل معه وتوجيهه وتلقينه الأوامر. وبذكر الحاسوب، فقد أصبحنا محاصرين بكم كبير من الحواسيب حولنا بدءًا من هواتفنا الذكية التي هي حواسيب مصغَّرة مرورنا بآلة الغسيل وجلي الصحون وحتى الطائرات، ولنذكر أن عالمنا الآن يتجه إلى أتمتة المعلومات وحوسبة العمليات على جميع الأصعدة بطريقة سريعة وبعيدًا عن الروتين، كما يتجه إلى الاعتماد على التطبيقات الحاسوبية اعتمادًا كبيرًا وكل ذلك لا يتحقق إلا بوجود عدد كبير من المبرمجين لبرمجتها. تعد البرمجة من المهارات الرائعة صراحة إذ تمكنك من بناء تطبيقات مفيدة تحل الكثير من المشكلات الحياتية كما قد تخترع أنظمة وتقنيات مفيدة للبشرية مثل أنظمة الاتصالات وأيضًا الأنظمة البنكية وأنظمة البيع والشراء وغيرها التي سهلت حياة البشر وزادت من إنتاجيتهم وقدراتهم، فعملك كبمرمج يكسبك دومًا خبرات متجددة تزداد مع زيادة سنوات عملك كمبرمج، ولا ننسَ أن أشهر أثرياء عالمنا اليوم هم مبرمجون في الأصل. أضف إلى أن البرمجة توسع من خبرتك باطراد دائم، وتفتح لك أبوابًا لمهن مطلوبة في يومنا الحالي وبشدة أكثر من أي مهنة أخرى، لتؤمن لك دخلًا جيدًا بل وحتى حرية ومرونة في العمل أينما كنت حتى من منزلك فلا يتطلب في بعض الحالات وجود المبرمج في موقع العمل. بناءً على ما سبق، من الطبيعي أن ترى أعداد المتوافدين على باب تعلم البرمجة كبيرًا يزداد يومًا بعد يوم، وتحتاج قبل دخوله وبدء تعلم البرمجة إلى امتلاك بوصلة تهديك طيلة الطريق فبدونها ستضيع في هذا العالم الكبير الواسع وقد تنسحب منه وتعود أدراجك لعدم سلوكك الطريق الصحيح، لذا ستحصل في نهاية هذا المقال على بوصلة كيف تتعلم البرمجة تعينك على دخول هذا الطريق من أسهل طرقه وأسرعها إلى امتلاك الخبرة ودخول سوق العمل، فهل أنت جاهز؟ لننطلق! فهرس المحتويات ماذا تعني البرمجة؟ لماذا تتعلم البرمجة؟ طرق لتعلم البرمجة تعلم البرمجة عبر الجامعة تعلم البرمجة عن بعد عبر الإنترنت كيف تتعلم البرمجة مفاهيم تعلم البرمجة: التأسيس الصحيح أدوات تعلم البرمجة: اختيار الوجهة والتخصص نصائح لتعلم البرمجة أسئلة شائعة حول كيف تتعلم البرمجة هل تعلم البرمجة صعب؟ هل يؤثر نمط شخصيتي على تعلم البرمجة؟ هل احتاج إلى إتقان اللغة الإنجليزية لتعلم البرمجة؟ هل هناك مصادر عربية لتعلم البرمجة؟ هل احتاج إلى خبرة في الرياضيات لتعلم البرمجة؟ كيف تتعلم البرمجة من الصفر؟ أنا لست منظمًا فكيف ألتزم في تعلم البرمجة بنفسي؟ هل يمكنني تعلم البرمجة عبر الجوال؟ ماذا تعني البرمجة؟ البرمجة -كما ذكرنا باختصار في المقدمة- هي الطريقة الوحيدة للتخاطب مع الحواسيب والأجهزة الإلكترونية الذكية لإخبارهم بكيفية تنفيذ الأوامر والمهام التي يجب عليهم تنفيذها، فعلى الرغم من ظننا بأن الحواسيب والأجهزة ذكية كما يقال، إلا أن تلك المقولة خطأ لأن تلك الأجهزة لا تفكر ولا تتمتع بذرة من الذكاء وإنما تتسم بالسرعة والدقة الكبيرة في تنفيذ ما يُقال لها فقط. إذًا، البرمجة هي الطريقة وأسلوب سرد الخطوات المراد تنفيذها للحاسوب بناء على خوارزمية معينة أما الأداة المستخدمة في توضيح تلك الطريقة والخطوات فهي لغة البرمجة وبما أنها أداة فالأدوات كثيرة لتناسب مختلف الاحتياجات لهذا تجد الكثير من لغات البرمجة أما المفهوم والأسلوب فهو شبه ثابت لا يتغير وهنا قد تتطرق في طريق تعلم البرمجة إلى مفهوم لخوارزميات التي يمكن تنفيذها بأكثر من لغة برمجة. لماذا تتعلم البرمجة؟ هناك طلب كبير على مطوري البرامج اليوم، إذ سيزداد الطلب عليهم بنسبة 22 بالمائة بين عامي 2022 و 2030 وفقًا لمكتب إحصاءات العمل الأمريكي وذلك موازنةً بأربعة بالمائة بالنسبة للوظائف الأخرى، إذ تُعَدّ البرمجة مجال العصر والأكثر طلبًا في الوقت الحالي بين المهن الأخرى كما ذكرنا، فامتلاكك لهذه المهارة بمثابة امتلاكك لنقطة من نقاط قوة هذا العصر وتفتح لك أبوبًا واسعة في سوق العمل وضمن قطاعات مختلفة بسبب التقدم الرهيب في التقنية. كما تتعدد الأسباب حول الهدف من تعلم البرمجة، ولكن أكثرها انتشارًا هو ما يلي: تُعَدّ البرمجة مهنة عالمية عابرة للدول والقارات، إذ يمكن تطبيقها وتوظيفها في أيّ بلد كان مهما كانت ثقافته أو لغته. تعلم البرمجة مهم كون العالم يتجه إلى أتمتة المعلومات كما ذكرنا، وبالتالي تسريع المهام الروتينية وتوفير المزيد من الوقت والجهد البشري. يتعلق تعلم البرمجة بصورة أساسية بتعلم المنطق والرياضيات، لذا فهي توجّه ممتع لمن يهتم بمثل هذه المجالات. تحقيق مكاسب مادية، إذ يتقاضى المبرمجون رواتب عالية من خلال وظائف في شركات كبرى أو من خلال مشاريع ذاتية يصممها المبرمج بذاته ويبيعها لجهة معينة. تمكّنك من العمل الحر عبر منصات عمل حر مثل مستقل دون التقيد بجهة معينة كما يمكنك العمل من أيّ مكان كان من منزلك مثلًا، وبالتالي ستوفر عليك العديد من الالتزامات مثل قوانين بيئة العمل، وبعض النفقات مثل المواصلات. ممارسة البرمجة على أساس هواية إلى جانب عمل رئيسي آخر، فكثير من الأحيان قد تصادف أشخاصًا مهتمين بتعلم البرمجة وهم أساسًا أطباء على سبيل المثال وذلك لكونها شيء مكتسب بالتعلم والقراءة والممارسة وليست موهبةً أو شيئًا موروثًا. تعلم خوارزميات من خلال البرمجة يعزز عدد من المهارات لديك مثل مهارات التواصل وحل المشكلات وحتى مهارة الصبر. تفيد البرمجة في توسيع المعرفة وتعلّم تصميم حلول لأيّ مشكلة تواجهك، إذ تُعَدّ البرمجة طريقة تفكير منظمة وطريقة لتبسيط المشكلة وتفكيكها إلى أجزاء صغيرة يمكن التعامل معها بصورة أسهل. تعزيز الإبداع والاختراع لدى المبرمج، إذ سيصبح توّاقًا لتقديم أفضل ما لديه ومنافسة ذويه والسعي نحو تقديم مشاريع جديدة غير متوفرة سابقًا. طرق لتعلم البرمجة هنالك عدة طرق لتعلم البرمجة ودخول مجال علوم الحاسوب ولكن سأصنفها ضمن مسارين عريضين، الأول عبر التعليم الجامعي والثاني عبر التعليم الحر، وسأشرح كل منهما بالتفصيل مع توضيح مزايا وتحديات كل منهما. وإن كنت مهتمًا بتعلم البرمجة والتخصص بها ولم تختر مسارك بعد، فأنصحك أن تركز على هذا القسم بعناية لتحديد مسارك التعليمي. تعلم البرمجة عبر الجامعة يمكن تعلم البرمجة عبر مسار الجامعة بدخول إحدى التخصصات المرتبطة بها مثل تخصص علوم الحاسوب computer science أو تخصص هندسة البرمجيات software engineering أو هندسة الحاسوب computer engineering وستدرس بانتظام وعبر سنوات بين 4 إلى 5 سنوات هذا التخصص لتتخرج بدرجة بكالوريوس ويمكنك أن تكمل بعدها إلى مرحلة الماجستير والدكتوراه، وهذا الخيار مناسب تمامًا لك إن كنت تفكر في تسلق هذا السلم والذي تكون نهايته المهنية غالبًا العمل في مهنة التدريس في المؤسسات التعليمية. هذا الطريق أشهر الطرق لتعلم البرمجة ويتسم بأنه الأطول ولا يمكن البدء به إلا عند الدخول بالمرحلة الجامعية، ومن خلال هذه الطريق سيتلقى الشخص شهادة جامعية رسمية ومعترف عليها في سوق العمل بغض النظر عن الخبرة العملية التي يكتسبها خلال مسيرته الدراسية والتي تكون قليلة نوعًا ما وغير كافية. ضع في بالك أمر مهم في هذا المسار وهو أنك ستتعلم الكثير من المواد -وأحيانًا بتعمق- كما ذكرنا مثل الرياضيات المتقدمة وقواعد البيانات وأنظمة التشغيل والأنظمة المتقدمة والدارات الكهربائية والمنطقية والشبكات الحاسوبية وغيرها من المواد النظرية التي أما قد لا تهمك ولا ترغب في التخصص فيها والعمل فيها وإما أنها لا تفيد بشكل مباشر في الحياة العملية التطبيقية لاحقًا (تضيف مثلًا بعض الجامعات مواد إثرائية مثل تاريخ وجغرافية وأدب) مما يعني نسيانها لاحقًا وإضاعة للوقت والجهد. العائق الوحيد للدخول في هذا الطريق هو المُعدَّل الدراسي المطلوب بالنسبة للجامعات الحكومية والذي يكون مرتفعًا، وذلك لأن المقاعد الدراسية محدودة؛ أما بالنسبة للجامعات الخاصة، فستحتاج إلى مبلغ مالي قد تجده كبيرًا لتستطيع التسجيل في الجامعة وتتمة سنواتها الدراسية، فضلًا عن التفرغ الكامل للجامعة وتأمين النفقات اليومية البسيطة ما بين مواصلات ومعيشة ووربما تحتاج إلى كتب وقرطاسية وغيرها من نفقات إضافية طارئة، ولا ننسى أنه إذا كنت من محافظة تختلف عن المحافظة التي تقع فيها الجامعة، فإنك ستحتاج إلى مصروف إضافي يخص المواصلات بالإضافة إلى مصروف مخصص للسكن إذا لم ترغب في المكوث في السكن الجامعي أو إذا اخترت التسجيل في جامعة خاصة غير موجودة في مدينتك. والأهم مما سبق كله أن مجال علوم الحاسوب عمومًا والبرمجة خصوصًا مجال سريع التغير والتطور، فقد تتعلم تقنيات قديمة في بداية دراستك الجامعية لن تُستخدم في سوق العمل عند تخرجك بعد عدة سنوات أو أنها على الأقل تغيرت تغيرًا كبيرًا عما تعلمته وكم أسمع مشكلات تواجه طلاب الجامعات اليوم من هذا القبيل، لهذا السبب تجد أن أغلب الشركات لا تقبل بالشهادة الجامعية بمفردها بل تجري للمتخرج الجامعي اختبارًا تقنيًا أو تطلب منه مشروعًا يطلع عليه فريق برمجي متخصص ليتأكد من مواكبة معلوماته لأحدث التقنيات الحالية آنذاك. ومن الجدير بالذكر أنّ تعلم البرمجة عن طريق الجامعة يجبرك على الدراسة لسنين طويلة قد تصل إلى خمس سنوات وربما أكثر إذا لم تجتاز مواد محددة خلال السنة الدراسية، كما أنّ هذا الطريق لوحده لا يكفي للدخول إلى سوق العمل على الرغم من امتلاكك شهادة جامعية قوية وامتلاكك خلفية ثقافية علمية غير متاحة في الوسائل الأخرى، إذ ينبغي عليك اكتساب الخبرة اللازمة لتدعم سيرتك الذاتية، ولكن على الرغم من ذلك فبعض الشركات تهتم بالشهادة الجامعية في الدرجة الأولى وبعدها تنظر في الخبرة التي تملكها على أساس درجة ثانوية، إذ قد تمتلك برنامجًا تدريبًا خاصًا بالخريجين الجدد. والخلاصة، قد لا يكون هذا الخيار متاحًا لك -بسبب مجموعك في المرحلة الثانوية من التعليم- وباهظًا أيضًا وقد لا تملك وقتًا له وغيرها من التحديات وهنا ننصحك بخيار آخر لتعلم البرمجة وهو التعلم الحر عبر الإنترنت. تعلم البرمجة عن بعد عبر الإنترنت هنالك طريق آخر لتعلم البرمجة يعد الأسرع من بين عدة طرق لتعلم البرمجة غير التعليم التقليدي في الجامعات وهو التعلم الموجه عن بعد عبر الإنترنت نظرًا لانتشار الإنترنت في كل الأرجاء وازدياد سرعته، فأصبح بالإمكان اليوم مشاهدة فيديوهات والتواصل مرئيًا بدقة عالية دون الاكتراث لتكلفة الإنترنت أو سرعته. ونظرًا لأن مجال البرمجة لا يتطلب أي أمور وأدوات فيزيائية فأصبح تعلمه عبر الإنترنت شائعًا جدًا وسهلًا وعزز من ذلك تطوره السريع كما أشرنا وحاجة سوق العمل الكبير للمبرمجين مما جعل الشركات الموظفة تتنازل عن شرط وجود شهادة جامعية وأصبحت تطلب بدلًا من ذلك الخبرة والمشاريع العملية مع اجتياز اختبار أو مقابلة تقنية تجريها الشركة للمتقدمين المرشحين. تنقسم عملية تعلم البرمجة عبر الإنترنت إلى عدة مسارات فرعية تكون عمومًا إما منظمة ومهيكلة أو متفرقة. الدورات التعليمية تُعَدّ الدورات التعليمية من أشهر الطرق التي يلجأ إليها مَن يرغب في تعلم البرمجة سواءً كانت على أرض الواقع أو عبر الانترنت، إذ تأخذ بيده بدءًا من الصفر وتساعده كثيرًا في تعلم أيّ شيء جديد بصورة عامة وفي تعلم البرمجة بصورة خاصة وذلك عن طريق تسلسل مدروس ينتج عنه في ختام الدورة تعلم الأساسيات والتمكن بعض الشيء في النقاط التي تقدمها الدورة ليتابع بعدها المتلقي رحلة تعلمه عن طريق مصادر أخرى أو التسجيل في دورة تعليمة جديدة بمستوى أعلى. غالبًا ما تقترن الدورات التعليمية بجانب تطبيقي عملي يبني المتعلم عبرها مشاريع عملية تحاكي المشاريع المطلوبة في سوق العمل كما تفيده في بناء معرض أعمال عملية يغنيه عن عرض الشهادات النظرية. وقد يحتاج الطالب الأكاديمي الذي يدرس في الجامعة -كما ذكرنا في المسار الأول السابق- إلى دورات برمجية تعليمية مخصصة لترميم ما ينقصه أو اكتساب خبرة أوسع والتخصص فيه وبناء مشاريع عملية. لن تعيقك الدورات التعليمية من ناحية العدد المحدود للحضور والتكلفة الباهظة، إذ توجد العديد من الدورات البرمجية منخفضة التكلفة ومقبولة بالنسبة للطلاب مقابل الفائدة التي سيتلقونها، كما أنك لن تحتاج إلى إهدار 4 أو 5 سنوات من حياتك -على الأقل- كما في المرحلة الجامعية. تحدي مسار تعلم البرمجة عبر دورات تعليمية هو التسويف والتقصير، إذ يحتاج إلى تنظيم وعزيمة وإصرار وحمل النفس على التعلم وطلب العلم ووضع مخطط صارم وخطة واضحة من بداية الطريق، وهذا عكس المسار الأكاديمي الذي يكون فيه دور الجامعة تلقين المعلومة والتخطيط نيابة عنك مثل تحديد أوقات الامتحانات. ومن الجدير بالذكر أنه تهدف أكاديمية حسوب إلى توفير دورات تعليمية باللغة العربية تساعدك في تعلم البرمجة، كما يمكنك طرح أيّ سؤال على المدرِّبين أثناء التعلم إذا صادفت أيّ صعوبة، بالإضافة إلى أنه يمكنك مشاهدة أيّ دورة اشتركت فيها متى ما شئت، وفي حال أردت الانسحاب فبإمكانك التواصل مع فريق الأكاديمية لاسترداد ثمنها. دورة علوم الحاسوب دورة تدريبية متكاملة تضعك على بوابة الاحتراف في تعلم أساسيات البرمجة وعلوم الحاسوب اشترك الآن الورشات والمخيمات البرمجية Bootcamps تعد المخيمات البرمجية فكرة أخرى منبثقة عن الدورات التعليمية فهي عبارة عن دورة تعليمية مكثفة ومضغوطة بفترة زمنية قد تقصر أو تطور بحسب البرنامج والتخصص وعادةً ما تمتد المخيمات البرمجية المتخصصة في مجال تطوير الويب أو تطوير تطبيقات الجوال من ستة أشهر إلى سنة. وتركز المخيمات البرمجية على تعلم البرمجة وتطبيقها مباشرةً على مشاريع عملية كبيرة تختمها بمشروع تخرج شامل، فيتخرج الطالب منها بحقيبة مشاريع مشرفة يعرضها في مقابلات العمل. القنوات والفيديوهات التعليمية هذه القنوات منتشرة انتشارًا كبيرًا على اليوتيوب مثل قناة أكاديمية حسوب، كما يوجد العديد من المبرمجين المحترفين الذين لديهم قناة على اليوتيوب تحتوي على سلسلة من المحاضرات التعليمية النظرية والعملية أو حتى مواضيع متفرقة، وفي هذا الطريق لن تحتاج إلى التقيد بمكان معيّن لحضور دورة تعليمية ما ولن تضطر إلى دفع تكاليفها، إذ تكون أغلبها مجانية، ولن تضطر إلى دفع أي تكلفة إضافية مثل المواصلات والسكن، كما أنك غير مقيّد بوقت محدد بما أنها عبر الانترنت ومسجَّلة مسبقًا. القيد الوحيد في هذا المسار أنه من المسارات الموجهة وغير المنظمة أو المهيكلة إذ ستتقيد بما هو موجود وقد تجد المعلومة وقد لا تجدها وغالبًا ستكون ضمن المستويات الأساسية دون المتقدمة ولن تجد من يجيب على أسئلتك أيضًا. الكتب والمقالات يفضل العديد من الأشخاص اللجوء إلى كتب برمجية للوصول إلى فهم أكثر دقة، والعديد من هذه الكتب توفرها أكاديمية حسوب مترجمة ومدققة جيدًا، كما يلجأ العديد من الراغبين في تعلم البرمجة إلى المقالات البرمجية لأخذ لمحة عامة حول تعلم البرمجة أو لتعلم البرمجة بصورة خاصة. تمتلك كل طريقة من الطرق السابقة ميزات ومساوئ وضحنا لتتمكن من تحديد الطريق الأنسب لك والذي يخدم أهدافك، ولكن ستكون أنت الرابح مهما كان طريقك في تعلم البرمجة، لذلك لا بد من تعلم البرمجة بصورة احترافية مهما كانت الوسيلة لتحقيق رغبتك في الدخول إلى سوق العمل بقوة وتحقيق دخل ممتاز. وفي نهاية هذا القسم، أنصحك بمشاهدة الفيديو التالي الذي يناقش فكرة الشهادات مقابل الخبرة في سوق العمل: المسابقات والتدريبات البرمجية تعزز المسابقات البرمجية والتدريبات البرمجية من عملية تعلم البرمجة تعزيزًا كبيرًا وتكسب المبرمج خبرة كبيرة واسعة تميزه عن بقية المبرمجين وترفع من قدره ومنصبه خصوصًا أن سمة البرمجة عمومًا هي حل المشكلات والبعد عن النمطية والروتين، فستصادف خلال رحلة البرمجة مشكلات منها القديم ومنها الجديد وغالبًا ستجد لكل مشكلة عدة حلول. أضف إلى ذلك أن أغلب أسئلة المقابلات البرمجية تكون على شكل مشكلة تتطلب إيجاد حل لها وكتاب شيفرته وغالبًا تكون تلك المشكلة شائعة وبسيطة وبمقابلة مباشرة يعني أن الفريق التقني يكون حاضرًا أثناء حلك للمشكلة، وينصب جل تركيزهم على كيفية إيجادك الحل وأسلوب كتابتك للشيفرة، فأحيانًا تجد حلًا لمشكلة يخلق مشاكل أخرى لم تخطر على بالك أو تفكر بها والأصوب أن يكون حلك شاملًا لا يؤدي إلى مشاكل أخرى ولا يسبب تأثيرات جانبية، ولا يمكن الوصول إلى تلك الدرجة من الخبرة والإتقان دون إطلاع على حلول مشاكل سابقة والتمرن على حل مشاكل جديدة ومناقشة الحلول للوصول إلى الحل الأفضل. هنالك الكثير من منصات التدريب تختلف باختلاف المواضيع ولغة البرمجة التي تريد التدرب عليها يمكنك البحث والسؤال وتجرب عدة منصات لتختار ما يناسب وشاع منها هذه الأيام منصة HackerRank ومنصة Codewars، ولكن لا أرى اللجوء إلى هذا الخيار إلى بعد تعلم المفاهيم الأساسية وعلى الأقل أساسيات لغة برمجة وعمومًا هنالك دومًا مستويات لكل تدريب يمكنك اختيار ما يناسب مستواك آنذاك. كيف تتعلم البرمجة؟ البرمجة عالم كبير مترامي الأطراف متباين التضاريس فيه السهل وفيه الصعب وإن كان الصعب يغلب على بدايته إذ يتسم طريق بداية تعلم البرمجة بالصعوبة وشدة الانحدار فهنالك الكثير من الأساسيات والمفاهيم التي عليك تعلمها وفهمها مثل مفهوم التعابير expressions والمتغيرات variables وأنواع البيانات data types والعمليات وحلقات التكرار والتعابير الشرطية والدوال والأصناف …إلخ. ثم تعلم تطبيق تلك المفاهيم بلغة البرمجة التي تريد استخدامها والتقنيات والمكتبات المرتبطة بها وقد تصل إلى بعض الطرق المسدودة -من جملة المشاكل الكثيرة التي تواجهك- التي تتطلب أن تشق طريقًا جديدًا لحلها. لا تخشَ مما سبق فكلما كان الطريق صعبًا ذقت حلاوة الوصول! مفاهيم تعلم البرمجة: التأسيس الصحيح ابدأ أولًا بتعلم المفاهيم البرمجية الأساسية، فعندما تتقن تلك المفاهيم تصبح قادرًا على تطبيقها على الأدوات مهما اختلفت وكثرت، وهنا وجب الفصل بين المفاهيم والأدوات، لأن الأدوات كما ذكرنا كثيرة وإن بدأت بها فقد تضيع وقد تواجه صعوبة في استخدام أداة لكثرة المفاهيم البرمجية المعقدة المبنية عليها وبدلًا من ذلك يجب البدء بصب أساس متين وإتقان المفاهيم البرمجة التأسيسية التي ستمكنك من استخدام أي أداة أو تقنية برمجية موجودة أو حتى مستحدثة جديدة قد تظهر مستقبلًا. أهم المفاهيم التأسيسية البرمجية التي يمكنك البدء بها هي: التفكير المنطقي الخوارزميات وحل المشكلات التعابير المنطقية أو البوليانية العمليات الرياضية الأساسية الأصناف classes والكائنات objects الدوال functions والتوابع methods بنى التحكم مثل التكرار Loop والشروط conditions التعاود Recursion المكتبات والحزم وأطر العمل أنواع البيانات أنواع لغات البرمجة البرمجة كائنية التوجه والبرمجة الوظيفية ننصحك بإتقان تلك المفاهيم وصقلها قبل البدء في تعلم أي لغة برمجة والتعمق فيها لأنك إن فعلت، فستلجأ إلى الرجوع إلى كل مفهوم والتعرف عليه مما يصعب عملية التعلم ويطيل الطريق عليك، وبعد التعرف عليها، يمكنك الانتقال إلى تعلم لغة البرمجة التي تمثل إحدى أدوات تعلم البرمجة والتخصص في المجال الذي تريده. أدوات تعلم البرمجة: اختيار الوجهة والتخصص لا أقصد بذكري أدوات تعلم البرمجة محررات النصوص وما سيلزمك أثناء البرمجة وكتابة الشيفرة، بل أقصد بها الأدوات والوسائل التي تتعلم البرمجة بها وتطبقها وأقصد تحديدًا لغات البرمجة والتقنيات المرتبطة بها التي تتعلم البرمجة بها. هنالك الكثير من لغات البرمجة والتقنيات البرمجية وهي ليست ثابتة بل تزداد وتتوسع يومًا بعد يوم، فلا تلبث إلا أن تسمع عن نزول لغة برمجة جديدة أو تقنية أو إطار عمل Framework جديد فإن تعلمت المفاهيم وأسست نفسك بها، فستطبقها مع أي لغة برمجة أو تقنية برمجية، فلغات البرمجة تنتمي إلى عائلات وتُشتق اللغات الجديدة من لغات سابقة وتُبنى تقنيات جديدة على أخرى سابقة أو مشابهة لها فلا وقت لاختراع العجلة من جديد، وفي هذا الصدد أنصحك بالاطلاع على مقال دليلك الشامل إلى لغات البرمجة. وقد تتساءل، كيف تتعلم البرمجة دون الاهتمام بتعلم لغة برمجة والانشغال بها؟ سؤالك صحيح، فستحتاج أثناء تعلم المفاهيم إلى أداة أي لغة برمجة تطبق عليها ما تعلمته ولكن في الوقت نفسه لا تريد الانشغال بتعلم لغة البرمجة تلك وتفاصيلها وشيفراتها وهنا لحل المشكلة جاءت لغات البرمجة المرئية مثل سكراتش Scratch وما شابهها. سكراتش هي لغة برمجة مرئية مؤلفة من كتل جاهزة يمكنك عبر سحبها وتركيبها بناء برنامج كامل، وهي مناسبة جدًا للبدء بتعلم البرمجة من الصفر وتأسيس المفاهيم البرمجية التي ذكرناها أهمها الخوارزميات والتفكير المنطقي، وبناءً على ذلك، تجد أن دورة علوم الحاسوب من أكاديمية حسوب تؤسس تلك المفاهيم أولًا بلغة سكراتش. بعد أن تتعلم المفاهيم، تبدأ بتطبيقها على لغة برمجة حقيقية ويمكنك بعدها التخصص بلغة البرمجة التي تريد تعلمها ودخول مجالها، وهنا يمكن أن أنصحك بدلًا من ذلك البدء بأساسيات لغة برمجة سهلة مثل لغة جافاسكربت JavaScript أو لغة بايثون والسبب سهولة كتابة الشيفرات فيهما وتنفيذها دون الحاجة إلى أي تعقيد في ضبط البيئة البرمجية لهما، ثم بعد ذلك يمكنك الانتقال إلى لغة البرمجة التي تُستخدم في المجال الذي تريد التخصص فيه مثل مجال تطوير مواقع الويب أو تطوير تطبيقات الجوال أو برمجة أنظمة التشغيل والأنظمة المدمجة. قد تسألني عن الأدوات والبرامج المطلوبة لكتابة الشيفرات وهنا أقول لك، لا تشغل نفسك بها فستتعرف عليها متى ما احتجتها فكل لغة برمجة أو تقنية لها محرر وأدوات تدعمها أكثر من غيرها. نصائح لتعلم البرمجة توجد بعض النصائح لتعلم البرمجة التي ستحتاجها أثناء رحلتك نسردها فيما يلي. حدد هدفك من تعلم البرمجة عليك تحديد هدفك حتى يسهل عليك تحديد التخصص الذي تريد الدخول إليه وبالتالي اللغة المستعملة في ذلك التخصص الأمر، فاللغات التي تُستخدم في مجال برمجة تطبيقات الويب مثلًا تختلف عن لغات برمجة تطبيقات الهاتف المحمول والتطبيقات المكتبة، كما سيسهل عليك تحديد طبيعة الجهاز الذي سيكون موجه إليه هذا التطبيق. تعلم لغة واحدة على الرغم من تشابه لغات البرمجة من حيث المفهوم، إلا أنّ لكل لغة برمجية بنية لغوية syntax تختلف عن غيرها، لذا من الأفضل عدم إجهاد نفسك في تعلم أكثر من لغة على التوازي حتى لا تتشتت وخاصةً إذا كنت في بداية طريقك في تعلم البرمجة. وعمومًا، يمكنك تعلم المفاهيم البرمجية بدايةً بلغة سكراتش ثم الانتقال إلى اللغة التي تريد التخصص فيها فالمفاهيم متشابهة كما ذكرنا ولكن صياغة اللغة وطريقة كتابة شيفراتها وترتيبها هي التي تختلف ولن يكون الاختلاف كبيرًا عادةً. ابدأ ببرامج بسيطة البرمجة مثلها مثل أيّ مجال آخر، أي حتى تتقنها عليك البدء من مكونات صغيرة وذلك بتصميم برامج بسيطة ثم تعديلها وتطويرها على عدة مراحل للوصول إلى تطبيق متكامل، فعلى سبيل المثال تطبيق الآلة الحاسبة يبدأ بعملية واحدة وبعدها يُطوّر ليشمل كافة العمليات وبعد ذلك يمكن تطويره ليتعامل مع المعادلات الرياضية المعقدة وهكذا. تحلى بالصبر جميعنا يريد أن يكتسب الخبرة بين ليلة وضحاها، لكن الأساس مهم جدًا وهذا يحتاج لأيام وأيام، لذا خذ الطريق من بدايته وأساسياته ولا تستعجل فتندم وتفقد الشغف وربما تتعب من مواصلة التعلم وتقرر الابتعاد نهائيًا، ولا تيأس عندما تواجهك أخطاء، فكلها ستدعم مسيرتك البرمجية في المستقبل وتكسبك الخبرة، ففي النهاية إنما العلم بالتعلّم وإنما الحلم بالتحلّم. صاحب مبرمجًا بما أنك قررت دخول عالم البرمجة، فحاول مصاحبة المبرمجين بدخول مجتمعات البرمجة على وسائل التواصل الاجتماعي وإبداء اهتمامك بأي محتوى برمجي على الإنترنت والتفاعل مع أصحاب المحتوى والتواصل معهم والاستفسار أو السؤال عما يلزمك أن احتجت، فبذلك يصبح لديك شبكة من الأصدقاء تستفيد منهم وتفيدهم بتبادل الخبرات. اعتمد على نفسك في حل الأخطاء البرمجية لا شك أنه كل منا سيواجه أخطاء في مسيرته التعليمية، ولكن من الأفضل عدم الاعتماد على الغير في حلها إلا بعد البحث والتقصي عن سبب المشكلة وإيجاد حلها بأفضل طريقة ممكنة، وفي حال عدم التوصل إلى حل بعد البحث المتواصل، فلا مانع من الرجوع إلى مبرمج محترف يبيّن لك سبب المشكلة وطريقة حلها، فاللجوء فورًا إلى مبرمج محترف لن يفيدك وربما قد تكون عبئًا عليه في حال تواصلت معه على أبسط الأخطاء وباستمرار دون بذل أيّ جهد منك في البحث. لا تتوقف عن الممارسة والتدريب كل علم لا يُمارس فمصيره الزوال والنسيان وكذلك البرمجة، إذ عليك التدرب أكثر فأكثر إلى حين إتقان هذه اللغة وعدم التوقف عن ممارستها بين الحين والآخر لتجنب خسارتها. أسئلة شائعة حول كيف تتعلم البرمجة هل تعلم البرمجة صعب؟ قد يقول قائل أن البرمجة صعبة وتعلمها أصعب، ولكن هل هذا صحيح؟ أقول أنه لا شيء سهل وأي مهنة فيها مستوى متفاوت من السهولة والصعوبة، والبرمجة من المهن التي تتطلب بذل جهد ذهني وفكري كبير ولا تتطلب بذل جهد بدني بينما تجد بعض المهن تتطلب بذل جهد بدني أكثر من الجهد الذهني وهكذا، وقد لا يناسب البعض بذل هذا الجهد الذهني الكبير والجلوس لفترات طويلة أمام الشاشة بتركيز كبير وهنا يجد تلك الصعوبة التي يشير إليها. إن أردت إجابة تفصيلية على هذا السؤال، فشاهد فيديو هل البرمجة صعبة. هل يؤثر نمط شخصيتي على تعلم البرمجة؟ التعامل مع البرمجة والحاسوب يتطلب بعض الانعزال عن الناس والأنشطة الاجتماعية والتعامل مع آلة أمامك بمخاطبتها عبر شيفرة طويلة تمضي أيامًا وأسابيعًا في كتابتها على انفراد وهذا قد لا يناسب بعض الأشخاص الاجتماعيين الذين يفضلون التعامل مع الناس والاحتكاك بهم، وهنا تظهر فكرة أن غالبية المبرمجين انطوائيين وأرى أنها صحيحة بنسبة ما، ويمكنك الاطلاع على مناقشة شخصيتك كمبرمج ومناقشة هل فعلاً تخصص البرمجة يؤثر بالسلب على الحياة الاجتماعية؟ في حسوب IO. هل احتاج إلى إتقان اللغة الإنجليزية لتعلم البرمجة؟ صحيح أن شيفرات لغات البرمج كلها مكتوبة باللغة الإنجليزية ولكن الحقيقة أنك لا تحتاج إلى إتقانها لتكون مبرمجًا محترفًا، إذ أن كل لغة برمجة مكونة من كلمات مفتاحية keywords محصورة العدد يمكنك حفظها وحفظ استخداماتها وقد قابلت عدة مبرمجين من بلدان آسيا وأوربا غير ناطقين باللغة الإنجليزية ولا يعرفونها بل أتحدث معهم بالإنجليزية فلا يستطيعون الرد علي وفي الوقت نفسه أتفاجأ من أنهم بنوا الكثير من المواقع وتطبيقات الجوال، حتى أن أحدهم بنى مكتبة CSS بلغته ويستطيع أي متحدث بتلك اللغة استخدامها. هل هناك مصادر عربية لتعلم البرمجة؟ قد يقول قائل، مراجع تعلم البرمجة قليلة في اللغة العربية أو ليست بجودة عالية، وأنا أقول أن المحتوى العربي غني جدًا بمصادر تعلم البرمجة بالعربية وهنا أحيلك إلى مقال الدليل الشامل لتعلم البرمجة باستخدام المصادر العربية لتتأكد من نفسك. كما يوجد دورات برمجة عربية تأخذ بيدك من الصفر وحتى الاحتراف مثل دورات أكاديمية حسوب، فالمميز في دوراتها أن الشرح بلغة عربية فصيحة وأنها توفر بيئة عربية متكاملة بدءًا من توفير التوثيقات البرمجية العربية التي تجدها في موسوعة حسوب وحتى المقالات البرمجية والكتب البرمجية في كافة المواضيع واللغات البرمجية وأخيرًا بمنصة أسئلة وأجوبة برمجية لطلب أي مساعدة أو الإجابة عن سؤال كما تجد دعمًا أيضًا في مجتمع البرمجة العربي في منصة حسوب IO. هل أحتاج إلى خبرة في الرياضيات لتعلم البرمجة؟ لا تحتاج إلى خبرة متقدمة في الرياضيات بل كل ما تحتاج إليه في البداية هو معرفة بالعمليات الرياضية الأساسية من جمع وطرح وضرب وقسمة ورفع للأس، وهنالك الكثير من القصص عن أطفال ويافعين بأعمار صغيرة تعلموا البرمجة وبدؤوا بكتابة برامج وألعاب. كيف تتعلم البرمجة من الصفر؟ إن لم تكن تريد الالتحاق بمسار جامعي، فهنا أنصحك باتباع دورات تعليمية أو ورشات أو مخيمات برمجية منظمة ومهيكلة ولا تتطلب أي خبرة برمجة مسبقة بحيث تبدأ معك من الأساسيات وتنطلق حتى المواضيع المتقدمة يقترن ذلك ببناء مشاريع عملية. وإن سألتني عن ترشيحات في المحتوى العربي، فأرشح دورات أكاديمية حسوب فكلها لا تتطلب خبرة برمجة مسبقة وتشرح المواضيع من الصفر، كما أنك عندما تشترك بدورة ما، فإن المسارات الأساسية من كل الدورات تصبح متاحة لك وهي ميزة ممتازة تساعدك على صب أساس قوي في كل المجالات البرمجية، وأضف إلى تلك الميزة، هنالك فريق من المبرمجين جاهز للرد على استفساراتك ومساعدتك بأي شيء، فهي خيار جيد تستحق النظر. أنا لست منظمًا فكيف ألتزم في تعلم البرمجة بنفسي؟ تعلم البرمجة -خصوصًا عبر دورات- يحتاج إلى حمل النفس على ما تكره وهو التنظيم، والتنظيم يحتاج إلى روتين، لذا ألزم نفسك بروتين قاسٍ وعاقبها إن تخلَّفت وقصرت مثل عدم الخروج إلى مكان محبب لك في عطلة نهاية الأسبوع، وفي الوقت نفسه كافئها إن أنجزت وثابرت، وفي هذا الصدد أنصحك بمقال دليلك لتنظيم حياتك ففيه فوائد كبيرة تساعدك على التنظيم لا تفوتها. وتذكر دومًا أن لذة الوصول تنسيك تعب الطريق وهذا يجب أن يدفعك دومًا إلى بذل الجهد ورفع الهمّة، وصحيح أن طريق تعلم البرمجة قد يكون طويلًا لكن بدايته متعبة فقط أما بعد ذلك فيصبح سهلًا، وتذكر أن المبرمج الخبير المتمرس يملك الكثير من المزايا بدءًا من الراتب المرتفع بقدر خبرته وحتى قدرته على تأسيس شركات برمجية أو إدارتها. هل يمكنني تعلم البرمجة عبر الجوال؟ حقيقةً، لا! يتطلب تعلم البرمجة حاسوبًا لتعلم البرمجة وكتابة الشيفرات البرمجية، فمن الصعب كتابة شيفرات برمجية على الهاتف الجوال هذا لم نتحدث عن إمكانية تنفيذ الشيفرات عليه وتجريبها وتنقيحها وتصحيح الأخطاء فيها. أما إن سألتني عن مواصفات الحاسوب، فيمكن استعمال أي حاسوب بدايةً وبعدها ستجد نفسك إما مرتاحًا بمواصفاته آنذاك أو تحتاج إلى مواصفات أخرى محددة، وقد تحتاج من البداية إلى وجود بطاقة شاشة منفصلة إن أردت التخصص في مجالات برمجة تتطلب معالجة رسوميات عالية مثل تطوير الألعاب أو محاكاة تطبيقات جوال أثناء تطويرها، وقد تحتاج إلى حاسوب ماك إن أردت تطوير أي شيء يتعلق بأنظمة ماك مثل تطوير تطبيقات iOS وهو حالة خاصة ومحددة فقط بمنتجات ماك. خاتمة أرجو أن أكون قد وفقت في الإجابة على سؤال "كيف تتعلم البرمجة؟" إجابة وافية شاملة في هذا المقال وأرجو أيضًا أن يكون هذا المقال بوصلة ترشدك للسير في الطريق الصحيح نحو تعلم البرمجة. وتذكر أنه بالنسبة لبعض المبرمجين، رحلة البرمجة لا تنتهي، فهنالك دومًا أشياء جديدة يمكن تعلمها وتطبيقها! وفي نهاية المقال، أحيلك لقراءة المقالات التالية المرجعية بعده التي تدور في فلك تعلم البرمجة ولكن قبل ذلك، قم وخذ قسطًا من الراحة! ملاحظة: كُتب هذا المقال سابقًا عام 2015 وقد جرى تعديله وتحديث محتواه لاحقًا. اقرأ أيضًا المدخل الشامل لتعلم علوم الحاسوب تعلم بايثون تعلم PHP فوائد تعلم البرمجة دليلك الشامل إلى أنواع البيانات تعلم لغة HTML أسهل لغات البرمجة البرمجة باستخدام سكراتش Scratch

Android هو نظام تشغيل مفتوح المصدر مبني على نواة لينكس مع إضافة بعض التعديلات عليها ليعمل النظام على الهواتف المحمولة والحواسيب اللوحية، وغيرهما من الأجهزة الذكية المختلفة، ويتم تطوير إصدارات النظام بواسطة شركة جوجل. الطبقات الرئيسية المكونة لنظام أندرويد الصورة التالية توضح الهيكل الداخلي للأندرويد والطبقات الرئيسية المكونة لنظام التشغيل. ينقسم نظام التشغيل إلى خمس طبقات وظيفتها كالآتي: طبقة التطبيقات Application Layer (الطبقة العلوية) وهي الطبقة التي نتعامل معها دائمًا كمستخدمين لنظام التشغيل، فهي تحتوي على تطبيقات النظام والتطبيقات التي نقوم بتحميلها من المتجر -وهي الطبقة التي سيعمل فيها تطبيقك في آخر هذا الدرس-، أمثلة على ذلك تطبيق الاتصال وتطبيق البريد الإلكتروني وتطبيق المتصفح. الطبقة الخاصة ببيئة عمل التطبيقات Application Framework Layer تحتوي تلك الطبقة على مكتبات بُنيت بلغة الجافا خصّيصًا لنظام تشغيل أندرويد وتوفر هذه المكتبات طرق الوصول إلى الموارد الخاصة بالهاتف مما يجعل تطوير التطبيقات أسهل -وهي الطبقة التي سنتعامل معها كمطوري تطبيقات للأندرويد- وأمثلة على ذلك: View System: وهي مكتبة تحتوي على العناصر اللازمة لإنشاء واجهة المستخدم مثل TextViews و Buttons و Checkboxes و غيرها من العناصر الخاصة بواجهة المستخدم. Notification Manager: تحتوي هذه المكتبة على العناصر اللازمة لإنشاء و إرسال الإشعارات للمستخدم الخاصة بتطبيقك. Telephony Manager: وهي المكتبة المسؤولة عن استقبال و إرسال المكالمات الهاتفية من داخل تطبيقك. Location Manager: وهي المكتبة المسؤولة عن تحديد المواقع باستخدام GPS Sensors المتواجدة بالهاتف. أسفل هذه الطبقة سنجد طبقة خاصة تنقسم إلى جزئين: طبقة المكتبات المطورة بلغة C و ++C (المعروفة باسم Libraries Layer) وتحتوي هذه الطبقة على مكتبات مكتوبة بلغة C لقدرة لغة C على القيام بالمهام القوية بشكل كفء دون إهدار لموارد النظام. أمثلة على ذلك: SQLite: تستخدم للتعامل مع قواعد البيانات. OpenGL|ES: تستخدم للتعامل مع الرسوميات ثنائية و ثلاثية الأبعاد و تستخدم بشكل أكبر مع ثلاثية الأبعاد. FreeType: تستخدم للتعامل مع أنواع الخطوط المختلفة. Media FrameWork: تستخدم للتعامل مع الصيغ المختلفة لملفات الفيديو. Android Runtime و تحتوى هذه الطبقة على مجموعة من المكتبات والتي تجعل المطور قادر على برمجة التطبيقات باستخدام لغة الجافا. كما تحتوى على الآلة الافتراضية (Virtual Machine) المسؤولة عن تشغيل التطبيقات والتي تم تطويرها لكي تعمل على الهواتف المحمولة وتتميز باستهلاكها القليل للموارد من الذاكرة العشوائية والمعالج وبطارية الهاتف وتسمى بـ Dalvik Virtual machine. ويعمل كل تطبيق داخل نسخة خاصة به من الآلة الافتراضية مما يميزها بالأمان فالتطبيق لا يستطيع أن يرى باقي التطبيقات ولا يستطيع الوصول إلى بيانات من داخل الهاتف دون علم المستخدم ومنحه الصلاحيات اللازمة لذلك - تلك الصلاحيات التي يتم منحها للتطبيق عند تحميله من المتجر- لذلك ينصح بالتدقيق فيما يحتاجه التطبيق من صلاحيات وألا تقوم بتحميل تطبيقات ذات صلاحيات زائدة عن حاجة التطبيق لكي يعمل ، وصُممت الآلة الافتراضية بطريقة تجعل أكثر من نسخة من الآلة الافتراضية تعمل معًا بسلاسة وذلك لكي يصبح المستخدم قادراً على تشغيل واستخدام أكثر من تطبيق معًا دون الشعور باختلاف في الأداء. طبقة النواة (Kernel) وهي الطبقة المسؤولة عن التعامل مع العتاد المختلف للهواتف فتحتوي على التعريفات الأساسية الخاصة بهذا العتاد كما توفر طريقة أبسط للطبقة العلوية للوصول لمميزات العتاد وهي نفس نواة لينكس. تعتبر كل طبقة هي حلقة الوصل بينها وبين ما فوقها أو تحتها من طبقات، وكلما أتجهنا للأسفل كلما استُخدمت لغات وطرق أقرب في تعاملها مع العتاد كلغة C أو الأسمبلي مثلاً وكلما صعدنا للأعلى كلما استُخدمت لغات وطرق أسهل للمستخدم وتقدم خدمات غنية له كالجافا مثلاً. إصدارات أندرويد قبل البدء بتطوير التطبيقات ينبغي علينا معرفة ما هي إصدارات أندرويد، سأقوم سريعًا بذكر كافة إصدارات أندرويد المختلفة ورقم الإصدار ورقم الـ API الخاص بها. Cupcake 1.5 API 3 Dount 1.6 API 4 Eclair 2.0 API 5 Froyo 2.2 API 8 Gingerbread 2.3.3 API 10 Honeycomb 3.0 API 11 Ice Cream sandwich 4.0 API 14 Jellybean 4.1 API 16 Kitkat 4.4 API 19 Lollipop 5.0 API 22 Marshmallow 6.0 API 23 بعد أن تعرفنا على إصدارات أندرويد تبقى علينا معرفة عدد مستخدمي كل إصدار منهم لأنه ليس بالضرورة أن يكون أحدث إصدار هو الأفضل لتطوير التطبيقات من أجله، فعدد المستخدمين لهذا الإصدار أحد العوامل المحددة لذلك. تقوم جوجل شهرياً بنشر إحصائيات عن عدد مستخدمي كل إصدار من إصدارات أندرويد ويمكنك معرفتها عن طريق الرسم البياني التالي. لكل إصدار من إصدارات أندرويد مزايا خاصة أُضيفت له لم تكن متوافرة في الإصدارات الأقدم، ولكي تستطيع بناء هذه المزايا في تطبيقك ينبغي اختيار الإصدار الأدنى المناسب لمزايا تطبيقك لأنك تستطيع دعم المزايا الخاصة بالإصدار الأدنى فقط، لذا كلما قمنا بدعم إصدارات أقدم كلما فقدنا المزايا الحديثة وفي المقابل نحصل على عدد مستخدمين أكثر وإذا قمنا بدعم أحدث الإصدارات سوف نحصل على مزايا أكثر وعدد مستخدمين أقل. لذا سنختار الحد الأدنى الذي سنحتاجه من المزايا دون خسارة عدد المستخدمين، وإصدار Jellybean يتيح لك مزايا جيدة واستهداف عدد مستخدمين أكبر لأن تطبيقك سيعمل على كل من Jellybean و kitkat و lollipop و marshmallow وما سيأتي بعد ذلك من إصدارات أحدث وهو كما يتضح في الرسم البياني السابق أكثر من 90% من مستخدمي أندرويد، ولكنه لن يعمل على أي هاتف يعمل بإصدار أقدم من Jellybean. المتطلبات للبدء ببرمجة تطبيقات أندرويد كل ما تحتاجه هو حاسوب يعمل بأي نظام من أنظمة التشغيل الرئيسية -ويندوز أو لينكس أو ماك- لتبدأ معنا هذه الدروس. لا يوجد حاجة لمعرفة سابقة بلغة برمجة فسنتعلم معاً ما نحتاج إليه. هذه الدروس موجهة بشكل أساسي للمبتدئين. البرامج التي سنعمل عليها خلال الدروس القادمة: JDK Android Studio قم بتحميل هذه البرامج وبتثبيتها على جهازك. ملاحظة: ينبغي تثبيت JDK أولاً قبل البدء في تثبيت Android Studio حيث أنه يحتاج إليه عند التثبيت. إنشاء مشروع جديد الآن بعد الانتهاء من تثبيت البرامج اللازمة لتطوير تطبيقات أندرويد دعنا نُنشئ مشروعنا الأول وهو مشروع "أهلاً بالعالم Hello World". قم بفتح برنامج Android Studio واختر Start a new android studio project من القائمة. قم باختيار اسم التطبيق الخاص بك ثم اكتب نطاق موقعك – إن وجد – أو قم بكتابة الاسم كما هو موجود في الصورة وسيتم شرح فائدة هذا الاسم لاحقاً. اختر تطوير التطبيق من أجل Phone and Tablet ثم اختر إصدار Jellybean كإصدار أدنى كما ذكرنا سابقًا. اختر Blank Activity ثم أضغط Next. سنبقي هذه الخانات على حالتها الافتراضية حيث يمكننا تغييرها فيما بعد وأضغط Finish. تم إنشاء أول مشروع لك بنجاح. ملفات ومجلدات المشروع دعنا الآن نستعرض بيئة التطوير وما توفره لنا كمطورين من مزايا. على اليسار هناك ثلاثة ملفات / مُجلّدات رئيسية تكونت تلقائياً بداخل app وهي: manifests java res مجلد manifest والذي يحتوي على ملف AndroidManifest.xml ويعتبر هذا الملف مهم جداً لنظام أندرويد لما يقدمه من معلومات أساسية للنظام قبل أن يقوم بتشغيله، أبرز هذه المعلومات: يحتوي على اسم الحزمة Package Name: وهو اسم مميز للتطبيق لتمييزه عن باقي التطبيقات المتواجدة على الهاتف ، فمثلاً إن كان اسم تطبيقك Gallery و هناك تطبيق آخر على الهاتف يسمى Gallery كيف يستطيع النظام التفرقة بين صلاحيات كل منهما و معلوماتهما الخاصة؟ يقوم النظام بتمييزهما عن طريق Package Name لذا فهو يعتبر اسمًا مُميّزًا لتطبيقك لا ينبغي أن يتشابه مع Package Name لأي تطبيق آخر ، من أجل ذلك وضعت قواعد لتسمية الـ Package أهمها هو أن تجعل تطبيقك على هيئة اسم نطاق لموقعك - إن وجد – فمثلا نجد شركة Google عند تسمية حزم تطبيقاتها تستخدم com.google.appName فيكون لها اسم حزمة Package Name فريد لا يتكرر. ملحوظة: يتم تحديد Package Name عند إنشاء التطبيق في الخانة الخاصة بالـ Company Domain. يقوم بتعريف المكونات الأساسية التي يتكون منها التطبيق الخاص بك: سوف نتعرف على هذه المكونات في الدرس التالي، ويتكون التطبيق من أحد هذه المكونات أو أكثر على حسب حاجة التطبيق. يحتوي الإصدار الأدنى الذي يعمل التطبيق معه وهو ما قمنا بتحديده مسبقا عند إنشاء للمشروع. يحتوي على الصلاحيات التي سيعطيها النظام للتطبيق –إن وجدت-. يحتوي على الصلاحيات التي يجب على التطبيقات الأخرى أن تطلبها إن أرادت أن تتبادل معلومات مع تطبيقك. لذا يعتبر هذا الملف من الملفات الأساسية التي يعتمد عليها النظام في تحديد كيفية التعامل مع التطبيق وإذا لم يتم تحديد كل شيء بشكل صحيح فذلك يعرض تطبيقك إلى ألا يعمل. مجلد java يختص هذا المُجلّد بالشيفرة التى سنكتبها للتطبيق و هي الشيفرة الذى يحدد وظيفة التطبيق و استجابة الواجهة و تنفيذها للأوامر. مجلد res و يهتم هذا المُجلّد بكل الموارد التي يتعامل معها التطبيق من صور و عناصر مكونة لواجهة المستخدم و عناصر مكونة للقوائم ويتكون من مجموعة من المجلّدات المرتبة كالآتي: drawable ويخص هذا المُجلد كافة الصور التي سيتم استخدامها في التطبيق. layout ويخص هذا المجلد بالتصميم الخاص بواجهة المستخدم و ما تحتويه من عناصر مختلفة. menu ويخص هذا المجلد بالقوائم و ما تحتويه من عناصر. mipmap ويخص هذا المجلد بالأيقونة الخاصة بالتطبيق فقط. values ويحتوى هذا المجلد على ملفات أخرى لكل منها وظيفة مختلفة و لكنها تشترك في فكرة عامة واحدة وهي جعل التطبيق أكثر مرونة لدعم دقة الشاشات المختلفة و الأحجام المختلفة ودعم اللغات المختلفة كما سنرى لاحقا في الدروس القادمة. المحاكي Simulator كما تتميز بيئة تطوير Android Studio بأنها بيئة تطوير متكاملة وتحتوي على ما يحتاجه المطور من أدوات لصنع تطبيق أندرويد فكما رأينا فهي تحتوي على مستعرض للمشروع وملفاته وتحتوي على المترجم الخاص والذي يحول الشيفرة إلى صيغته التنفيذية والتي تعمل على الهواتف وأيضاً تحتوي على محاكي للهواتف والحواسيب اللوحية ونستطيع تجربته عن طريق الضغط على (AVD (Android Virtual Device من داخل Android Studio في شريط القوائم وسنجد أنه تلقائياُ لديه هاتف جاهز للعمل. كما يمكنك أن تقوم بصنع محاكي آخر عن طريق الضغط على Create Virtual Device. الآن قم بتشغيل المحاكي و انتظر حتى يعمل كالتالي. قد يأخذ المحاكي بعض الوقت خاصة عند تشغيله أول مرة لذا ينصح دائما أن تقوم بتشغيل المحاكي قبل أن تقوم بتجربة التطبيق بفترة كافية. لتجربة التطبيق الذي قمنا بإنشائه على المحاكي من داخل android studio اضغط على الأيقونة Run ثم انتظر حتى تظهر أمامك شاشة يظهر فيها اسم المحاكي. ثم اختر المحاكي وأضغط ok. ستجد التطبيق يعمل الآن على المحاكي. ملحوظة: عند إنشاء أي مشروع داخل بيئة عمل Android Studio يقوم تلقائياً بإنشاء مشروع يعرض فقط كلمة !Hello World أمام المستخدم وهو الذي شاهدناه في الصورة السابقة حيث أننا لم نقوم بتغيير أي شيء في المشروع الأصلي. بهذا نكون قد وصلنا إلى نهاية أول دروسنا من هذه السلسة وإلى لقاء قريب بإذن الله، في انتظار تجربتكم وما مررتم به من مشاكل إن وجدت.

نبذة مختصرة عن صناعة الألعاب وتطويرها لعل صناعة الألعاب هي إحدى أصعب الصناعات في هذا العصر، وذلك من عدة نواح تبدأ بالتحديات التقنية، مرورا بجمهور صعب الإرضاء ولا يرحم حتى كبريات الشركات إن لم تكن منتجاتها بالمستوى المطلوب، وليس انتهاءا بالمنافسة الشرسة ونسب الفشل العالية وصعوبة تحقيق أرباح تغطي تكاليف الإنتاج المرتفعة. على الجانب الآخر يوجد ميزات لهذه الصناعة تجعل من النجاة فيها أمرا ممكنا، فعلى الجانب التقني مثلا، لا تخلوا الغالبية العظمى من الألعاب من وظائف متشابهة وأنماط متكررة من معالجة البيانات، مما يجعل إعادة استخدام الوحدات البرمجية للألعاب السابقة من أجل إنشاء ألعاب جديدة أمرا ممكنا، وهذا بدوره يساهم في تذليل العقبات التقنية واختصار الوقت والجهد. عندما تتحدث عن صناعة لعبة، فأنت هنا تذكر العملية الكبرى والتي تنطوي على عشرات وربما مئات المهام التي يجب أن تنجزها في مجالات عدة. فصناعة لعبة تعني إنتاجها وتسويقها ونشرها وكل ما يتعلق بهذه العمليات من إجراءات وخطوات إدارية وتقنية وفنية ومالية وقانونية. على أية حال فإن ما يهمنا في سلسلة الدروس هذه هو الجانب التقني وهو تطوير اللعبة، وهي عملية بناء المنتج البرمجي النهائي بكافة مكوّناته. هذه العملية لا تشمل بالضرورة تصميم اللعبة، حيث أن عملية التصميم ذات منظور أوسع وتركز على أمور مثل القصة والسمة العامة للعبة وأشكال المراحل وطبيعة الخصوم، بالإضافة إلى قواعد اللعبة وأهدافها وشروط الفوز والخسارة. بالعودة لعملية تطوير اللعبة، نجد أن العديد من الاختصاصات والمهارات تساهم في هذه العملية، فهناك الرسامون ومصممو النماذج وفنيو التحريك ومهندسو الصوت والمخرج، إضافة – بالطبع – للمبرمجين. هذه النظرة الشاملة مهمة لنعرف أن دور المبرمج في إنتاج اللعبة ليس سوى دورا مكمّلا لأدوار غيره من أعضاء الفريق، ولو أن هذه الصورة بدأت تتغير بظهور المطورين المستقلين Indie Developers والذين يقومون بالعديد من المهام إلى جانب البرمجة. لماذا نستخدم محركات الألعاب؟ لو أردنا الحديث بتفصيل أكبر عن دور المبرمجين في صناعة الألعاب، سنجد أنه حتى على مستوى البرمجة نفسها هناك أدوار عديدة يجب القيام بها: فهناك برمجة الرسومات وهناك أنظم الإدخال وأنظمة استيراد الموارد والذكاء الاصطناعي ومحاكاة الفيزياء وغيرها مثل مكتبات الصوت والأدوات المساعدة. كل هذه المهام يمكن إنجازها على شكل وحدات برمجية قابلة لإعادة الاستخدام كما سبق وذكرت، وبالتالي فهذه الوحدات تشكل معا ما يعرف بمحرك الألعاب Game Engine. باستخدامك للمحرك والمكتبات البرمجية التي يتكون منها، فأنت تختصر على نفسك الجهد اللازم لبناء نظام الإدخال والإخراج والاستيراد ومحاكاة الفيزياء، وحتى جزء من الذكاء الاصطناعي. وما يتبقى عليك هو كتابة منطق لعبتك الخاصة وإبداع ما يميزها عن غيرها من الألعاب. هذه النقطة الأخيرة هي ما ستدور حوله سلسلة الدروس القادمة، وبالرغم من أن المهمة تبدو صغيرة جدا مقارنة بتطوير اللعبة كاملة، إلا أنها على صغرها تحتاج لمجهود معتبر في التصميم والتنفيذ كما سنرى. خطوات سريعة لتبدأ مع محرك Unity إن لم تكن ذا خبرة سابقة بهذا المحرك يمكنك قراءة هذه المقدمة السريعة، كما يمكنك تخطيها إن كنت تعاملت مع هذا المحرك سابقا. لن أطيل شرح هذه الخطوات حيث هناك الكثير من الدروس سواء بالعربية أو الإنجليزية تتناولها، لكنها هنا لنتأكد من أن كل قارئ للسلسلة على نفس الدرجة من المعرفة الأولية قبل البدء. الخطوة الأولى: تحميل وتنصيب المحرك لتنزيل الإصدار الأحدث من المحرك وهو 5 ادخل مباشرة إلى الموقع http://unity3d.com ومن ثم قم بتحميل النسخة المناسبة لنظام التشغيل الذي تستخدمه، علما بأن النسخة المجانية من المحرك ذات إمكانات كبيرة وهي تفي بالغرض بالنسبة لمشروعنا في سلسلة الدروس هذه. الخطوة الثانية: إنشاء المشروع بمجرد تشغيل المحرك بعد تنصيبه ستظهر لك شاشة البداية، قم بالضغط على New Project لتظهر لك شاشة كالتي تراها في الصورة أدناه. كل ما عليك هو اختيار النوع 2D ومن ثم اختيار اسم وموقع المشروع الجديد الذي ستقوم بإنشائه، ومن ثم الضغط على Create Project. الخطوة الثالثة: التعرف على نوافذ البرنامج الرئيسية تهمنا في البداية 4 نوافذ رئيسية في محرك Unity، وفيما يلي ملخص لوظائفها: نافذة المشهد Scene: وهي التي تستخدمها لبناء مشهد اللعبة وإضافة الكائنات المختلفة إليه وتوزيعها في الفضاء ثنائي الأبعاد. تحتوي هذه النافذة مبدئيا على كائن واحد وهو الكاميرا. هرمية المشهد Hierarchy: تحتوي على ترتيب شجري يحوي كافة الكائنات التي تمت إضافتها للمشهد ويساعدك في تنظيم العلاقات بينها، حيث أنه من الممكن أن تضيف كائنات كأبناء لكائنات أخرى بحيث يتأثر الكائن الابن بالكائن الأب كما سنرى. تحتوي هذه النافذة مبدئيا على كائن واحد وهو الكاميرا. مستعرض المشروع Project: يقوم بعرض جميع الملفات الموجودة داخل مجلد المشروع، سواء تلك التي تمت إضافتها للمشهد أم التي لم تُضف. يحتوي المشروع مبدئيا على مجلد واحد يسمى Assets، وسنضيف داخله كافة الملفات والمجلدات الأخرى. نافذة الخصائص Inspector: عند اختيار أي كائن من هرمية المشهد أو نافذة المشهد أو مستعرض المشروع، فإن خصائصه ستظهر في هذه النافذة ويمكنك تغييرها من هناك. استعرضنا في هذا الدرس ما يظهر من واجهة Unity3D للوهلة الأولى، مع مقدمة بسيطة حول صناعة الألعاب، سنشرع في الدروس القادمة في مشروع عملي نتعلم من خلاله كيفية صناعة لعبة كاملة حقيقية. فترقبوا!

سنتعلّم مبادئ HTML و CSS لإنشاء مشاريع ويب خاصة بنا. سيتميّز هذا الدرس بتركيزه على الجانب العملي بشكل كبير، حيث سنبدأ فورًا بإنشاء مشروع خاص بنا. أمّا بالنسبة للنواحي النظرية فسنشرحها عند الحاجة أثناء تقدّمنا ببناء المشروع. بهذه الطريقة سنكتسب أساسًا متينًا وسريعًا في مجال تطوير الويب. سأوجّهك خلال هذا المشروع إلى روابط خارجية تُشير إلى مصادر أخرى للتوسُّع في نقاط معيّنة إن أحببت ذلك. المشروع سيكون المشروع عبارة عن بناء ملف شخصي portfolio على الويب. سيضم صفحة بداية Home ومدوّنة Blog وصفحة تُظهر مشاريع ويب المستقبلية التي تنوي إنشائها Projects، بالإضافة إلى صفحة للتواصل Contact. الهدف من المشروع الهدف منه هو جعلك تدخل عالم برمجة الويب ومساعدتك كي تتعلّم كيفية إيجاد المزيد من المعلومات حول أي موضوع لوحدك. ستصبح قادرًا بعد ذلك على معالجة مشاريع ويب أكثر تعقيدًا. ما هو HTML و CSS؟ لغة الرُماز المعلَّم Hypertext Markup Language والتي ندعوها اختصاراً HTML هي لغة مسؤولة عن بُنية structure صفحة الويب. فمثلًا يمكنك تعريف عناوين headings وفقرات paragraphs ونصوص texts وصور images في HTML. أمّا بالنسبة لأوراق الأنماط المتتالية Cascading Style Sheet وندعوها اختصاراً CSS فهي مسؤولة عن تنسيق (تنميط) style وتخطيط layout صفحة الويب. يمكنك تعريف تنسيقات جديدة خاصة بالألوان والخطوط وطرق المحاذاة وحتى يمكنك إنشاء بعض التحريكات animations البسيطة في CSS. تذكّر: تزوّدنا HTML بالمحتوى في حين تُنسّق CSS هذا المحتوى. دورة تطوير واجهات المستخدم ابدأ عملك الحر بتطوير واجهات المواقع والمتاجر الإلكترونية فور انتهائك من الدورة اشترك الآن موقع ويب أم تطبيق ويب يمكننا بناء مواقع ويب websites معقّدة جدًّا باستخدام HTML و CSS فحسب. لكن ستكون مواقع الويب هذه ساكنة static، ويعني ذلك أنّ زوّار الموقع يمكنهم استعراض الصفحات لكنّهم لا يمكنهم التفاعل مع هذه الصفحات (باستثناء النقر على الروابط الموجودة في الصفحات). لبرمجة مواقع ويب ديناميكية dynamic تكون تفاعلية مع المستخدم، سنحتاج إلى لغة برمجة إضافية مثل JavaScript أو Dart. ويمكننا باستخدامهما تطوير (هو مفهوم أوسع من البرمجة) تطبيقات ويب Web Applications كاملة مثل التطبيقات التي تهتم بإجراء الحسابات المختلفة أو تطبيقات الألعاب أو تطبيقات المحادثة وغيرها الكثير. تعمل هذه التطبيقات في الواقع ضمن متصفّح الويب. كما توجد لغات برمجة وتقنيات أخرى مثل PHP وRuby وASP.NET تسمح ببناء تطبيقات ويب ديناميكية أيضًا ولكن تعمل هذه التطبيقات ضمن مزوّد خدمة الاستضافة (على المخدّم). كما يمكن المزج بين هذين الأسلوبين لإنشاء مواقع ويب فعّالة للغاية. يمكنك بعد الانتهاء من هذه الدروس، البدء بتعلّم مثل هذه اللغات والتقنيات وإنشاء تطبيقات ويب ديناميكية. أنشئ موقع احترافي لأعمالك وعزّز حضورك الرقمي صمم موقع إلكتروني فريد وجذاب لعملائك في دقائق دون خبرة برمجية باستخدام سنديان منشئ المواقع العربي أطلق موقعك الآن الأجهزة المحمولة يُشكّل الوصول إلى مواقع الويب عن طريق الأجهزة المحمولة كالهواتف الذكيّة أو الأجهزة اللوحية نسبة كبيرة من عمليات الوصول العامة. وهكذا فإنّه من الضروري أن يظهر موقعنا بشكل جيّد على الشاشات الصغيرة. على العموم سنولي هذا الأمر اهتمامًا خلال هذه السلسلة التعليمية. الأدوات المستخدمة نحتاج إلى تطبيقين للدخول في عالم تطوير وبرمجة الويب، محرّر نصوص لإنشاء الملفات الخاصة بموقع الويب، ومتصفّح ويب لعرض وتجربة الموقع. 1- المحرر Editor سيكون كافيًا استخدام محرّر نصوص عادي (كبرنامج المفكرة Notepad في ويندوز مثلًا). ولكن من الأفضل استخدام محرّر نصوص يسهّل عملنا إلى حدٍّ كبير. لهذا الغرض أنصح باستخدام محرّر نصوص عصري ومخصّص لتحرير HTML. محرّر النصوص الذي أنصح به حاليًا هو Brackets (مجّاني من شركة أدوبي Adobe). يمكنك أن تستخدم أي محرّر تريده، ولكنّني في هذه السلسلة سأُشير أحيانًا إلى بعض وظائف تطبيق Brackets. يوجد محرّر نصوص جيّد أيضاً ويمكنك استخدامه وهو Atom، ويوجد محرّر نصوص آخر أيضًا، قديم قليلًا لكنّه جيّد وهو ++Notepad. حمّل ونصّب المحرّر Brackets إذا أردت ذلك. 2- المتصفح Browser يتوجّب على موقعنا أن يعمل على جميع المتصفحات الرئيسية بالطبع (Internet Explorer و Firefox و Chrome و Safari). على أية حال، أنصح باستخدام المتصفح Chrome لأغراض التطوير والبرمجة. يضم Chrome أدوات مفيدة للغاية لمطوّر الويب والتي سيستخدمها على نحو متكرّر. بالإضافة إلى ذلك، يدعم المحرّر Brackets المتصفّح Chrome بشكل جيّد، بحيث أنّ التغييرات التي تحدث في النص ستظهر مباشرةً ضمن Chrome (عن طريق ميزة اسمها Live Reload). حمّل ونصّب المتصفح Chrome الآن من هنا. إنشاء مستند HTML لنبدأ الآن بإنشاء مستند HTML الأوّل لنا من أجل موقع الويب: أنشئ مجلّدًا من أجل المشروع. سمّ المجلّد بالاسم Portfolio (أو أي اسم آخر ترغبه). افتح برنامج Brackets. من القائمة File اختر الأمر …Open Folder لتحديد وفتح المجلّد الذي أنشأناه قبل قليل. انقر بزر الفأرة الأيمن أسفل اسم المجلّد واختر New File لإنشاء ملف جديد، سمّه index.html. لديك الآن ملف نصّي فارغ اسمه index.html لماذا الملف index.html؟ في الواقع للملف index.html معنى خاص، فعندما نطلب من المتصفّح عنوان موقع ويب ما، وليكن مثلًا http://code.makery.ch، فعند ذلك سيُعرَض الملف index.html أولاً بشكل تلقائي، أي كأنّنا طلبنا العنوان http://code.makery.ch/index.html. بالنسبة إلينا، سيمثّل الملف index.html الصفحة الرئيسية. عمليتا العرض والتحديث يمكننا الآن تعبئة مستند HTML (الملف index.html) بالمحتوى. اكتب الأسطر التالية ضمن مستند HTML. لعرض الصفحة ضمن المتصفّح، انقر الأيقونة التي تُشبه البرق في الطرف الأيمن من البرنامج (المعاينة الحية Live Preview). سيُفتَح المتصفّح Chrome وسيُعرض المستند ضمنه، وفي حال أجريت أي تغيير جديد على مستند HTML فسترى نتيجة ذلك على المتصفّح مباشرةً، وهي في الحقيقة ميزة هامة وفعّالة. إذا لم تظهر الصفحة، اذهب إلى المكان الذي يوجد فيه الملف index.html وافتحه مباشرةً باستخدام Chrome أو أي متصفّح آخر. أمّا لم تُحدّث الصفحة تلقائياً، فاحفظ جميع الملفات المفتوحة (سننشئ ملفات أخرى تباعاً) ثم من نافذة المتصفح اضغط F5 على لوحة المفاتيح. تهانينا، لقد أنشأت موقع ويب الأوّل الخاص بك. التحييد Indentation لكي نُبقي الشيفرة نظيفة وواضحة، من المهم أن تعمل على تحييد النص بشكل صحيح باستخدام مفتاح الجدولة Tab من لوحة المفاتيح. يأخذ مفتاح Tab في برنامج Brackets أربعة فراغات بشكل افتراضي. بالنسبة لي أجد ذلك كثيراً بعض الشيء، لذلك أنصح أن تغيّر هذا لتصبح الفراغات spaces التي يأخذها المفتاح Tab تساوي 2، وذلك من أسفل نافذة Brackets. من المهم جدًّا أن ننتبه إلى تحييد الشيفرة من البداية، لكي نكتب شيفرة نظيفة وواضحة من بداية تعلّمنا للبرمجة عموماً. تلميح 1: استخدام Shift+Tab لكي تنقل المحاذاة إلى اليسار بدلاً من اليمين. تلميح 2: يمكنك محاذاة عدة أسطر بنفس الوقت إذا اخترتهم وضغطت Tab أو حتى Shift+Tab. عناصر HTML 1- الوسوم Tags في المثال السابق رأيت رموزًا مكتوبة ضمن رمزي <> تشكل هذه الرموز كلمات نُسميها الوسوم Tags. تتألف عناصر HTML عادةً (ولكن ليس دائماً) من وسمين، وسم للفتح opening tag ووسم للإغلاق closing tag. في مثالنا السابق كان <html> هو وسم للفتح، أمّا <html/> هو وسم للإغلاق حيث نلاحظ وجود محرف slash قبل اسم الوسم. أي نص موجود بين وسمي الفتح والإغلاق يُعتبر محتوى لعنصر HTML هذا. فمثلاً بالنسبة للوسمين <html> و <html/> نُخبر متصفّح الويب عن بداية ونهاية مستند HTML لصفحة الويب الخاصة بنا. أمّا الوسم الثاني الذي صادفناه هو الوسم <body>. يُحدّد هذا الوسم أنّ جميع المحتوى الواقع بين وسم الفتح <body> والإغلاق <body/> سيظهر بشكل مرئي للمستخدم في المنطقة الرئيسية من نافذة المتصفّح. 2- السمات Attributes تُعرّف السمات معلومات إضافية لعنصر HTML. وتقع هذه السمات ضمن وسم الفتح لعنصر HTML، ويكون لها دائماً اسم name وقيمة value. كمثال على السمات، دعنا ننظر إلى عنصر HTML الخاص بالروابط. وهو ربما من أهم العناصر على الإطلاق. يضم عنصر الروابط <a> السمة href (وهي اختصار للكلمتين hypertext reference) التي تحمل القيمة في هذا المثال http://code.makery.ch.ولكن سيعرض المتصفّح هذا الرابط على شكل النص التالي: My Website. البنية الأساسية لصفحة HTML لقد رأينا قبل قليل عنصري HTML وهما <html> و <body>. ولكن بنية صفحة (مستند) HTML تتكوّن عادةً من المزيد من العناصر. استبدل محتويات الملف index.html بالشيفرة التالية، بعد ذلك سنناقش كل عنصر HTML موجود فيها. بنية ملف (مستند) HTML <!DOCTYPE html> <html> <head> <meta charset="utf-8"> <title>Web Portfolio of Marco</title> </head> <body> <h1>Web Portfolio of Marco</h1> <p>Write anything you want to tell the world.</p> </body> </html> الشرح نضع في السطر الأوّل <DOCTYPE html!> دوماً. فهي تخبر المتصفّح عن نوع المستند. يشير الوسم <html> إلى بداية المستند والوسم <html/> إلى نهايته. يحتوي العنصر <head> (بين وسمي الفتح والإغلاق له) على معلومات إضافية حول الصفحة. وبشكل مختلف عن العنصر <body>، لا تظهر هذه المعلومات في نافذة المتصفح الرئيسية. يجب أن تكون هناك إشارة ضمن العنصر <head> حول الترميز character set المستَخدَم في هذا المستند: <"meta charset="utf-8>. إذا لم تحدّد الترميز المستَخدَم فإنّ بعض الرموز قد لا تظهر بصورة صحيحة. ربما قد لاحظت أنّ العنصر <meta> لا يمتلك وسم إغلاق. توجد بعض عناصر HTML التي لا تمتلك أيضًا وسوم إغلاق، ولكنها تعتبر استثناءً. نرى بعد ذلك الوسم <title> الذي يضم عنوان المستند والذي سيظهر على شريط العنوان لنافذة المتصفّح. كل شيء ضمن الوسم <body> سيظهر ضمن نافذة المتصفّح الرئيسية. يُعرّف العنصر <h1> العنوان الرئيسي الذي سيظهر للمستخدم ضمن صفحة الويب. ويمكن إنشاء عناوين فرعية أيضاً باستخدام العناصر <h2> <h3> <h4> <h5> <h6>. النص الموجود بين الوسمين <p> و <p/> يُعتبر فقرة مستقلة، وهذا ما يُعبّر عنه العنصر <p>. بعد كل وسم فتح لعنصر ما، يجب أن نحاذي العنصر التالي (بمفتاح الجدولة Tab) لتحسين عرض الشيفرة. ورغم أنّ ذلك ليس ضرورياً ولا يؤثّر أصلاً في عرض المستند، ولكن تأكّد من امتلاكك لهذه العادة الجيّدة. تلميح 1: يمكنك استخدام بنية HTML السابقة لأي صفحة HTML جديدة. تلميح 2: استخدم الاختصار Ctrl+S من لوحة المفاتيح لحفظ الملف الحالي. تلميح 3: استخدم الاختصار Ctrl+Z من لوحة المفاتيح للتراجع عن العمليات التي أجريتها. نحن مستعدّون الآن وبعناصر HTML البسيطة هذه، أن نرتقي بموقعنا إلى مستوى أعلى. في البداية لنُضِف صورة بحيث تبدو الصفحة الرئيسية لمشروعنا أكثر جمالًا. إدراج صورة لإدراج صورة نستخدم العنصر <img>. المثال التالي سيُدرج صورة موجودة ضمن ملف اسمه marco.jpg: <img src="marco.jpg" alt="Picture of me"> للعنصر <img> وسم فتح فقط ولا يوجد له وسم إغلاق. وهو يحتوي على سمتين src و alt. السمة src تُحدّد عنوان URL الذي يُعبّر عن اسم ملف الصورة ومساره. أمّا السمة alt فتمثّل النص البديل، وهو النص الذي يصف محتويات الصورة. يُستخدم هذا النص من قِبل محرّكات البحث، وفي حال تعذّر عرض الصورة ضمن الصفحة سيُعرض هذا النص بدلاً عنها. 1- عناوين URL النسبية والمطلقة تُستخدم عناوين URL من أجل السمة src الخاصة بعنصر الصورة، وأيضاً من أجل السمة href الخاصة بعنصر الارتباط. يُحدّد عنوان URL عنوان (مسار) ملف، وبصورة عامة العنوان هو مصدر resource قد يكون صورة أو صفحة ويب من موقع آخر. بالاعتماد على موقع الملف نستخدم إمّا العنوان النسبي relative أو العنوان المطلق absolute. فإذا كان الملف موجودًا ضمن نفس موقع الويب، عندها يمكن استخدام عنوان نسبي. فكما رأينا في المثال السابق اسم الملف وحده موجود دون عنوانه الفعلي (المطلق). يكون عنوان URL من النوع النسبي، نسبيًا دومًا إلى صفحة HTML الحالية، فإذا كان الملف المستهدف وصفحة HTML التي ستستخدمه موجودان ضمن نفس المجلّد فعندها يكفي الإشارة إلى اسم الملف فقط، أمّا إذا كانا ضمن مجلّدين مختلفين فعندها يحب أن يؤخذ ذلك بعين الاعتبار. فإذا فرضنا مثلًا أنّ ملف الصورة من المثال السابق موجودة ضمن مجلّد فرعي اسمه images سيكون عنوان URL النسبي لملف الصورة images/marco.jpg. أمّا إذا كان ملف الصورة موجود ضمن المجلّد الأب، فيمكنك عندئذ الوصول إليه باستخدام البادئة ( /.. ) أي سيصبح عنوان الملف في هذه الحالة marco.jpg/.. أمّا إذا كان الملف موجوداً ضمن موقع ويب آخر، فعندها يجب استخدام عنوان URL مطلق. تحتوي عناوين URL المطلقة على الاسم والمسار الكاملين للملف. حقائق عن عناوين URL: عنوان URL الذي يبدأ بـ //:http هو عنوان URL مطلق. عنوان URL بدون //:http هو عنوان URL نسبي بالنسبة إلى صفحة ويب الحالية. تُشير النقطة ( . ) إلى المجلّد الحالي. تُشير النقطتان ( .. ) إلى المجلّد الأب. أمثلة عن عناوين ويب النسبية والمطلقة: <!-- عناوين نسبية --> <a href="image-gallery.html">Image Gallery</a> <a href="blog/first-blog-entry.html">My First Blog Entry</a> <a href="../image-gallery.html">Back to Image Gallery</a> <!-- عناوين مُطلقة --> <a href="http://www.my-colleague.com/blog.html">Blog of a Colleague</a> 2- إضافة صورة إلى موقعنا لندرج صورة ضمن الصفحة، ينبغي نسخ ملف الصورة إلى المجلّد Portfolio. من الممكن أن تستخدم نفس الصورة الموجودة مع هذا الدرس، أو أن تستخدم صورة من عندك، ولكن احرص في جميع الأحوال على أنّك ستُحدّد اسم الملف مع الامتداد بدقّة. يجب أن تحصل على شيفرة شبيهة بما يلي (لاحظ أنّني أضفت عناوين فرعية بالإضافة إلى مزيد النصوص): الملف index.html مع الشيفرة اللازمة: <!DOCTYPE html> <html> <head> <meta charset="utf-8"> <title>Web Portfolio of Marco</title> </head> <body> <h1>Web Portfolio of Marco</h1> <h2>Welcome!</h2> <p>Thanks for stopping by.</p> <p>Please have a look around. In the blog section I document my experiences in programming. You may also look at my web projects. Have Fun.</p> <img src="marco.jpg" alt="Picture of me"> <p>Marco :-)</p> </body> </html> والصورة التالية لما ستبدو عليه الصفحة في متصفّح الويب: إن أردت تعلم المزيد حول HTML و CSS وأن تصبح خبيرًا بهما وأن تطور مواقع وتطبيقات ويب عالية الجودة، فأنصحك بالاطلاع على دورة تطوير واجهات المستخدم المقدمة من أكاديمية حسوب. سنتعلّم في الدرس الثاني كيف ننشر موقعنا على الانترنت. ترجمة -وبتصرّف- للدّرس HTML & CSS Tutorial - Part 1: Your First Website لصاحبه Marco Jakob. اقرأ أيضًا المدخل الشامل لتعلم تطوير الويب دليل تعلم لغة HTML دليل تعلم البرمجة

سنتعرف في هذا المقال على مفهوم واجهة برمجية التطبيقات Application Programming Interface، هذا المصطلح السهل المعقد حيث سنحاول فهمه وكيفية بناء مواقع الويب والتطبيقات الحديثة في يومنا هذا بالاعتماد على الواجهات البرمجية ونجيب على سؤال مهم وهو كيف ترتبط الواجهة الأمامية مع الواجهة الخلفية لتطبيق الويب أو الموقع الإلكتروني. هذا المقال هو جزء من سلسلة مقالات حول الواجهة البرمجية API وكيفية الاستفادة منها في بناء تطبيق ويب: مدخل إلى الواجهات البرمجية API الاتصال بواجهة زد البرمجية وفهم عملية الاستيثاق والتصريح أمثلة عملية لاستخدام واجهة برمجة متاجر زد zid API تطوير تطبيق عملي يزيد من احتفاظ العملاء عبر واجهة زد البرمجية مفهوم الواجهة البرمجية للتطبيقات API قبل أن ندخل في أية تفاصيل تقنية عن موضوعنا اليوم، سأحكي لك يومًا في حياة علي. علي هو مبرمج تطبيقات ويب يعمل في إحدى الشركات التقنية العربية، علي يحب تجربة المأكوﻻت المختلفة، بحيث يجرب في كل يوم أكلة جديدة في المطاعم المحيطة وإن سمع بافتتاح مطعم جديد بالقرب من مكان عمله، فإنه ﻻ يتوانى في زيارته وتذوق مختلف اﻷطباق التي يقدمها. ذهب علي ﻷحد المطاعم التي فتحت أبوابها مؤخرا، واختار مكانا هادئًا ونادى النادل يسأله عن اﻷطباق التي يقدمونها من أجل أن يأخذ طلبيته إلى الطباخ لتحضير ما طلبه علي. دوَّن النادل ما يريد علي تناوله من مأكوﻻت وذهب بها إلى الطباخ من أجل تحضيرها، بعد مدة وجيزة، عاد النادل إلى علي وهو يحمل كل ما طلبه وقدمها متمنيا أنه يعجبه اﻷكل، تذوق علي المأكوﻻت وأبدى إعجابه اﻷولي بها، وبدأ في اﻷكل إلى أن أنهى كل ما في الصحون، دفع الحساب، وخرج من المطعم شاكرا النادل على حسن اﻷستقبال. هل تتساءل اﻵن، ما علاقة هذه القصة بالواجهات البرمجية؟ وهل تساءلت يومًا عن طريقة عمل تطبيقات الهواتف الذكية، وكيف تتصل بخوادم الشركات المطورة لها، هل استطعت الوصول إلى إجابات كافية عن ذلك؟ سأبين لك ما العلاقة بين المثال السابق والواجهات البرمجية وكيف أن الواجهات البرمجية ماهي إﻻ تطبيق لمثالنا باختلاف بسيط وهو مكان التطبيق فقط، فمثالنا هو من الواقع الذي نعيشه يوميًا ونراه دائمًا حتى تعودنا عليه حتى أصبحنا ﻻ ندركه، أما الواجهات البرمجية، فقد أصبحت جزءًا ﻻ يتجزأ من حياة مبرمج المواقع وتطبيقات الويب المهنية. كنت قد نوهتك ﻷن تسأل نفسك عن طريقة ربط تطبيقات الهواتف الذكية مع خوادم الشركات. هنالك طريقتين لربط تطبيقات الهواتف الذكية مع خوادم الشركات المطورة، الطريقة اﻷقدم تسمى SOAP وهي اختصار لجملة Simple Object Access Protocol، أما الطريقة اﻷحدث فهي الواجهة البرمجيةللتطبيقات API وهي اختصار لجملة Application Programming Interface، وهي التي سأركز عليها، ولكن باختصار، API هي طريقة لتواصل البرمجيات في ما بينها باستخدام صيغة JavaScript Object Notation والتي تعرف اختصارا بـ JSON. لن أدخل في التفاصيل التاريخية وسأبقى مركزا على الجانب التقني فقط، لهذا أتوقع منك أن تحاول البحث عن تاريخ ابتكار وتطوير تقنية API والتقنية المكملة لها REST والتي هي اختصار لجملة REpresentational State Transfer. مصطلحات وجب معرفتها سنسرد بعض المصطلحات باللغة الإنجليزية والعربية الضروري على كل مطور ويب أن يعرفها: Backend: الواجهة الخلفية، هي المسؤولة عن العمليات المنطقية للنظام، تتعامل مع الملفات أيضا ومع قواعد البيانات. Frontend: الواجهات الأمامية، كل ما يراه المستخدم ويتعامل معه بشكل مباشر، ويتم ربطها مع النظم الخلفية بما يعرف بالواجهة البرمجية للتطبيقات API. API: الواجهة البرمجية للتطبيقات، هي حلقة الوصل ما بين النظم أو الواجهة الخلفية والواجهات الأمامية. Request: الطلب الذي يرسله العميل (قد تكون الواجهة الأمامية) إلى الخادم Server الموجود في الواجهة الخلفية. Header: ترويسة الطلب Request المرسل والذي يحوي بعض البيانات الوصفية التي تصف الطلبية وحالها وأية معلومات إضافية مطلوبة. Body: جسم أو متن الطلب المرسل والذي يحوي غالبًا على البيانات المتبادلة في الطلبية. Response: استجابة أو رد الخادم وهي المعلومات الراجعة من الخادم إلى العميل مقدم الطلب ردًا على طلبه. تحوي المعلومات الراجعة من الخادم إلى العميل على ترويسة Header وأيضا على متن Body. Endpoint: نقطة الوصول، وهي نقطة اتصال الواجهات الأمامية مع موقع محدد في الواجهة الخلفية أي نقطة محددة تتصل عبرها الواجهة الأمامية مع الواجهة الخلفية لغرض محدَّد. HTTP Client Software: عميل خادم HTTP وهو برنامج يساعد على تسريع التعامل مع الواجهات البرمجية بتوفير آلية واضحة في عملية إرسال واستقبال الطلبيات والردود. هل تعرفت على أي من المصطلحات التي ذكرناها قبل قليل؟ لا بأس إن لم تفعل، فسنشرحها لك حتى تكون لديك معرفة مبدئية بموضوع الواجهات البرمجية. لماذا نستخدم الواجهات البرمجية للتطبيقات APIs وما هي فائدتها؟ تُعَد الواجهات البرمجية للتطبيقات طبقة الحماية الأولى First Security Layer للبرمجية الموجودة على خادم الويب، بسبب أنها تفصل ما بين النظم الخلفية والعمليات الجارية على قواعد البيانات عن الواجهات الأمامية سواءً كانت صفحات ويب عادية أو تطبيقات هواتف ذكية. أي أن أي تطبيق ويب أو موقع اليوم يتألف من واجهة خلفية وواجهة أمامية وواجهة برمجية تعد وصلة وصل بينهما. أما الواجهة الخلفية، فتحوي على كامل العمليات والإجراءات والخدمات التي يوفرها التطبيق أو الموقع مثل معالجة صورة أو بيانات أو حتى تقديم خدمة الطقس. أما الواجهة الأمامية فهي الواجهة التي يراها المستخدم والمسؤولة عن عرض البيانات القادمة من الواجهة الخلفية للمستخدم بصورة مناسبة ومتناسقة مع إرسال البيانات من المستخدم إلى الخادم بالشكل الذي يطلبها، فالبيانات المتبادلة تلك تكون بشكلها الخام (تستعمل غالبًا صيغة JSON أو حتى صيغة XML)، أما الواجهة البرمجية للتطبيقات API فهي صلة الوصل كما ذكرنا ووظيفتها استلام البيانات من الواجهة الأمامية وتسلميها للواجهة الخلفية وإرسال البيانات من الواجهة الخلفية إلى الأمامية بطريقة وأسلوب موحد أي هي التي تؤمن عملية التفاهم بين الواجهة الأمامية والخلفية لتأمين التخاطب فيما بينهما. كيف تعمل الواجهات البرمجية للتطبيقات API سأحاول قدر اﻹمكان تبسيط آلية عمل الواجهات البرمجية بمثال عملي من حياتنا اليومية، وليكن مثلا منصة فيسبوك. كما تعلم أنه بإمكانك الدخول إلى حسابك في فيسبوك من أي جهاز تريد، سواءً من هاتفك الذكي أو من جهازك اللوحي أو من جهاز الحاسوب بل بإمكانك الدخول منها مجتمعة وفي نفس الوقت، وهنا يجب أن تطرح سؤاﻻ مهمًا، كيف تتم مزامنة حسابك في كل تلك اﻷجهزة؟ هنا تأتي أهمية الواجهة البرمجية، بحيث أن كل تلك اﻷجهزة متصلة بنظام خلفي واحد وكلها تتصل بالواجهة البرمجية التي تكون حلقة الوصل ما بين كل اﻷجهزة المتصلة و النظام الخلفي. سنأخذ مثاﻻ من حياتنا اليومية وهو موقع فيسبوك، سنقوم بالدخول إلى حسابنا باستخدام الأجهزة التي بحوزتنا، إن لم تكن لديك أجهزة غير جهاز الحاسوب، افتح أكثر من متصفح، ليس نفس المتصفح، مثلا متصفح كروم Google Chrome ومتصفح فايرفوكس Mozilla Firefox، في هذه الحالة يمكنك فتح حسابك 4 مرات باستخدام التصفح الخفي، في متصفح كروم يسمى Incognito Mode أما في متصفح فايرفوكس فيسمى Private Mode. هل قمت بذلك؟ كيف تستطيع إرسال رسائل إلى أصدقائك من أي متصفح وتشاهدها في نفس الوقت من بقية المتصفحات؟ قم بالدخول إلى حسابك على فيسبوك من هاتفك الذكي، من التطبيق الرسمي أو من المتصفح، هل تستطيع أن ترى الرسائل التي قمت بإرسالها على هاتفك أيضا، كيف يحدث ذلك؟ كيف تستطيع الدخول إلى حسابك من أماكن مختلفة في نفس الوقت؟ سأشرح العملية بأكملها بشكل بسيط وبالمقارنة مع مثالنا في بداية المقال وبدون الدخول في التفاصيل الدقيقة في الوقت الحالي. عند دخول علي مطور الويب إلى المطعم، كان عليه أن يختار طاولة محددة برقم حتى يعلم النادل موقعه وأنه يريد تناول الطعام وبالتالي يستطيع تقديم مختلف الخدمات التي يعرضها المطعم. هنا الطاولة وتفاصيلها (من رقم وحجم وغيرهما) تعتبر المكان المتفق عليه من أجل اﻹستفادة من خدمات المطعم، ويمكن القول أنها نقطة الوصول إلى خدمات المطعم Endpoint. في حالة موقع فيسبوك، وعند قيامك فتح التطبيق مثلا، سيتصل تطبيقك بخادم الشركة، في نقطة متفق عليها ومحددة مسبقًا في التطبيق وفيها فقط يستطيع الخادم أن يقدم خدماته للتطبيق. جاء النادل إلى عليٍ والذي يسمى العميل client ليأخذ الطلبات منه، ودون أية ملاحظات أو أي خدمات أخرى، وبعدها ذهب إلى المطبخ ليخبر الطباخ بالطلبات من أجل تحضيرها. هنا نسمي العملية: إرسال طلب Send Request من العميل علي إلى الطباخ في المطعم مقدمة الخدمة. في حالة موقع فيسبوك، أقرب عملية لذلك المثال عملية تسجيل الدخول حيث تُدخل اسم المستخدم الخاص بك مع كلمة المرور، تأخذ الواجهة الأمامية منك هذه المعلومات وترسلها للواجهة الخلفية لموقع فيسبوك لتتحقق منها ومن الطلب الخاص بك، طلب تسجيل الدخول. يستلم الطباخ الطلبية ويتأكد من أنها طلبية صالحة ويمكنك تحضيرها (أي ليست طلبية شراء ملابس مثلًا) ثم يبدأ بتحضيرها وعندما ينتهي منها، يعطيها للنادل الذي يرتبها بدوره في صينية ويأخذها إلى علي ليضعها على طاولته حتى يتسنى له البدء في تذوقها. هذه العملية تسمى: اﻹستجابة Send Response أي استجاب الطباخ لطلبية علي وقدم له ما يريد. وفي حالة موقع فيسبوك، إن كانت المعلومات المقدمة صالحة، سيقوم خادم فيسبوك بالسماح لك بالدخول واستعراض مختلف الصفحات واﻷجزاء الخاصة به والاستفادة من خدمته التي يقدمها. هل اتضحت الصورة العامة اﻵن؟ ببساطة، الواجهة البرمجية تنفذ عمل النادل في المطعم، حيث أن النادل يقوم بأخذ طلبات الزبائن إلى الطباخ وفريقه لتحضيرها وبعد ذلك، يقوم بأخذ تلك استجابة الطباخ لتلك الطلبات إلى أصحابها، أي أن الواجهة البرمجية تأخذ الطلبات من المستخدمين (الواجهة الأمامية) إلى النظام الخلفي لتقوم بعمل محدد ومن ثم تعيد النتائج المتحصل عليها إلى طالبيها أي تعيدها للواجهة الأمامية مرةً أخرى. خاتمة تعرفنا على ماهية الواجهة البرمجية للتطبيقات وأهم المصطلحات فيها وكيف يستفيد منها المطورون في بناء تطبيقات الويب الحديثة واستثمارها في التواصل ما بين الواجهة الأمامية والخلفية لتطبيقات الويب والمواقع الحالية، فالتعامل مع الواجهة البرمجية للتطبيقات ضروري لأي مبرمج متخصص في تطوير الويب، وعليه أن يعي مفهوم الواجهة البرمجة تمامًا إذ أصبح هذا المفهوم هو المفهوم الحديث في التواصل ما بين الواجهة البرمجية الخلفية والأمامية للمواقع وتطبيقات الويب، أضف إلى ذلك أن الكثير من الخدمات والمواقع أصبحت تتيح واجهتها البرمجية (مثل الواجهة البرمجية للمطورين من فيسبوك وتويتر وغيرهما) للاستفادة منها أو حتى هنالك واجهة برمجية مخصصة فقط لتقديم خدمات محددة (مثل واجهة برمجية للحصول على معلومات الطقس) وتقدمها للمطورين للاستفادة من تلك الخدمات في مختلف المشاريع. اقرأ أيضًا المقال التالي: الاتصال بواجهة زد البرمجية وفهم عملية الاستيثاق والتصريح كيفية إنشاء متجر إلكتروني متكامل باستعمال منصة زد الواجهة البرمجية Fetch API في جافاسكريبت

يتناول هذا المقال، الأول من سلسلة دروس عن لغة الاستعلام البنائية Structured Query language التي تعرف بالاختصار المشهور SQL، مفهوم قواعد البيانات، وماذا نقصد بأنظمة إدارة قواعد البيانات، وما هو الجدول، وما هي خصائص قواعد البيانات العلاقية. ما هي قاعدة البيانات؟ بطريقة بسيطة مجرّدة من مفاهيم التقنية، قاعدة البيانات هي مكان لحفظ بيانات معينة على نحو مستمر بهدف الرجوع إليها وقت الحاجة، فدفتر أرقام الهواتف الذي كنا نستعمله في الماضي يُعدّ قاعدة بيانات؛ والكم الهائل من الفواتير المحاسبية الورقية المحفوظة في خزانات الأقسام المالية في الشركات قديماً، أيضاً هو قاعدة بيانات. وقِس على ذلك العديد من الأمثلة الواقعية والملموسة. نستنبطُ من هذا التعريف البسيط وجود خاصية هامة لقاعدة البيانات، ألا وهي “الاستمرارية” أو “الدوام” في حفظ البيانات. في الجانب التقني والبرمجي، فإن قاعدة البيانات Database هي عبارة عن مستودع تُحفظ البيانات فيه داخل جهاز الحاسوب أو الخادوم، ويتمتع هذا المستودع بخاصية الاستمرارية في حفظ البيانات. ونعني بخاصية الاستمرارية هنا أنه في حال إطفاء جهاز الحاسوب أو إعادة تشغيله أو انقطاع التواصل معه، فإن قاعدة البيانات وما تحتويه من بيانات تبقى موجودة ومحفوظة دون أي خلل. أنظمة إدارة قواعد البيانات العلاقية تُسمى البرمجيات التي تنشئ وتدير قواعد البيانات بأنظمة إدارة قواعد البيانات (Databases Management Systems) وتكتب بالاختصار DBMS. ما هي أنواع أنظمة إدارة قواعد البيانات؟ تختلف وتتعدد تسميات أنواع أنظمة إدارة البيانات، وهذا الاختلاف نابع بالدرجة الأولى من تقدم الزمن وما صاحبه من تقدم في العلوم والتقنيات، ومن ثم بالدرجة الثانية، ينبع الاختلاف من التقنيات والخصائص المتعددة لهذه الأنظمة وما تقدمه من خدمات. تنقسم أنواع أنظمة قواعد البيانات إلى ثلاثة أنواع رئيسية. نظام قاعدة البيانات الملف والواحد Flat File Database: يعدّ هذا النوع من الأنظمة قديما ومن النادر أن تجد أحدا يعمل عليه إلى الآن، وهو ببساطة قاعدة بيانات من ملف واحد كبير يحتوي على كل البيانات، وهو يشبه جدول واحد به كل البيانات. نظام إدارة قاعدة البيانات غير العلاقية Non-Relational DBMS :ظهر هذا النوع من أنظمة قواعد البيانات في ظل عصر تضخم البيانات وزيادة حجمها، وخاصة مع انتشار ما يسمى بالمواقع الاجتماعية وتطبيقات الجوال وصفحات الوب الحديثة، فهذا النوع من الأنظمة يسمح بحفظ بيانات غير مرتبة وفق بنية معينة Unstructured Data، وليس من الشرط أن تترابط هذه البيانات Not relational، كما يطلق عليها No-SQL Databases. نظام إدارة قاعدة البيانات العلاقية Relational DBMS: وهو النوع الأشهر والأكثر استخداما منذ بداية ظهوره والذي سنعتمده في هذه السلسلة لشرح SQL، حيث تُجمَّع في هذا النوع من الأنظمة البيانات التي لها علاقة ببعضها البعض في مكان واحد يسمى الجدول، مع وجود الإمكانية لربط الجداول مع بعضها البعض بعلاقات ترابط. دورة علوم الحاسوب دورة تدريبية متكاملة تضعك على بوابة الاحتراف في تعلم أساسيات البرمجة وعلوم الحاسوب اشترك الآن ما هو الجدول؟ يُعدّ الجدول العنصر الأساسي في قواعد البيانات العلاقية، وعليه تعتمد أغلب مكونات قاعدة البيانات من مشاهد Views ودوال Functions وحِزم Packages وغيرها من العناصر الأخرى. يتكون الجدول من أعمدة Columns وصفوف Rows، حيث تمثل الأعمدة ما يسمى بالخصائص Features، والصفوف عبارة عن القيم التي تأخذها الأعمدة وتسمى بالسجلات Records. يوضح الشكل التالي مثالا لجدول يحتوي على بيانات تواريخ ميلاد وأسماء طلاب في مدرسة، وفي المثال نوضح مكونات الجدول في قاعدة البيانات. خصائص قواعد البيانات العلاقية ومميزاتها ظلت قواعد البيانات العلاقية مسيطرة منذ بدايات ظهور النموذج الأساسي لها عام 1970 على يد عالم الحاسوب Frank Codd أثناء عمله لصالح شركة IBM، ولم تكن هذه الأفضلية التي يتمتع بها نظام قواعد البيانات العلاقية تأتي من فراغ، بل من الخصائص التي تتمتع بها. البساطة تُرتَّب البيانات في أنظمة قواعد البيانات العلاقية وتُحفَظ بطريقة بعيدة عن التعقيد، حيث يعدّ الجدول الذي تُحفظ فيه البيانات مفهوما لأغلب المستخدمين وخاصة الذين مارسوا أعمالا في مجال البيانات المجدولة أو مراجعة السجلات. سهولة الاستعلام عن البيانات بعد عمليات الإضافة على قاعدة البيانات، وعند الحاجة للرجوع لها، فإن نظام قواعد البيانات العلائقية يوفر آلية سهلة للاستعلام عن هذه البيانات واستردادها، وذلك عن طريق لغة SQL، بالإضافة إلى وجود الإمكانية للمستخدم أن يستعلم عن البيانات من أكثر من جدول في نفس الوقت باستخدام جمل الربط Joins. كما أن خاصية ترشيح Filtering البيانات وتحديد شروط خاصة لظهور سجلات معينة هو أمر متاح بكل سهولة. سلامة البيانات تعدّ هذه الخاصية أساسية في أي نظام قواعد بيانات بغض النظر عن نوعه. ونعني بهذه الخاصية أن تتوفر جميع القدرات والإمكانات في نظام قواعد البيانات لضمان دقة وصحة المعلومات الموجودة فيه. ويندرج تحت هذه الخاصية ما يسمى بقيود التكامل Integrity constraints والتي هي عبارة عن مجموعة من القيود التي يجب الالتزام بها عند التعامل مع البيانات في الجدول، وسنتكلم عنها في مقال متقدم. المرونة تتمتع قواعد البيانات العلاقية بطبيعتها بالمرونة والقابلية للتطوير، مما يجعلها قابلة للتكيف مع طلبات التغيير والزيادة في كم البيانات. وهذا يعني مثلا أنك تستطيع التغيير على هيكلية جدول معين دون التأثير على البيانات الموجودة فيه أو على قاعدة البيانات ككل، كما أنك – مثلا - لن تحتاج إلى وقف قاعدة البيانات وإعادة تشغيلها مرة أخرى لتنفيذ بعض لتغييرات عليها. ما هي البرمجيات التي تقدم قواعد البيانات العلاقية؟ تَتَعدد الشركات والبرمجيات التي تُقدم أنظمة إدارة قواعد البيانات، وكل منها له سوقه ومجاله الذي يشتهر به. نُقدم لكم في الفقرات القادمة بعضًا من أشهر أنظمة إدارة قواعد البيانات العلاقية. قواعد بيانات MySQL أحد أشهر أنظمة قواعد البيانات العلاقية مفتوحة المصدر. تستطيع إنشاء العديد من قواعد البيانات بداخلها، وتستطيع الوصول لها عبر الوِب. تَعمل MySQL على هيئة خِدمة Service تُتيح لأكثر من مستخدم الوصول إلى أكثر من قاعدة بيانات، وتشتهر بين معشر مبرمجي تطبيقات الوِب لارتباطها الشائع مع لغة البرمجة PHP، ويمكن تنصيبها على أكثر من نظام تشغيل مثل وندوز أو لينكس أو ماك. تعدّ MySQL الخيار المفضل للشركات الناشئة أو المتوسطة وذلك لسهولة التعامل معها وانخفاض تكاليف تشغيلها مقارنة بخيارات أخرى. قواعد بيانات أوراكل Oracle تعدّ شركة أوراكل عملاق الشركات البرمجية التي تقدم أنظمة إدارة قواعد البيانات العلاقية، وتأتي قاعدة البيانات أوراكل بأكثر من إصدار (حسب البيئة والغرض) تبدأ من الإصدار الشخصي والخفيف، وتنتهي بالإصدار المتقدم Enterprise. تتميز قواعد بيانات أوراكل بكم كبير من الإمكانات التي تسهل عليك حل العديد من المشاكل والعقبات في التطبيقات التي تديرها وتنشئها، مع وجود دعم فني قوي عبر مجتمع أوراكل، لذلك فهي تعتبر الخيار الإستراتيجي (البعيد المدى) للعديد من الشركات الكبيرة والجامعات والحكومات. قواعد بيانات مايكروسوفت Microsoft SQL Server من قواعد البيانات الشهيرة، والذي تأتي أيضا بأكثر من إصدار، لتلبي احتياجات المستخدمين المختلفة وبيئات عملهم، ولكي تتعامل مع البيانات في هذا النوع تحتاج لاستخدام النسخة الخاصة من SQL والمسماة T-SQL اختصارا ل Transact SQL والتي هي عبارة عن نسخة SQL مضاف عليه ادوال خاصة وتعديلات على طريقة حذف وتعديل السجلات. قواعد بيانات PostgreSQL قواعد بينات PostgreSQL من قواعد البيانات العلاقية المفضلة لدى بعض مطوري تطبيقات الوِب وتطبيقات سطح المكتب، وهو نظام إدارة قواعد بيانات مفتوح المصدر. توجد الكثير من الشركات الكبيرة والعاملة في مجال نطاقات إنترنت تعتمد على هذا النوع من قواعد البيانات.

إن كنت مطور ويب أو أحد المهتمين بتطوير الأنظمة المعلوماتية المختلفة في بيئة الويب، فإنك تعلم حجم التنوع الكبير للغات البرمجة المستخدمة في تطوير مواقع الويب وخدماته، ولربما كنت أحد مطوري هذه الخدمات وترغب بأن تكون خدماتك سريعة الانتشار وسهلة الاستخدام من قبل التطبيقات المختلفة ، وكما تعلم فإن كثرة لغات البرمجة المستخدمة في تطوير خدمات الويب تجعل من الصعب التواصل والتكامل بين هذه التطبيقات. إن المصطلح REST وهو اختصار لـ Representational state transfer يعبر عن المعمارية المستخدمة في تطوير خدمات الويب، التي تهدف إلى وضع معايير تضبط إدارة موارد الأنظمة resources وتحدد كيفية عنونتها ونقلها عبر بروتوكل HTTP إلى طيف واسع من التطبيقات المختلفة بغض النظر عن لغات البرمجة التي طورت بها تلك التطبيقات، وتعد معمارية REST أكثر معماريات تصميم الويب هيمنة خلال السنوات الماضية وذلك لسهولة استخدامها والتعامل معها. بعد التعرف على RESTful ستكون قادر على الانطلاق لتصميم الخدمة الخاصة بك دون القلق بشأن من سيستخدم الخدمة الخاصة بك.

يمكنك تنفيذ البرامج الموجودة ضمن هذه السلسلة (كما وسبق أن ذكرنا في المقدّمة) بطريقتين مختلفتين: الأولى هي تحميل وتنصيب بيئة التطوير المجّانيّة Visual Studio 2015 Community من مايكروسوفت. توفّر هذه البيئة خدمات عظيمة للمطوّر وتسهّل عمليّة كتابة البرامج إلى حدّ كبير. ويمكنك الاستفادة من مزايا تنقيح الأخطاء debugging المتقدّمة التي يوفّرها المنقّح debugger المرفق ضمن هذه البيئة. يمكنك تحميل نسختك المجّانيّة من هنا. الطريقة الثانية هي في استخدام الموقع NET Fiddle. الذي يوفّر مزيّة تنفيذ البرامج التي تكتبها على خادم خاص به، ومن ثمّ يعرض لك خرج البرنامج، بدون أن تمتلك نظام تشغيل ويندوز حتى. البرنامج الأول سنبدأ بمثال عمليّ لنسبر سريعًا أغوار هذه اللغة. شغّل برنامج Visual Studio 2015 Community ثم من القائمة File اختر الأمر New > Project. من نافذة مشروع جديد New Project، اختر من القسم الأيسر #Visual C ومن القسم الأيمن اختر Console Application. اكتب HelloWorld ضمن حقل الاسم Name في القسم السفلي، ثم اضغط زر OK. انظر الشكل التوضيحي التالي: قد تبدو الصورة مختلفة بعض الشيء لديك بحسب إعدادات الإظهار التي اخترتها. سيعمل Visual Studio على إنشاء هذا التطبيق وفتح ملف مُجهّز خصيصًا لك اسمه Program.cs. امسح محتويات هذا الملف بالكامل ثم انسخ الشيفرة التالية ضمنه: 1 using System; 2 3 namespace HelloWorld 4 { 5 class Program 6 { 7 static void Main(string[] args) 8 { 9 Console.WriteLine("Hello World!"); 10 } 11 } 12 } اضغط المفتاحين Ctrl+F5 معًا لتبدأ عملية بناء build البرنامج وتنفيذه لتحصل على العبارة Hello World! في خرج البرنامج (أو من القائمة Debug > Start Without Debugging). رغم أنّ البرنامج السابق بسيط جدًّا إلًا أنّه يحتوي على الكثير من المفاهيم الجديدة التي سنتناولها تباعًا في هذه السلسلة. يبدأ هذا البرنامج بتعريف نطاق اسم namespace (السطر 3) اسمه HelloWorld وهو نفس الاسم الذي زوّدناه للبرنامج، سنتكلّم عن نطاقات الأسماء في درس لاحق، ولكن يكفيك أن تعرف الآن أنّ نطاقات الأسماء هي وسيلة لتنظيم الأصناف ضمن مجموعات مترابطة منطقيًّا. يأتي بعد ذلك تعريف صنف class جديد اسمه Program (السطر 5). يحتاج أيّ برنامج مكتوب بالسي شارب إلى نقطة دخول entry point لكي يبدأ تنفيذه. نقطة الدخول يجب أن تكون عبارة عن تابع method اسمه Main (السطر 7)، تكون التوابع عادةً ضمن الأصناف، يكفيك الآن أن تفهم التابع على أنّه شبيه بالدّالة function في لغات البرمجة الأخرى. أي هو جزء من الشيفرة يمكن استدعاؤه لتنفيذ ناحية وظيفيّة مُحدّدة في البرنامج وقد يُرجع قيمة ما أو لا يُرجع أيّ شيء. العبارة الموجودة في السطر 9 هي عبارة برمجّية قياسيّة في لغة سي شارب. وظيفة هذه العبارة استدعاء التابع WriteLine من الصنف Console وتمرير النص "!Hello World" له لكي يُظهر النص !Hello World في خرج البرنامج. أيّ عبارة برمجيّة في سي شارب يجب أن تنتهي بفاصلة منقوطة (;)، وقد تكون العبارة البرمجيّة مجرّد استدعاء تابع أو أن تكون عمليّة إسناد إلى متغيّر، أو قد تكون مزيجًا بينهما. إذا كانت لديك معرفة سابقة بلغات برمجة مثل C أو ++C أو Java ستلاحظ أنّ الصيغة النحويّة syntax للغة سي شارب تشبه إلى حدٍّ كبير الصيغة النحويّة لهذه اللّغات. حيث تُستخدم الحاضنات { } مثلًا لتحديد البداية والنهاية للتابع method وللصنف class ولنطاق الاسم namespace. وحتى أنّهما يشكّلان حدود أيّ بنية برمجيّة في لغة سي شارب مثل العبارات التكراريّة. انظر على سبيل المثال إلى السطر 6 لتجد الحاضنة "{" الخاصّة بالصنف Program وإلى السطر 12 لتجد حاضنة الإغلاق "}" له. كما ينبغي التنبّه أيضًا إلى كون لغة سي شارب حسّاسة لحالة الأحرف كما هو الحال في لغات البرمجة C و ++C و Java. ملاحظة يمكن استخدام المفتاح F6 في بيئة Visual Studio (أو من القائمة Build > Build Solution) لبناء البرنامج دون تشغيله (تنفيذه) وذلك اعتبارًا من الشيفرة والحصول على ملف تنفيذي منه له الامتداد exe في حال كان البرنامج لا يحتوي على أيّ خطأ. برنامج بسيط لجمع عددين صحيحين لنعمل الآن على برنامج عمليّ أكثر. سنكتب برنامج يعمل على جمع عددين صحيحين وإظهار النتيجة للمستخدم. اتبع نفس الخطوات التي أجريناها في البرنامج السابق لإنشاء برنامج جديد باسم SumTwoNumbers، انسخ محتويات الشيفرة التالية إلى الملف Program.cs: 1 using System; 2 3 namespace SumTwoNumbers 4 { 5 class Program 6 { 7 static void Main(string[] args) 8 { 9 int a; 10 int b; 11 int c; 12 13 a = 3; 14 b = 4; 15 16 c = a + b; 17 18 Console.WriteLine("3 plus 4 equals: " + c.ToString()); 19 20 } 21 } 22 } يُقدّم هذا البرنامج البسيط مفهوم التصريح عن المتغيّرات والتعامل معها. صرّحنا في الأسطر من 9 إلى 11 عن ثلاثة متغيّرات a و b و c من النوع int. يجب التصريح في لغة سي شارب عن كل متغيّر قبل استخدامه في البرنامج. لاحظ أنّ التصريح عن متغيّر يتمّ بذكر نوعه ومن ثمّ اسمه. يستطيع المتغيّر من النوع int استيعاب أي عدد صحيح (دون فاصلة عشريّة) يقع بين 2,147,483,648- و 2,147,483,647. لاحظ أنّه قد أسندنا القيمتين 3 و 4 إلى المتغيّرين a و b على الترتيب، وذلك في السطرين 13 و14. نجري عملية الجمع والإسناد إلى المتغيّر c في السطر 16. وفي السطر 18 نعرض رسالة للمستخدم. يمكن إسناد قيمة للمتغيّر مباشرةً عند التصريح عنه. فمن الممكن مثلًا إسناد القيمتين 3 و 4 للمتغيّرين a و b على الترتيب عند التصريح عنهما وذلك بالشكل التالي: int a = 3; int b = 4; كما يمكن استخدام عبارة تصريح واحدة للتصريح عن عدّة متغيّرات بنفس الوقت. فمثلًا كان من الممكن التصريح عن المتغيّرات a و b و c السابقة بعبارة برمجيّة واحدة على الشكل التالي: int a, b, c; في الواقع هناك شكلان من أنواع المتغيّرات تدعمهما منصّة دوت نت. أنواع القيمة value types والأنواع المرجعيّة reference types. سنتحدّث عنهما لاحقًا. يُعتبر النوع int نوع قيمة. يجب إجراء عمليّة إسناد واحدة على الأقل إلى متغيّر قيمة قبل القراءة منه. وإلّا سنحصل على خطأ. جرّب حذف العبارة البرمجيّة الموجودة في السطر 16 والمسؤولة عن إسناد قيمة المجموع إلى المتغيّر c. نفّذ البرنامج وستحصل على الخطأ التالي: Use of unassigned local variable 'c' سبب ذلك أنّنا حاولنا قراءة المتغيّر c في السطر 18 دون أن نُسند أيّ قيمة له. العبارة البرمجيّة الموجودة في السطر 18 مسؤولة عن عرض الرسالة إلى المستخدم كما أسلفنا. ستلاحظ أنّنا مرّرنا التعبير expression التالي إلى التابع WriteLine: "3 plus 4 equals: " + c.ToString() التعبير البرمجي هو مفهوم موجود في جميع لغات البرمجة تقريبًا، وهو ببساطة ناتج عمليّة برمجيّة باستخدام عامل operator واحد أو أكثر، أو استدعاء إلى تابع أو مزيج بينهما. نسمّي عمليّة معالجة التعبير بتقييم التعبير expression evaluation. العامل المُستخدم هنا هو عامل ضمّ النصوص (+)، ولعلّك تستغرب لماذا أدعوه بعامل ضمّ النصوص رغم أنّه يشبه عامل الجمع العادي الذي يجمع عددين مع بعضهما (انظر السطر 16). يعود السبب في ذلك إلى نوع المُعامِلَين operands الموجودين على طرفيه. يمكنك أن تلاحظ بسهولة أنّ المعامل الأيسر هو النص: "3 plus 4 equals: " أمّا المعامل الأيمن فهو: c.ToString() وهو أيضًا نص ويعود سبب ذلك إلى استدعاء التابع ToString من المتغيّر c المعرّف أصلًا أنّه متغيّر من نوع int. ولكنّ استدعاء هذا التابع من المتغيّر c يؤدّي إلى الحصول على التمثيل النصّي للقيمة العددية الموجودة ضمنه أصلًا. فإذا كان المتغيّر c يحمل القيمة العددية 7، فإنّ التابع ToString سيُرجع النص "7"، الذي يعمل عامل الضم + على ضمّه مع النص الذي يسبقه لتكون نتيجة التعبير ككل هي: "3 plus 4 equals: 7" سيُمرّر هذا النص إلى التابع WriteLine لعرضه للمستخدم. أعتقد أنّك قد بدأت بفهم طريقة الوصول إلى التوابع واستدعائها في لغة سي شارب. فنحن نستخدم اسم الصنف (أو الكائن object كما سنرى لاحقًا) الذي يحوي التابع المراد استدعاؤه متبوعًا بنقطة ثم باسم التابع المطلوب، وبعد ذلك قوسين هلاليّين نمرّر بينهما الوسائط التي يطلبها التابع إذا اقتضت الضرورة لذلك. برنامج محسن أكثر لجمع عددين لقد تعلّمنا العديد من المفاهيم الجديدة من خلال البرنامجين السابقين. ولكن لعلّك قد لاحظت من برنامج جمع العددين السابق أنّ البرنامج جامد بعض الشيء. فهو يجمع عدّدين مُحدّدين سلفاً. سنعمل في هذه النسخة المطوّرة من البرنامج على استقبال العددين المراد جمعهما من المستخدم ومن ثمّ إجراء عمليّة الجمع عليهما وعرض النتيجة على المستخدم، مع بعض التحسينات الإضافيّة الأخرى. أنشئ مشروعًا جديدًا باسم EnhancedSumTwoNumbers ثمّ استبدل محتويات الملف Program.cs بالشيفرة التالية: 1 using System; 2 3 namespace EnhancedSumTwoNumbers 4 { 5 class Program 6 { 7 static void Main(string[] args) 8 { 9 string str1, str2, result; 10 double num1, num2, sum; 11 12 //prompt user to get input for first value. 13 Console.Write("Input first number: "); 14 str1 = Console.ReadLine(); 15 16 //prompt user to get input for second value. 17 Console.Write("Input second number: "); 18 str2 = Console.ReadLine(); 19 20 //convert the input values to double numbers. 21 num1 = double.Parse(str1); 22 num2 = double.Parse(str2); 23 24 //perform sum operation. 25 sum = num1 + num2; 26 27 /*concatenate strings to form output 28 message which contains the result.*/ 29 result = num1.ToString() + " + " + num2.ToString() + " = " + sum.ToString(); 30 31 Console.WriteLine(result); 32 33 } 34 } 35 } نفّذ البرنامج بضغط المفتاحين Ctrl+F5 معًا. سيطلب منك البرنامج في البداية إدخال قيمة العدد الأوّل. أدخل القيمة المرغوبة ثم اضغط مفتاح الإدخال Enter. بعد ذلك سيطلب منك البرنامج إدخال قيمة العدد الثاني. أدخلها واضغط Enter. سيعرض البرنامج بعد ذلك النتيجة المطلوبة على شكل رسالة مناسبة. تحتوي هذه النسخة من برنامج جمع الأعداد على عدّة تحسينات: أصبح برنامجنا يدعم جمع أعداد تقبل فاصلة عشرية من خلال التصريح عن متغيّرات من النوع double (انظر السطر 10). والنوع double هو النوع الذي يقبل أعدادًا ذات فاصلة عائمة مزدوجة الدقّة. مجال الأعداد التي يقبلها يقع بين ±5.0*10-324 حتى ±1.7*10308. أصبح بإمكان مستخدم البرنامج أن يُدخل الأعداد المراد جمعها مباشرة من لوحة المفاتيح، وذلك من خلال التابع ReadLine من الصنف Console (انظر السطرين 13 و 16) يُوقف هذا التابع تنفيذ البرنامج وينتظر المستخدم أن يُدخل قيمة ما ويضغط مفتاح الإدخال Enter ليتابع البرنامج التنفيذ. أضفنا تعليقات توضيحيّة ضمن البرنامج. هذه التعليقات لا يكترث بها المترجم، ووظيفتها هي جعل الشيفرة البرمجيّة مقروءةً وسهلة الفهم والتعديل لاحقًا. في الحقيقة تُعتبر عمليّة كتابة التعليقات البرمجيّة فنًّا بحد ذاته، وأنصح أن يمارسها كلّ مبرمج بأيّ لغة برمجة كانت. في الواقع ليس مطلوبًا كتابة التعليقات البرمجيّة قبل كلّ عبارة برمجيّة، فعلى المرء أن يكون حكيمًا في استخدامها بالشكل الذي يحافظ فيه على التوازن بين جعل الشيفرة واضحة ومقروءة، وعدم الإفراط في كتابة التعليقات بدون ضرورة. تدعم لغة سي شارب نوعين من التعليقات: التعليقات على مستوى السطر، حيث يتجاهل المترجم compiler كلّ ما يقع على يمين الرمزين//. والتعليقات التي تمتد على عدّة أسطر، حيث يتجاهل المترجم المحتوى الموجود بين الرمزين /* والرمزين */. انظر الأسطر 12 و 16 و 20 و 24 من أجل التعليقات على مستوى السطر، والسطرين 27 و 28 من أجل التعليقات التي تمتدّ على عدّة أسطر. استخدمنا التابع Write بدلًا من التابع WriteLine (انظر السطرين 13 و 17)، والسبب في ذلك هو أنّنا نريد أن يطلب البرنامج من المستخدم إدخال القيمة على نفس السطر الذي تُعرَض فيه الرسالة وليس على سطرٍ منفصل. فالتابع Write يعرض النص المُمرّر إليه ولا يُحدِث سطرًا جديدًا. في حين يسلك التابع WriteLine نفس سلوك التابع Write ولكن ينتقل إلى سطر جديد بعد عرض النص. يمكنك أن تجرّب استبدال التابع WriteLine بالتابع Write لترى الفرق. جعلنا عمليّة تشكيل النص الذي سيُعرض على المستخدم ضمن سطر منفصل (السطر 29) وأسندنا هذا النص إلى المتغيّر result من النوع string. الهدف من هذا الأمر هو جعل الشيفرة نظيفة وواضحة وسهلة للقراءة. النوع string هو من الأنواع المرجعيّة reference types ويُستخدم للتعبير عن النصوص. ولكن تبقى هناك بعض العيوب التي لم نعالجها والتي قد تسبّب توقّف البرنامج عن العمل: تُعتبر القيم التي يدخلها المستخدم بواسطة التابع ReadLine أنّها قيم نصيّة. وحتى نستطيع التعامل معها كأعداد تقبل فاصلة عشريّة يجب تحويلها إلى قيم عددية من النوع double. نستطيع ذلك بسهولة من خلال التابع Parse من الصنف double. يقبل هذا التابع أن نُمرّر إليه قيمة نصيّة ليعيد إلينا التمثيل العددي لها من النوع double. ولكنّ السؤال هنا أنّه ماذا لو أدخل المستخدم بشكل غير مقصود (أو مقصود) القيمة النصيّة التالية "abc" للعدد الأوّل؟ عندما يصل تنفيذ البرنامج إلى السطر 21 سيعمل التابع Parse على تحويل القيمة "abc" إلى التمثيل العددي من النوع double وهذا ما لا يمكن حدوثه بالطبع، لذلك فسيرمي التابع Parse استثناءً Exception سيؤدّي إلى توقّف البرنامج عن العمل فورًا! سنتحدّث عن الاستثناءات في درس لاحق. وعلى أيّة حال يمكن حلّ هذه المشكلة بطريقتين مختلفتين سنتحدّث عنهما لاحقًا في هذه السلسلة. ولكنّ المغزى هنا هو أنّه لا تثق بمدخلات المستخدم مطلقًا. تُعتبر عملية ضم النصوص التي أجريناها في السطر 29 غير عمليّة وعادة برمجيّة غير جيّدة. يتعلّق هذا الأمر بالحقيقة طريقة تعامل سي شارب مع النصوص، سأترك الحديث عن هذه المشكلة وطرق حلّها عندما نتحدّث عن النصوص والتعامل معها في الدرس السادس. تمارين داعمة تمرين 1 اكتب برنامجًا يطبع العبارات التالية كما يلي على الشاشة: Today is Sunday. Tomorrow is Monday. Yesterday is Saturday. تمرين 2 اكتب برنامجًا يطلب من المستخدم إدخال قيمتين عدديتين، ومن ثمّ يوجد حاصل الضرب لهما (استخدام العامل *) وبعرض النتيجة على الشاشة. يجب أن يدعم البرنامج الأعداد ذات الفاصلة العشرية. الخلاصة تعرّفنا في هذا الدرس على الشكل الأساسيّ لأيّ تطبيق مكتوب بلغة سي شارب. كما تعاملنا مع ثلاثة برامج بسيطة للغاية وضّحت مبادئ كتابة برنامج باستخدام سي شارب. سنتناول في الدرس القادم موضوع المتغيّرات وأنواعها والعوامل والتعابير expressions بتفصيل أكبر.

في سلسلة المقالات هذه سنتعلم معًا أساسيات البرمجة بلغة Java، وأثناء ذلك سنتعلم أيضًا طرائق جديدة للتفكير، وتحليل المشكلات إلى أجزاء صغيرة، وكتابة خوارزميات وحلول منهجية لها. إن مهارة حل المشكلات هي أهم مهارة لأي طالب علوم حاسوب، وكما سنرى معًا، تعلم البرمجة سيفيد كثيرًا في تطوير هذه المهارة. ما هي البرمجة؟ البرنامج هو سلسلة من التعليمات التي تحدد كيفية تنفيذ عملية حسابية. قد تكون العملية الحسابية رياضية، مثل حل جملة معادلات أو إيجاد جذور كثير حدود. وقد تكون أيضًا معالجة رموز، مثل البحث عن نص واستبداله في مستند أو ترجمة برنامج آخر. تختلف التفاصيل بين لغة وأخرى، لكن بعض التعليمات الأساسية تظهر في جميع لغات البرمجة تقريبًا. الإدخال (input): تحصيل البيانات من لوحة المفاتيح، أو من ملف، أو من حساس، أو من جهاز آخر. الإخراج (output): عرض البيانات على الشاشة، أو إرسالها إلى ملف أو إلى جهاز آخر. الحساب (math): تنفيذ العمليات الحسابية الأساسية مثل الجمع والقسمة. اتخاذ القرارات (decisions): التحقق من شروط معينة وتنفيذ التعليمات المناسبة لكل حالة. التكرار (repetition): تنفيذ عمل ما بصورة متكررة، عادة مع وجود تغيير. صدق أو لا تصدق، هذا كل شيء تقريبًا. أيَّ برنامج استعملته من قبل، مهما كان معقدًا، بُنِيَ من تعليمات صغيرة تشبه هذه التعليمات. وهكذا يمكنك اعتبار البرمجةبأنها عملية تجزئة المهام الكبيرة والمعقدة إلى مهام جزئية أصغر وأصغر. وتستمر العملية حتى نصل إلى مهام جزئية بسيطة بما يكفي لتنفيذها بالتعليمات البسيطة التي يوفرها الحاسوب. ننصحك بالرجوع إلى مقال تعلم البرمجة لمزيد من التفاصيل حول البرمجة عمومًا وكيفية دخول المجال. ما هي علوم الحاسوب؟ أحد أهم نواحي كتابة البرامج هو تحديد طريقة حل مشكلة ما، خصوصًا إذا تعددت الحلول. مثلًا، هناك طرق عديدة لترتيب قائمة من الأرقام، ولكل طريقة مزاياها. حتى نحدد أي طريقة هي الأفضل في وضع معين، نحتاج لتقنيات لتوصيف وتحليل الحلول بشكل صيغ منتظمة. علوم الحاسوب هي علوم الخوارزميات، وتشمل تحليل الخوارزميات واكتشاف خوارزميات جديدة. الخوارزمية هي سلسلة خطوات تحدد طريقة حل مشكلة ما. بعض الخوارزميات أسرع من غيرها، وبعضها تستهلك مساحة أقل في ذاكرة الحاسوب. سوف تتعلم كيف تفكر كعالم حاسوب أثناء تعلمك كيفية تطوير خوارزميات لحل مشكلات لم تحلها من قبل. تصميم الخوارزميات وكتابة الشفرات البرمجية عمليتان صعبتان ومعرضتان للأخطاء. تدعى الأخطاء البرمجية bugs (عِلل برمجية)، وعملية تتبعها وتصحيحها تدعى debugging. ستطور مهارات جديدة في حل المشكلات أثناء تعلم تصحيح الأخطاء في البرامج التي تكتبها. عليك التفكير بإبداع عندما تواجهك أخطاء غير متوقعة. ورغم أن حل الأخطاء البرمجية قد يكون محبطًا، إلا أنه جزء مثير وفيه تحدٍ وذكاء. اكتشاف الأخطاء يشبه عمل التحري في بعض نواحيه. حيث تواجهك الأدلة، وعليك استنتاج العمليات والأحداث التي أدت إلى النتائج التي تراها. أحيانًا يقود التفكير بتصحيح البرامج وتحسين أدائها إلى اكتشاف خوارزميات جديدة. ننصح بقراءة مقال المدخل الشامل لتعلم علوم الحاسوب للمزيد من التفاصيل. لغات البرمجة إن لغة البرمجة التي ستتعلمها هي Java، وهي لغة عالية المستوى (High-level language). هناك لغات أخرى عالية المستوى لعلك سمعت بها مثل Python، أو C و C++‎، أو Ruby، أو Javascript. يجب ترجمة البرامج المكتوبة بلغات عالية المستوى إلى لغة منخفضة المستوى (low-level language) أو ما يدعى ”لغة الآلة“، قبل أن يستطيع الحاسوب تشغيلها. تحتاج هذه الترجمة وقتًا، لكن هذه سيئة بسيطة للغات عالية المستوى. في المقابل، للغات عالية المستوى حسنتين: كتابة البرامج بلغة عالية المستوى أسهل بكثير. كتابة البرامج تأخذ وقتًا أقل، وتكون البرامج أقصر وأسهل للقراءة، ومن المرجح أكثر أن تكون صحيحة. اللغات عالية المستوى محمولة (portable)، بمعنى أنه يمكن تنفيذ البرامج المكتوبة بها على أنواع مختلفة من الحواسيب دون أي تعديلات أو بعد عمل تعديلات قليلة. أما البرامج المكتوبة بلغة منخفضة المستوى فلا يمكنها العمل إلا على نوع واحد فقط من الحواسيب، ويجب إعادة كتابتها قبل أن نتمكن من تشغيلها على جهاز آخر. هناك نوعين من البرامج التي تترجم اللغات عالية المستوى إلى لغات منخفضة المستوى: المفسرات والمترجمات. يقرأ المفسر (interpreter) البرامج المكتوبة بلغات عالية المستوى وينفذها، أي أنه ينفذ التعليمات التي يمليها البرنامج. يعالج المفسر البرنامج في أجزاء صغيرة، حيث يقرأ بعض السطور ثم ينفذ التعليمات ويعود لقراءة سطور أخرى وهكذا. يبين الشكل 1.1 بنية المفسر. على صعيد آخر، يقرأ المترجم (compiler) البرنامج كله ويترجمه دفعة واحدة قبل بدء تنفيذ البرنامج. في هذه الحالة، يدعى البرنامج المكتوب بلغة عالية المستوىبالشفرة المصدرية (source code)، ويدعى البرنامج المترجم بالشفرة الهدف (object code) أو الملف التنفيذي (executable). بعد ترجمة البرنامج، يمكنك تنفيذه بشكل متكرر دون الحاجة لأي ترجمة أخرى. ونتيجة لذلك، تعمل البرامج المترجمة بصورة أسرع من البرامج المفسرة. لغة Java مجمّعة ومفسرة معًا. فبدلًا من ترجمة البرامج مباشرة إلى لغة الآلة، يولد مترجم Java بايت كود (byte code). شفرة بايت سهلة وسريعة التفسير مثل لغة الآلة، لكنها محمولة أيضًا، حيث يمكننا ترجمة برنامج Java على أحد الأجهزة، ثم ننقل شفرة بايت إلى جهاز آخر، ثم نشغل شفرة بايت على الجهاز الثاني. يدعى المفسر الذي ينفذ شفرة بايت "بآلة Java الافتراضية" (Java Virtual Machine أو اختصارًا JVM). يبين الشكل 1.2 مراحل هذه العملية. ورغم أن هذه العملية قد تبدو معقدة، إلا أن معظم بيئات البرمجة (أحيانًا تدعى بيئات التطوير)، تجري هذه الخطوات تلقائيًا بدلًا منك. سيكلفك الأمر عادة ضغطة زر واحدة أو طلب أمر واحد لترجمة برنامجك وتنفيذه. من جهة أخرى، من المهم أن تعرف الخطوات التي تجري وراء الستار، لكي تتمكن من معرفة سبب المشكلة في حال وقوع أي خطأ. ترجمة -وبتصرف- لجزء من الفصل الأول من كتاب Think Java: How to Think Like a Computer Scientist لكاتبيه Allen B. Downey و Chris Mayfield. اقرأ أيضًا تعلم البرمجة المدخل الشامل لتعلم علوم الحاسوب

هل سمعت عن نظام إدارة الإصدارات Git وترغب بتعلم المزيد عنه؟ هل أنت مطور ترغب في استخدام GitHub وتجد التعامل معه صعبًا؟ هذا الفيديو أُعدّ خصيصًا لك. سنشرح مفاهيم Git وأساسياته، وسنطبق ذلك عمليًا. يمكنك أن تطلع على سلسلة المقالات التي وفرناها في أكاديمية حسوب عن Git.

إذا كنت مهتما بتعلم البرمجة، فعلى الأرجح أنك رأيت هذا الاقتباس من قبل: في الحقيقة لا أبالغ إن قلت أن البرمجة أصبحت من أهم المهارات في عصرنا الحالي، وذلك لأنها دخلت في جميع مجالات حياتنا سواءً كنا ندرك ذلك أم لا فانطلاقًا من الهواتف المحمولة ومرورًا بالمنازل والشاشات الذكية وانتهاءً بالسيارات ذاتية القيادة. كل شيء من حولنا لم نكن لنراه بهذا الشكل لولا البرمجة، فأنا على سبيل المثال أكتب وأعدل هذا الموضوع من خلال برنامج بُرمج عبر لغة برمجة وأنت تقرأه على الإنترنت باستخدام برنامج (المتصفح) وربما رأيته على مواقع التواصل الاجتماعي وكُلها برامج أيضًا. ومما لا شك فيه أن تعلم البرمجة أصبح ضرورة مُلحة في هذا العصر بل إن تعلمك لها سيزيد من فرصك بشكل كبير في الحصول على عمل. ولقد تحدثنا في مقالٍ سابق عن كيفية تعلم البرمجة والدخول إلى هذا المجال من أوسع أبوابه (إن كنت حديث عهدٍ في البرمجة أو تخطط للبدء بها، فننصحك بقراءته قبل إكمال هذا المقال) وسوف نتحدث في هذا المقال عن أكثر المهارات صعوبةً في احتراف البرمجة ألا وهي «حل المشاكل». حل المشكلات وارتباطها بالبرمجة لطالما وقفنا حائرين أمام مشكلةٍ ما ونسأل أنفسنا ماهي الطريقة الصحيحة للخروج من هذا المأزق؟ هل ستكون طريقة الحلّ التي أتبعها مشابهة للطريقة التي يتبعها المبرمجين المحترفين؟ كيف أستطيع أن أفكر مثلما يفكر المبرمجين المحترفين؟ في البداية وقبل الخوض في التفاصيل دعنا نُعرف البرمجة بحد ذاتها ولنذهب للمقال السابق ونلقي نظرة سريعة عليها: نلاحظ أن التعريف السابق صحيح ولكنه مُقْتضَب ولا يقدم لنا المعنى الكامل والدقيق للبرمجة لذا لابدّ لنا من تعريفٍ أكثر دقة وموضوعية يساعدنا في فهم هذا المقال. يعرف موقع HackerRank في تقريره عن مهارات المطورين بعام 2018: نستنتج مما سبق أن البرمجة تعتمد اعتمادًا أساسيًا على التفكير المنطقي والرياضي والقدرة على حلّ المشاكل وإن لغات البرمجة ما هي إلا وسيلة للتخاطب مع الحاسوب. إذن الأمر كله يتعلق بتطوير قدرتك في حلّ المشاكل وجعل هذه العملية سهلة وسلسة بنفس الوقت لذا فاسمح لي بأن آخذك معي برحلة صغيرة في هذا المقال نتعرف فيها على أهمية حلّ المشاكل وضرورتها في مشوارك البرمجي. دورة علوم الحاسوب دورة تدريبية متكاملة تضعك على بوابة الاحتراف في تعلم أساسيات البرمجة وعلوم الحاسوب اشترك الآن لماذا حلّ المشاكل مهم؟ تأتي أهمية حل المشاكل من كونها من أكثر المهارات المطلوبة عالميًا فوفقًا لتقرير أصدره موقع HackerRank جاء فيه: احتلت مهارة حلّ المشاكلالمرتبة الأولى بنسبة 94.9% لأكثر مهارة مطلوبة لأصحاب الشركات سواء الصغيرة منها أو الكبيرة. وعلى الصعيد العملي، إن عملية بناء أي شيء من الصفر سواء أكانت آلة معينة أو أي مُنتج جديد ستواجه الكثير من المشاكل في البداية، فعلى سبيل المثال بناء خدمات أمازون السحابية (AWS)، والّتي جاءت حلًا لمشكلة النفقات العالية للبنية التحتية لتجارتها الإلكترونية بالإضافة إلى الوقت الطويل الّتي تحتاجه في عملية البناء والذي شكل تحدي كبير في إمكانية توسع الشركة، إلى أن جاء آندي جاسي كبير مستشاري جيف بيزوس في ذلك الوقت والذي استطاع إيجاد حلّ لهذه المشكلة ولم يتوقف عند ذلك الحد وإنما أختار تحويل هذا الحلّ إلى خط أعمال جديد تحت أسم خدمات أمازون السحابية والّتي بلغت عائداتها السنوية لعام 2018 قيمة تناهز 25 مليار دولار. نجد من التجربة السابقة أنه حصلت مشكلة فأُوجِد لها حلًا وأثناء خلق حل للمشكلة ظهرت الكثير من المشاكل الأخرى لتقع في سلسلة من المشاكل لا تنتهي. وبعد حلّ جميع المشاكل سيصبح المنتج جاهزًا للعمل، أي أن دورة حياة أي منتج سواءً أكان برمجيًا أو ماديًا ستحتوي على المشاكل، وبناءً على ذلك تكون مهارة حل المشاكل اللَبِنَة الأساسية في بناء مشوارك البرمجي، والّتي يجب علينا الإهتمام بها عند الإقدام على تعلّم البرمجة. تكون طريقة تعاملنا مع المشاكل غير منظمة وعشوائية في أغلب الأحيان، فمعظمُ المبرمجين الجُدد يَبْدَؤُونَ بحلّ أي مشكلة تُواجهُهُم بالطريقة التالية: جرّب أي حلّ للمشكلة. إذا لم ينجح الحلّ الأول حاول أن تجرّب أي حلّ آخر. إذا لم يفلح الحلّ كرر الخطوة الثانية إلى أن تصل إلى الحلّ. لا يحصل هذا الأمر مع المبرمجين فقط، وإنما يحصل مع أي شخص يواجه مشكلة ولا يستعن على حلها بالتحليل والتفكير المنطقي. في الحقيقة، قد يحالفك الحظ أحيانًا ويتم حلّ المشكلة ولكن كن حذرًا! فهذه هي الطريقة الأسوأ لحلّ المشكلات بل وإنها ستهدر وقتك بشكل كبير لذا من الأفضل استخدام طريقة منظمة توصلنا للحلّ، واسمح لي بأن أشاركك طريقة شاملة توصلك إلى حلّ أي مشكلة قد تواجهك. بناء خطة حلّ شاملة إن خطة الحلّ الشاملة هي مجموعة من الخطوات الَّتي تتبعها لحلّ أي مشكلة تواجهك، حيث تكون هذه الخطة عامة وتخصص بحسب المشكلة، وهي ليست تعليمات ثابتة وإنما مبادئ ننطلق منها جميعًا، وكلٌ منا يطبقها بأسلوبه الخاص، وفي نهاية المطاف إذا انطلقنا جميعًا من نفس المبادئ، فسنصل حكمًا على نفس جودة الحلّ أيضًا. إن هذه الخطة مؤلفة من عدة أجزاء ويناقش كلّ جزء فيها جانبًا معينًا من المشكلة إلى أن نصل للحلّ، وهي على الشكل التالي: 1. فهم المشكلة إن فهمنا للمشكلة المطروحة هي الخطوة الأكثر صعوبة في طريقنا لحلّها، بل إن أكثر المشاكل تأتي صعوبتها من عدم تمكننا من فهم عميق لها. ولكن متى تعلم بأنك استطعت فهم المشكلة؟ إذا كنت قادرًا على شرحها بكلمات واضحة وسهلة بحيث يستطيع أي شخص فهمها عندها تكون بالفعل قد فهمت المشكلة. هل تذكر عندما كنت عالقًا في مشكلة وبدأت بشرحها فوجدت أخطاء منطقية كثيرة لم تكن قد انتبهت لها من قبل؟ أغلب المبرمجين قد مروا بهذه الحالة من قبل، لذلك من الأفضل دومًا أن تكتب المشكلة الَّتي تواجهك باستخدام مخططات الحالة (State diagram وهي نوع من المخططات الَّتي تستخدم لتوصيف سلوك نظام ما) أو بأن تخبر شخص آخر عن المشكلة سواءً أكان زميل لك في الشركة أو عضو في الفريق أو أي شخص أخر. شاع بين المبرمجين استخدام البطة المطاطية في شرح أجزاء المشكلة لها لفهمها وإيجاد حل لها. يعد أسلوب البطة المطاطية في تنقيح الأخطاء من أكثر الأساليب سهولة وبساطة، إذ يضع المبرمج بطةً بجوار حاسوبه، وعند مواجهته لأي مشكلة يشرع في شرح الشيفرة البرمجية للبطة وما هي النتيجة المرتقبة من الشيفرة وموازنتها مع النتيجة الحالية وغالبًا ما يجد الخطأ أثناء شرحه. وخلاصة لهذه الخطوة أنقل إليك مقولة ألبرت أينشتاين: 2. تحليل المشكلة إن تقسيم المشكلة يلعب دورًا مهمًا في طريقك لإيجاد الحلّ، لذا حاول أن تقسّمها إلى أجزاء صغيرة ثمّ حُلّ كلَّ جزء منها على حدة ويُنصح في البداية بحلّ أسهل جزء منها ومن ثمّ الأصعب فالأصعب وهكذا إلى أن يتمّ حلّ جميع أجزائها، وبعدها إجمع هذه الأجزاء مع بعضها للحصول على الحلّ النهائي للمشكلة الأصلية (الكبيرة). منذ فترة كنا بصدد برمجة إضافة لمتصفح غوغل كروم بهدف تسهيل مهمة لموقع ما، فقررنا تجربة هذه الطريقة وبدأنا بتقسّيم المهمة على أجزاء ثم عملنا على حلّ كل جزء منها، وبعدها جمعنا هذه الأجزاء مع بعضها بعضًا لبناء الإضافة، وبالفعل كان العمل بهذه الطريقة سهلًا جدًا ومريحًا كما لم نعهده من قبل. في بعض الأحيان عندما تواجه شيفرات برمجية كتبها مبرمجون لا يتبعون مبادئ SOLID (وهي مجموعة من العادات والمبادئ الَّتي يتبعها المبرمجون للحصول على شيفرة برمجية قابلة للصيانة وسهلة التعديل والتكيف مع متطلبات المشروع المتغيرة)، وغالبًا ما تكون شيفرات أولئك المبرمجين غيرمفهمومة ومتشابكة ويطلق عليها اسم Spaghetti code (تكون هذه الشيفرات ذات بنية معقدة ومتشابكة وصعبة القراءة وغير مرتبة أي تكون مثل المعكرونة ملتوية ومتشابكة) ولنفرض أنه طُلبَ منك تعديل هذه الشيفرة أو إضافة وظائف جديدة إليها،عندها حتمًا ستواجه العديد من المشاكل في عملية تقسيم المشكلة ومعرفة أي جزء من الشيفرة البرمجية المُسبب للخطأ لذا كان الحصول على شيفرات برمجية مرنة وقابلة للتعديل هي الأرضية المشتركة بين العديد من تقنيات تبسيط الشيفرات البرمجية مثل مبادئ SOLID أو مبدأ MVC والذي ينص على تقسيم الوحدات من حيث طبيعة مهمتها إلى ثلاثة أقسام (Model-View-Controller) والبرمجة كائنية التوجه OOP (Object-Oriented Programming)، إذ أن جميعهم يهدفون إلى فصل الأكواد إلى أقسام ليسهل تطويرها وتنقيحها وصيانتها. 3. إعداد خطة للحل بعد أن فهمت وحللت المشكلة، يأتي دور وضع الخطة المناسبة للحلّ بحيث تغطي كافة الجوانب والتفاصيل للمشكلة، ولا تشرع في الحلّ من دون خطة (على أمل أن تجد الحلّ بطريقة ما) لأن المفتاح الرئيسي للوصول للحلّ هي الخطة الواضحة والمنظمة والتي تضمن وصولنا للحلّ النهائي. أعط لنفسك وقتًا لتحلّيل المشكلة وربط المعلومات المدخلة إلى البرنامج ونوعها والمعلومات الَّتي ستظهر كخرج للبرنامج وفهم سياقها وللحصول على خطة جيدة يجب عليك الإجابة على السؤال التالي: إذا أُعطي للبرنامج الدخل س، ما هي الخطوات اللازمة للحصول على الخرج ع؟ إن إجابتك على هذا السؤال سوف يحدد ماهي الخطوات اللازمة لحلّ المشكلة ومن ثَمَّ تقوم بترتيبها في خطة واضحة ومنظمة من أجل الحصول على الخرج الذي تريده. 4. مواجهة حالة السكتة البرمجية ماذا لو فرضنا أنك لم تستطع حلّ أي جزء من المشكلة، ولا حتى الأجزاء السهلة منها (وهذا قد يحدث في بعض الأحيان)، إن كثير من المبرمجين يقعون في هذه الحالة فلا يستطيعون أن يُحرزوا أي تقدم يذكر في تطوير الشيفرة البرمجية وهذا أشبه ما يمكن بالسكتة الدماغية (حيث لا يستطيع المريض القيام بأي حركة)، في الحقيقة إن هذه الحالة طبيعية جدًا ومعظمنا قد تعرض لها في بداية مشواره والاختلاف الوحيد هو أن المبرمج المحترف لديه فضول أكثر حول المشكلة ومعرفة سبب حدوثها بدلًا من أن يكون منزعجًا أو غاضبًا منها. وفي هذه الحالة هنالك حلّين يمكنك تجربتهما للخروج من هذا المأزق: 1-4. تنقيح الأخطاء (Debug) ليس المقصود هنا الأخطاء الكتابية في صياغة اللغة (Syntax errors) مثل نسيان فاصلة منقوطة أو أي خطأ في استخدام المتغيرات أو الدوال أو ما شابه ذلك من أخطاء والَّتي تقوم باكتشافها أي بيئة تطوير متكاملة (IDE وهي عبارة عن محرر شيفرة برمجية مدمج مع نظام ذكي لإكمال الكود ومصحح أخطاء). وبالطبع ليست أيضًا الأخطاء الّتي تظهر أثناء التنفيذ (Runtime Errors) والّتي تكون عادة نتيجة لفشلٍ في فتح ملف ما أو محاولة القسمة على صفر أو مثل هذه الأخطاء، وإنما المقصود هنا هو أخطاء المنطق البرمجي (Logic errors) الّتي ينفِّذ فيها البرنامج أمرًا غير الَّذي بُرمج من أجله، لذا من الأفضل أن تحاول أن تفحص الشيفرة البرمجية سطرًا سطرًا لعلك تجد هذا الخطأ، أوإذا كنت تعمل على لغاتٍ مثل (C++, C) والّتي تدعم استخدام المُنقِّح Debugger (الذي يراقب عمل البرنامج ويتحكم في تنفيذه بطريقة تستطيع فيها إيقاف تنفيذ البرنامج أو حتى تغييره في أي موضع من الشيفرة وذلك من خلال مجموعة من الأدوات الّتي يقدمها المُنقِّح، مثل: GNU Debugger) فيمكنك استخدامه لإيجاد الخطأ ومن ثَمّ إصلاحه. ملاحظة : من المنهجيات البرمجية الجيدة هي كتابة تعليقات توضيحية قبل كلّ دالة (Function) أو صنف (Class) برمجي وخُصوصًا تلك الأجزاء المعقدة منها لأن ذلك سوف يساعدك كثيرًا في عملية مراجعة الشيفرة البرمجية وتنقيحها. 2-4. مراجعة وتقييم الحلّ في كثير من الأحيان عند مواجهتنا للمشاكل وخصوصًا للكبيرة منها قد نضيع في التفاصيل الصغيرة للمشكلة الَّتي نواجهها وننسى المشكلة الرئيسية ولذلك من الأفضل دومًا أن نسأل أنفسنا هل هذه هي الطريقة الأفضل للحلّ؟ هل هنالك حلًّا عموميًا أفضل من الموجود؟ هل الشيفرة البرمجية أمثلية؟ هل الحلّ يخرق معايير الجودة المطلوبة؟ ارجع خطوة إلى الوراء وحاول أن تراها من منظور مختلف، وحتمًا ستلاحظ العديد من المشاكل التي غفلت عنها أثناء انشغالك بالتفاصيل الصغيرة. ملاحظة : هنالك طريقة أخرى يتبعها بعض المبرمجين لإعادة تقييم الحلّ وهي حذف الشيفرة البرمجية الخاطئة بالكامل وإعادة كتابتها من جديد فكثير ما يأخذ ذلك وقتًا أقل من تتبع المشكلة ذاتها وحلها. 5. البحث عن حلول عبر الإنترنت إن أغلب المشاريع البرمجية تكون متشابهة بكثيرٍ من الوظائف والخصائص، ونادرًا ما نرى مشروع ذو أفكارٍ جديدة بالكامل لذا فإن أي مشكلة برمجية تواجهها قد واجهها عدد كبير من المبرمجين من قبلك وأوجدوا لها حلولًا وشاركوها مع غيرهم، وكل ما عليك فعله هو أن تتعلم كيف تبحث عن المشكلة. وبالطبع صديقنا stackoverflow والذي يعد من أشهر منصات مشاركة الحلول البرمجية الّذي يقدم لك الحلّ الَّذي أجمع عليه أغلب، المبرمجين، ويوجد العديد من المنصات الأخرى المشابهة مثل AskUbuntu وهو النسخة العربية من موقع stackoverflow والكثير غيرهم، وحتى لو أنك قد حللت المشكلة أنصحك بتصفح الحلول الموجودة لأنك سوف تتعلم طرقًا أُخرى لحلّها قد تكون أسهل وأفضل بكثير من الحلّ الَّذي وصلت اليه. إلى الآن نكون قد ناقشنا الخطوة الأولى من الطريقة الشاملة لحلّ المشاكل والآن لننتقل إلى الخطوة الثانية. التدرب على هذه الخطة إن أي مهارة جديدة تحتاج إلى تدريبٍ مُمنهجٍ ومستمرٍ حتى تتقنها. لذا لا بدّ لك من وضع خطة واضحة للتدريب وتخصيص زمن محدد وثابت تقضيه في صقل تلك المهارة.يمكنك البدء مثلًا بتخصيص ساعة للتدريب يوميًا لمدة شهر كامل، وبعدها توازن نفسك مع ما كنت عليه في السابق من سرعةٍ في تحديد المشكلة وجودةٍ الحل المطروح والوقت الإجمالي لحل المشكلة وبكل تأكيد ستلاحظ تحسنًا واضحًا في أدائك. وقد تساءل نفسك كيف يمكنني التدرب على حلّ المشاكل؟ في الحقيقة هنالك طريقة مفيدة جدًا أنصحك بها لتكوين قاعدة صلبة تنطلق منها، وهي على الشكل التالي. 1. التدرب على المسائل البرمجية تعد المسابقات البرمجية سواءً على مستوى الجامعة أو على مستوى القطر أو حتى على مستوى العالم مثل مسابقة ACM ICPC من أفضل الفرص للتدريب في مجال البرمجة وصقل هذه المهارة بل وتعتبر دفعة كبيرة لك في رحلتك كمبرمج ولمستقبلك المهني أيضًا، إذ تبادر العديد من الشركات العالمية لِضمّ أولئك المنافسين المتميزين إليها بعد أن أثبتوا بالفعل أنهم النخبة في مجالهم. فإن كنت تخطط للانضمام إلى هذه المسابقة فلا تتردد وبادر بالتحضير لها من الآن. ويقدم لنا الكاتب Steven Halim في كتابه Competitive Programming بعض الفوائد الَّتي نجنيها من التدرب على حلّ المشاكل البرمجية في المسابقات. السرعة في كتابة الشيفرة البرمجية كتابة الشيفرة البرمجية بسرعة في المسابقات يوفر لك الكثير من الوقت للتفكير في بقية المشاكل واختبارها لذلك نرى أغلب المبرمجين يتدربون على سرعة الكتابة على لوحة المفاتيح لينصب تركيزهم على حلّ المشكلة فقط، ولذلك من المنطقي أن تفضل الشركات الموظفين الَّذين سَبق إن شاركوا في المسابقات البرمجية لمعرفتها بسرعة إنتاجيتهم وقدرتهم على تطوير وإيصال منتج برمجي بسرعة عالية بِالْمُوازنة مع أقرانهم ممن لم يشاركوا في المسابقات. العصف الذهني وحصر الخوارزميات الممكنة لا بدّ من تحسين قدرتك على تحديد نوع المسألة بسرعة وأن تمتلك المعرفة الكافية بالخوارزميات لتتمكن من تطبيقها مباشرة على المسألة المطروحة، لذلك ينبغي على المبرمج الَّذي ينوي الانضمام إلى المسابقة أن يتمكن من جميع الخوارزميات الشائعة في المسائل البرمجية. العمل الجماعي وروح الفريق تعتمد المسابقة البرمجية على ترتيب الفرق بحسب عدد المسائل الَّتي أجابوا عليها، والوقت الَّذي استهلكوه لحلّ كُلَ مشكلة، وعدد الحلول الخاطئة الَّتي أُرسلت للحكم. وانطلاقًا من ذلك تكون فوائد العمل كفريق واحد متعددة منها إمكانية توزيع المسائل على كلّ عضو في الفريق بحيث يزداد العدد الكلي للمسائل المحلولة بتوزيعها بين بعضهم بعضًا، ومناقشة حلّ كلّ مسألة وبذلك ينقص عدد الحلول الخاطئة الَّتي قد تُرسل للحكم، وحُكمًا سينقص الوقت المستغرق لحلّ المسائل. وعلى الصعيد العملي أيضًا نجد أن طبيعة عمل المبرمجين سواءً في الشركات الصغيرة أو الكبيرة، يُطلب منهم العمل كفريق واحد، فعلى سبيل المثال منذ فترة طَلَبَ مني أحد العملاء بناء موقع ويب، وكنت عندها قد أنتهيت من بناء فريقي البرمجي. وبالفعل بدأنا العمل على الموقع و قسّمنا العمل على أجزاء فعكف كلُّ واحد منا على تطوير جزئه الخاص من الموقع، إذ استلمتُ جزء الواجهات الخلفية، وقام أحد أعضاء الفريق باستلام الواجهات الأمامية، والآخَر استلم بناء تطبيق للهواتف الّتي تعمل بنظام أندرويد وفي نهاية الأسبوع جمعنا كل الأجزاء مع بعضها بعضًا وأنهينا المشروع بوقتٍ قياسي لم نكن لنستطيع بلوغهُ لو أننا لم نعمل كفريقٍ واحد، ولذا فإن انضمامك إلى المسابقة البرمجية يجعلك تتدرب على العمل ضمن فريق قبل أن تواجهها في سوق العمل في حال أردت العمل مع أي شركة مستقبلًا. المرونة العصبية إن تدريبك المستمر على المسائل البرمجية سيؤدي إلى زيادة منطقة الحصين (المنطقة المسؤولة عن الذاكرة والتوجيهات) في الدماغ وهذا ما أثبتته الباحثة اليانور ماجواير من كلية لندن الجامعية عندما أجرت دراسة على سائقي الأجرة في مدينة لندن فقاموا بإجراء فحص بالرنين المغناطيسي الوظيفي fMRI لأدمغة السائقين الذين قضوا قرابة عامين من التدريب في سبيل تعلم كيفية التنقل في منعطفات المدينة وذلك من أجل الحصول على رخصة القيادة ومقارنتها بصور لأدمغة رجال أصحاء من نفس العمر ولا يعملون كسائقي أجرة فتبين أن منطقة الحصين أصبحت أكبر لدى السائقين، كما لاحظوا أنه كلما أمضى سائق الأجرة فترة أطول في التدريب، زاد حجم الحصين، وذلك استجابة إلى الخبرة الّتي يكتسبها السائق. والآن تخيل معي ما سيحدث في حال تدربك على حل المشاكل لمدة عام أو أكثر، سيصبح حلّك للمشاكل البرمجية عادة سهلة ومسلية خلاف ما كانت عليه من صعوبة وتعقيد. يوجد العديد من المواقع الَّتي تقدم المسائل البرمجية مثل HackerRank أو موقع TopCoder والكثير غيرهم. 2. التدرب باستخدام الألعاب نعم أنت لم تخطئ القراءة إنها الألعاب! تعد الألعاب أداة قوية جدًا لتنمية المهارات العقلية والقدرات الدماغية على التفكير والتذكر وربط المعلومات ببعضها بعضًا، حيث أن غالبية الألعاب تحتاج لتجميع المعلومات وتنظيمها بحيث تستطيع الاستفادة منها وجعلها مفتاحًا للحلّ، بل إن الركيزة الأساسية الَّتي تشترك بها كافة الألعاب هي حلّ المشاكل! بالتأكيد نحن لا نقصد هنا ألعاب الفيديو فقط وإنما ألعاب الذكاء أيضًا مثل : لعبة الشطرنج، والألغاز الرياضية، ولعبة سودوكو، ولعبة Go، والكثير من الألعاب الَّتي تندرج تحت هذا السياق تعد ألعاب مفيدة. فعند محاولتك حلّ الألغاز في Saw أنت فعليًا تقوم بحلّ المشاكل (ولكن بإطار مختلف). وتساعدنا أيضًا في انشاء سيناريوهات للحلّ وهذه المهارة مفيدة في عالم البرمجة في حال تعثرت في أسلوب حلّ معين فتغير سيناريو الحلّ وتبدأ من جديد. في الحقيقة إن الشيء المشترك بين جميع الناس الناجحين هي اكتسابهم لعادات يومية لحلّ المشاكل الصغيرة على سبيل المثال بيتر تيل (أحد مؤسسي شركة باي بال والمصنف كرابع أغنى شخص على مستوى العالم لعام 2014 بميزانية تفوق $2.2 بليون دولار) صرح بشكل رسمي أنه يلعب الشطرنج يوميًا بل وشارك في بطولات الشطرنج مرات عديدة، وإيلون ماسك (رائد الأعمال والرئيس التنفيذي لعدة شركات مثل: سبيس إكس لتصنيع مركبات الفضاء وتسلا لصناعة السيارات الكهربائية وغيرها)أكد بأنه يلعب ألعاب الفيديو والكثير غيرهم كرسوا جزءًا من وقتهم اليومي لتنمية مهارة حلّ المشاكل. ولكن يجب أن تكون حذرًا في إدارة وقت اللعب ويُفضل أن تختار الأوقات المناسبة للعب ووضع مدة زمنية مخصصة لها، وذلك لأن الهدف ليس إضاعة الوقت والتسلية فقط وإنما التدرب على حل المشاكل ولكي لا ينتهِ بك المطاف إلى قضاء اليوم بأكمله على الألعاب. الخلاصة اعتقد أنك قد كونت فكرة جيدة عن أهمية حلّ المشاكل وضرورتها في مشوارك البرمجي وكيفية بناء خطة حلّ شاملة انطلاقًا من فهم المشكلة وتحليلها ومرورًا بإعداد خطة مخصصة لكلّ مشكلة وتقسيم المشكلة إلى أجزاء ليسهل حلّها ومواجهة حالة السكتة البرمجية وكيفية التغلب عليها من خلال تنقيح الأخطاء أو مراجعة وتقييم الحلّ، وأهمية البحث عن حلول على الإنترنت لنفس المشكلة وانتهاءً بالأسلوب الصحيح للتدرب على حل المشاكل وما هي أفضل الوسائل لتحقيق ذلك سواءً بالانضمام إلى المسابقات البرمجية أو بالتدرب بإستخدام الألعاب. وختامًا، لا تتوقع أن تصبح مبرمجًا محترفًا في غضون أسبوعٍ أو شهر واحد فهذا ضرب من الخيال بل ستحتاج لحلّ الكثير من المشاكل لبناء قاعدة معرفية صلبة تمكنك من مواجهة أي مشكلة مهما كانت صعوبتها وعندها بالتأكيد سوف تستحق لقب مبرمج محترف. اقرأ أيضًا تعلم لغة PHP تعلم لغة بايثون

يُعتبر إطار العمل دوت نت NET Framework. من شركة مايكروسوفت من أُطر العمل المشهورة جدًّا، فمنذ الإصدار التجريبي الأوّل أواخر عام 2000 وحتى الإصدار 4.6 حاليًّا شهد تحسينات كبيرة جعلت من لغات البرمجة التي تعمل بالاعتماد عليه لغات برمجة غنيّة ومعاصرة. يُعتبر إطار العمل دوت نت الكيان الأساسيّ التي تعتمد عليه التطبيقات في تنفيذ المهام المطلوبة منها. فهو يوفّر الوسائل اللازمة لوصول مثل هذه التطبيقات إلى الملفات والتعامل مع HTTP والوصول والتعامل مع قواعد البيانات وغيرها من المهام الأساسيّة التي قد يحتاجها أيّ تطبيق حاسوبيّ. صُمّم إطار العمل دوت نت منذ البداية لكي يعمل على أيّ نظام تشغيل أو أيّ عتاد صلب متاح، وعلى الرغم من أنّ مايكروسوفت لم تدعم تشغيل إطار العمل هذا سوى على أنظمة تشغيل ويندوز، إلّا أنّه جرت محاولات مستقلة لنقله إلى لينكس عن طريق مشروع mono مفتوح المصدر. وقد نجحت هذه المحاولة بصورة لا بأس بها واستمر المشروع لعدّة سنوات، ثمّ توّج بنقله إلى أنظمة تشغيل الأجهزة الذكيّة وهذا ما قامت به شركة Xamarin التي استحوذت عليها شركة مايكروسوفت قبل أقل من شهر من الآن، حيث تمكّنت Xamarin من ذلك بالاعتماد على مشروع mono مفتوح المصدر. تُعتبر لغة سي شارب #C لغة البرمجة الأساسيّة ضمن إطار العمل دوت نت، وقد واكبْتُ تطوّرها منذ الإصدار الأوّل وحتى اليوم. ومما لا شكّ فيه أنّها قد شهدت تحسينات كبيرة ومزايا مفيدة تجمع بين القوّة والمرونة لتطوير طيف واسع من التطبيقات البرمجيّة تشمل تطبيقات سطح المكتب Desktop Applications وتطبيقات ويب باستخدام ASP.NET وتطبيقات خدمات ويب مثل WCF (اختصار لـ Windows Communication Foundation) وحتى تطبيقات الأجهزة الذكيّة التي تعمل على نظام تشغيل Windows Phone أو التي تعمل على باقي الأنظمة مثل Android و iOS من خلال منصّة Xamarin. لن ندخل في التفاصيل الدقيقة لمعمارية إطار العمل دوت نت، وذلك لجعل هذه السلسلة مبسّطة قدر المستطاع. يكفيك أن تعلم أنّ إطار العمل هذا يتكوّن من قسمين رئيسيّين: بيئة التنفيذ المشتركة Common Language Runtime وتُدعى اختصارًا CLR. مكتبة أصناف إطار العمل Framework Class Library وتُدعى اختصارًا FCL. حول هذه السلسلة سنتعلّم في هذه السلسلة كتابة تطبيقات باستخدام لغة سي شارب #C بأسلوب مبسّط وسلس وذلك من خلال تطبيقات موجّه الأوامر Console Applications، وسبب تفضيلي لهذه التطبيقات عن سواها، هو أنّه تسمح لك بالتركيز على تعلّم اللغة نفسها دون تشتيت الانتباه إلى العديد من الجوانب التي تتطلّبها أنواع التطبيقات الأخرى كتطبيقات سطح المكتب لويندوز على سبيل المثال، رغم أنّنا سنتحدّث القليل عنها في الدرس الأخير. ما الذي أحتاجه لكي أستفيد من هذه السلسلة؟ تفترض هذه السلسلة أنّك تمتلك معرفة عامّة بأساسيّات البرمجة. ستحتاج أيضًا إلى حاسوب ذو نظام تشغيل ويندوز 7.1 أو أعلى. بالإضافة إلى تحميل وتنصيب بيئة التطوير Visual Studio 2015 Community المجّانيّة. كما يمكنك تجريب معظم البرامج الموجودة في هذه السلسلة حتى ولو لم يكن لديك نظام تشغيل ويندوز أصلًا عن طريق موقع NET Fiddle. ولكن لن تستفيد بهذه الطريقة من المزايا الهامّة التي يوفّرها لك Visual Studio. الأقسام الأساسية لإطار العمل دوت نت سنتحدّث قليلًا عن القسمين الأساسيّين لإطار العمل دوت نت بالإضافة إلى مترجم سي شارب C# Compiler، لكي تتكوّن لدينا الصورة الواضحة لآليّة عمل تطبيقات دوت نت. بيئة التنفيذ المشتركة CLR هي البيئة التي تنفّذ البرامج المكتوبة بلغات دوت نت، وتشكّل حاضنةً لهذه البرامج من خلال عزلها عن العتاد الصلب hardware للجهاز التي تعمل عليه. تستطيع تشبيهها بالآلة الافتراضيّة Virtual Machine الخاصّة بلغة Java. وهي مسؤولة عن إدارة المصادر التي يحتاجها البرنامج في عمله، وفي مقدّمتها الذاكرة. حيث تعمل هذه البيئة على إدارة عمليّات إنشاء الكائنات التي يحتاجها البرنامج، ومن ثمّ التخلّص منها عند انتفاء الحاجة إليها. تتوفّر CLR بشكل افتراضيّ على معظم أنظمة تشغيل ويندوز (مع الاختلاف بالإصدارات) مثل Windows XP و Windows 7 و Windows 8 و Windows 10 و Windows Phone و Windows Server (بمعظم إصداراته). مكتبة أصناف إطار العمل FCL تحتوي هذه المكتبة الضخمة على آلاف الأصناف classes التي تسمح لنا بإنجاز أيّ مهمّة تخطر ببالنا. فمن التعامل مع النصوص والتعابير النظاميّة regular expressions إلى التعامل مع الاتصالات الشبكيّة network communications والتعامل مع بروتوكولات الانترنت الشهيرة مثل HTTP وFTP وغيرها، والوصول إلى قواعد البيانات والتعامل معها. تتكوّن FCL بدورها من عدّة مكتبات فرعيّة، فهناك مكتبة تساعدنا على تطوير وبرمجة تطبيقات سطح المكتب لويندوز، وأخرى تسمح لنا بتطوير تطبيقات ويب باستخدام تقنيّة ASP.NET، ومكتبة تسمح بإنشاء تطبيقات WCF وهكذا. بمعنى أنّه لن تحتاج إلى التعامل مع كامل مكتبة FCL بل ستنتقي منها ما تحتاجه بحسب متطلّبات عملك، فإذا كنت مطوّر ويب مثلًا فستهتم بالمكتبة الفرعيّة التي تسمح بإنشاء تطبيقات ويب باستخدام ASP.NET. ومن الجدير ذكره أنّ مكتبة FCL تحتوي أيضًا على مكتبة فرعيّة اسمها مكتبة الأصناف الأساسيّة Base Class Library أو اختصارًا BCL، تحتوي هذه المكتبة على الأصناف الأساسيّة التي تعمل مع جميع التطبيقات المنشأة باستخدام المكتبات الأخرى بصرف النظر عن نوعها. مترجم سي شارب C# Compiler لكي نتمكّن من تنفيذ البرامج التي نكتبها باستخدام سي شارب، نحتاج إلى مترجم سي شارب C# Compiler. يكون هذا المترجم مضمّنًا بشكل افتراضيّ مع إطار العمل دون نت. يعمل المترجم على تحويل التعليمات البرمجيّة الموجودة في الشيفرة والمكتوبة بلغة سي شارب إلى تعليمات برمجيّة مكتوبة بلغة تُعرف بلغة مايكروسوفت الوسيطيّة Microsoft Intermediate Language أو اختصارًا MSIL. تُعتبر هذه اللغة الوسيطيّة منخفضة المستوى، وهي شبيهة بلغة Assembly الشهيرة. في الواقع ستعمل بيئة التنفيذ المشتركة CLR على تنفيذ التعليمات المكتوبة بلغة MSIL. فبيئة CLR لا تحتاج أن تعرف لغة البرمجة التي كُتب بها البرنامج أصلًا وهي الميزة الأساسيّة التي تسمح للمبرمج الكتابة بأي لغة برمجة تدعم الدوت نت. فطالما أنّ لغة البرمجة تمتلك مترجمًا متوافقًا مع MSIL فلا مشكلة. وهذا ما جرى مع لغات برمجة أخرى مثل Visual Basic.NET ولغة #F وحتى لغة البايثون Python من خلال IronPython. انظر الشكل التوضيحي التالي: كيف ينفذ البرنامج باستخدام CLR؟ توضع الشيفرة البرمجيّة المكتوبة بلغة سي شارب عادةً في ملفات منفصلة لكلٍّ منها الامتداد cs، يعمل المترجم بعد ذلك على قراءة هذه الملفات التي تسمّى بملفّات النص المصدريّ source code files وتحويل التعليمات البرمجيّة المكتوبة بسي شارب إلى لغة MSIL وجعلها ضمن ملف تنفيذي (الملف MyApp.exe في الشكل السابق). عند تنفيذ البرنامج تقرأ CLR التعليمات البرمجيّة الموجودة ضمن الملف التنفيذي والتي تكون بلغة MSIL وتعمل على تنفيذها عن طريق تحويلها إلى تعليمات برمجيّة أصليّة native code مخصّصة لمعالج الحاسوب الذي يعمل عليه البرنامج حاليًّا. يجري كلّ هذا العمل بسرعة كبيرة جدًّا فعملية التحويل إلى native code لا تجري سوى أوّل مرّة فقط، وبعد ذلك يستفيد البرنامج من السرعة الكبيرة التي توفّرها هذه التعليمات الأصليّة عند التنفيذ. يُفسّر السيناريو السابق سبب قابليّة عمل برامج دوت نت على أيّ نظام تشغيل أو عتاد حاسوبي. فعمليّة كتابة الشيفرة البرمجيّة بأي لغة دوت نت ومن ثمّ تحويلها إلى لغة مايكروسوفت الوسيطيّة MSIL منفصلة تمامًا عن نظام التشغيل وعن العتاد الحاسوبي الذي سيعمل عليه البرنامج. ولعلّ من أبرز الأمثلة على ذلك البرامج المكتوبة بلغة سي شارب والموجّهة إلى أنظمة تشغيل الأجهزة الذكيّة عن طريق منصة Xamarin التي ذكرناها قبل قليل. فالعمل الأساسي الذي قامت به هذه الشركة هو انتاج بيئة CLR منفصلة لكلّ نظام تشغيل مثل Android و iOS مما يسمح للبرامج المكتوبة بلغة سي شارب الخروج من "قمقم" ويندوز إن صحّ التعبير. وأكثر من ذلك، فقد أنتجت مايكروسوفت مؤخّرًا نسخة خاصّة وخفيفة من نظام التشغيل Windows 10 أسمته Windows 10 IoT وهو مخصّص لإنترنت الأشياء. يمكن تنصيب نظام التشغيل هذا بكلّ سلاسة ويُسر على جهاز Raspberry Pi المشهور والموجّه لتطبيقات إنترنت الأشياء، وهذا يعني فتح المجال أمام التطبيقات المكتوبة باستخدام لغة سي شارب للعمل على هذا الجهاز وبالتالي الدخول في هذا المجال المهم والواعد. الخلاصة لغة سي شارب هي لغة عصريّة ولها مستقبل واعد في قطاع الأعمال. فهي اللغة الأساسيّة المستخدمة لكتابة مختلف أنواع التطبيقات الحاسوبيّة ضمن إطار العمل دوت نت. بالإضافة إلى أنّها سلسة وذات بنية مألوفة، ولكن تحتاج إلى قليل من الصبر في تعلّمها. سنتناول في الدروس اللّاحقة كيفيّة كتابة برامج بسيطة ولكن متدرّجة في الصعوبة حتى تكون ملمًّا بأساسيّات هذه اللغة الرائعة.

تَعرفنا في المقال السابق على مفهوم قواعد البيانات وما هي أنواعها. سوف نبدأ في هذا المقال أُولى خطواتنا في شرح لغة الاستعلام البنائية SQL، حيث سنتكلم عن لغة SQL ونعطي لمحة عن دورها وعلاقتها بقاعدة البيانات، ومن ثم سوف نبدأ بشرح أساسيات وجمل بناء قاعدة البيانات والجداول الخاصة بها باستخدام لغة SQL. لغة SQL وماذا تقدم SQL هي اختصارٌ لـ Structured Query language وترجمتها هي “لغة الاستعلام البنائية” وتنطق بطريقتيْن؛ إما حرفًا حرفًا S Q L، أو تنطق كلمة واحدة “سيكيوال”. لغة SQL هي لغة ذات غرض متخصص هدفها إعطاء القدرة على إدارة البيانات الموجودة في قواعد البيانات العلاقية والتعامل معها، وتخضع هذه اللغة لمعايير دولية متفق عليها، ويقوم المعهد الوطني الأمريكي للمعايير (ANSI) بإدارة وإصدار المعايير الخاصة ب SQL. لا يعني ما سبق أن كل برمجيات إدارة قواعد البيانات التي ذكرناها في المقال السابق والتي لم نذكرها، لا يعني بأن SQL لديها موحدة، ولا يعني أنك تستطيع تماما أن تُنفذ نفس جملة SQL في جميع تلك البرمجيات بنجاح. فمن المهم أن نذكر هنا أن الشركات المسؤولة عن تلك البرمجيات الخاصة بإدارة قواعد البيانات، اعتمدت نسخًا مطورة من SQL المعيارية لتصبح خاصة بها وبأنظمتها مع اعتماد حد أدنى في التوافقية مع SQL المعيارية. تستطيع باستخدام لغة SQL أن تقوم بالتالي: الاستعلام عن البيانات وجلبها من قاعدة البيانات. إضافة، تعديل السجلات في قاعدة البيانات وحذفها منها. الحفاظ على سلامة ودقة البيانات في قاعدة البيانات. تحديد الصلاحيات والأذونات الخاصة بمستخدمي قاعدة البيانات. دورة علوم الحاسوب دورة تدريبية متكاملة تضعك على بوابة الاحتراف في تعلم أساسيات البرمجة وعلوم الحاسوب اشترك الآن أنواع أوامر SQL تنقسم جمل وأوامر SQL إلى ثلاث مجموعات، وذلك حسب الدور الذي يقوم به الأمر: لغة التعامل مع البيانات Data Manipulation Language: تحتوي هذه المجموعة على جمل غرضها إعطاء القدرة على التعامل مع البيانات دون التأثير على هيكليتها وشكلها العام، بحيث تستطيع الاستعلام عن البيانات، إضافة سجلّات، حذفها أو تعديلها. لغة تعريف البيانات Data Definition Language: تُقدم الأوامر التي تندرج تحت هذه المجموعة القدرة على تعريف البيانات وشكلها وطريقة ربطها ببعضها عبر استخدام أوامر لإنشاء الجداول وإنشاء قاعدة البيانات. لغة التحكم بالبيانات Data Control Language: تساعد هذه المجموعة من الأوامر في تحديد الصلاحيات التي يمكن منحها أو سلبها من المستخدمين الموجودين في قاعدة البيانات. يسرد الجدول التالي أهم الأوامر التي تُمَكّن المبرمج من إنشاء قاعدة البيانات الخاصة به وتنفيذ الجمل الخاصة بإدارتها وإدارة بياناتها. جملة إنشاء قاعدة البيانات في الواقع لا يوجد معيار لأمر إنشاء قاعدة البيانات في معيار SQL المقدم من معهد ANSI ولكن برمجيات قواعد البيانات العلاقية تقدم نسخة من هذا الأمر، وتختلف الصيغة من نظام إلى آخر. الصيغة العامة لأمر إنشاء قاعدة البيانات هي كالتالي: CREATE DATABASE database_name; ملاحظات هامة يُنشئ الأمر السابق قاعدة بيانات فارغة بالاسم المُمَرَّر (أي database_name في الجملة أعلاه). تتطلب أغلب نظم إدارة قواعد البيانات وجود صلاحيات المسؤول للمستخدم الذي ينشئ قاعدة البيانات. بمجرد إنشاء قاعدة البيانات، يستطيع المستخدم أو من له صلاحية، البدء بإضافة عناصر إلى قاعدة البيانات من جداول Tables، مشاهد Views، دوال وحزم، وإضافة سجلات وبيانات إلى الجداول المُنشأة. أثناء تنفيذ أمر إنشاء قاعدة البيانات وبعده، تُنشَأ ملفات خاصة بقاعدة البيانات الجديدة حسب النظام المستخدم، وتُدار هذه الملفات وتُسمَّى إما تلقائيًّا أو من قبل المستخدم. لأن أمر إنشاء قاعدة البيانات غير معياري، فإن خيارات هذا الأمر متعددة وكثيرة وتأتي حسب نوع النظام المستخدم، وحسب نوع نظام إدارة قواعد البيانات. يظهر أمر الإنشاء بأحرف كبيرة Upper case. ليس هذا ضروريّاً في أغلب برامج إدارة قواعد البيانات، إلا أنها عادة في التوثيقات Documentations لتمييز الكلمات المفتاحية التي تعدّ جزءًا من SQL. جملة إنشاء جدول يُعد إنشاء الجدول في قاعدة البيانات أول الخطوات في طريق بناء قاعدة البيانات وملئها بالسجلات، وهذا الأمر يقوم به مسؤول قواعد البيانات أو المبرمج على حد سواء. ستحتاج قبل أن تتمكّن من البدء في تنفيذ أوامر على القاعدة إلى تحديد قاعدة البيانات التي تريد العمل عليها، أي تلك التي ستُنشِئ الجداول فيها. تختلف طريقة تحديد قاعدة البيانات حسب طريقة الاتصال ببرنامج إدارة قواعد البيانات: في سطر أوامر MySQL يُنفَّذ الأمر بالطريقة التالية: USE database_name; في سطر أوامر PostgreSQL: \connect DBNAME الصيغة العامة لجملة إنشاء الجدول في SQL: CREATE TABLE table_name ( column1 datatype [constraint], column2 datatype [constraint], column3 datatype [constraint], .... ); شرح الصيغة: CREATE TABLE table_name ( CREATE تعني إنشاء العنصر (الجدول هنا) وهي بداية الأمر. TABLE لتحديد أن هذه الجملة لإنشاء جدول. table_name وهو الاسم الذي نريد إطلاقه على الجدول الجديد الذي نريد بناءه. القوس المفتوح باتجاه اليسار يعني البدء بكتابة هيكل الجدول والذي يتضمن الأعمدة ونوعها والقيود التي من الممكن أن نضيفها وبعض الإعدادات الأخرى. column1 datatype [constraint], column1: هو الاسم الذي سوف نعطيه للعمود الأول. Datatype:يعني نوع العمود (نصي, رقم, تاريخ. الخ). [Constraint]:تعني – اختيارياً - تستطيع تحديد قيود على مستوى هذا العمود (سنتكلم لاحقا بالتفصيل عن القيود). الفاصلة تعني وجود عمود آخر سوف نعرّفه بعد هذا العمود. عند كتابة العمود الأخير لا نضيف فاصلة، ومن ثم نضيف القوس المعاكس للقوس الذي فُتح عند بداية كتابة الأعمدة، ونختم الأمر بقاصلة منقوطة. ملاحظات هامة تبدأ أسماء الجداول والأعمدة عموما بحرف وليس برقم (بعض نظم إدارة قواعد البيانات تسمح بذلك)، ومن الممكن أن تُتبع بعد ذلك بالأرقام. يُفضَّل ألا يتجاوز طول اسم الجدول أو العمود30 محرفا Characters، حيث إن بعض النظم تمنع أن تتجاوز ذلك مثل نظام إدارة قواعد البيانات أوراكل. يجب ألا تُستخدَم كلمات محجوزة في تسمية الجدول أو العمود. جملة تعديل الجدول بعد أن تكلمنا عن جملة إنشاء الجدول، يجب علينا توضيح جملة تعديل الجدول بعد إنشائه، حيث إن إجراء عمليات التغيير على الجدول يُعد أمراً مهما للمبرمج ومسؤول قواعد البيانات إذ يُنفَّذ باستمرار أثناء وفي بداية بناء النظم البرمجية والبرامج نظرا لتغير المتطلبات وعدم اكتمالها. تُستخدَم جملة تعديل الجدول Alter Table عموما في الحالات التالية: إضافة عمود للجدول. حذف عمود من الجدول. تغيير نوع عمود في الجدول. إضافة قيد على العمود. حذف قيد عن العمود. نسرُد في ما يلي الصيغ العامة لجملة تعديل الجدول. إضافة عمود ALTER TABLE table_name ADD column_name datatype; حذف عمود ALTER TABLE table_name DROP COLUMN column_name; تعديل عمود ALTER TABLE table_name MODIFY | ALTER COLUMN column_name datatype; إنشاء جداول وتعديلها لإنشاء جدول باسم Persons يحتوي على 5 أعمدة تمثل معلومات أشخاص مثل رقم الشخص واسمه وعنوانه، نُنَفذ الجملة التالية (اختبرناها على MySQL 5.7 و Oracle XE 11.2): CREATE TABLE Persons ( PersonID int, Last_Name varchar(255), First_Name varchar(255), Address varchar(255), City varchar(255) ); يتكوّن الجدول السابق: من العمود PersonID الذي هو من النوع int، أي أن قيم هذا العموم يجب أن تكون أرقامًا؛ الأعمدة City، Last_Name، First_Name وAddressالتي هي من النوع varchar، أي سلسلة محارف، بطول 255 محرفا. بعد تنفيذ جملة إنشاء الجدول السابقة، ينتج لدينا جدول فارغ بالشكل التالي: +--------------+------------------+------------------+-------------+--------+ | PersonID | Last_Name | First_Name | Address | City | +--------------+------------------+------------------+-------------+--------+ نستطيع أن نملأ الجدول بالبيانات باستخدام جملة الإضافة والتي سوف نتكلم عنها في مقال قادم. لإنشاء نفس الجدول السابق بحيث يتضمن وجود قيود على مستوى الأعمدة، ننفذ الجملة التالية: CREATE TABLE Persons ( PersonID int PRIMARY KEY, LastName varchar(255) NOT NULL, FirstName varchar(255), Address varchar(255) NOT NULL, City varchar(255) ); أضفنا في الجملة السابقة، قيودا على مستوى أعمدة الجدول، بحيث يُعرَّف العمود PersonID بأنه المفتاح الرئيسي للجدول، والأعمدة Last_Name و Address بأنها لا تستقبل القيم الفارغة. في حال أردنا أن نضيف عمودًا جديدًا للجدول باسم Age (العمر) ومن نوع البيانات رقم نستخدم جملة التعديل التالية: ALTER TABLE Persons ADD Age int; تمكن ترجمة الأمر على النحو التالي: “عدّل الجدول Persons بإضافة عمود اسمه Age ونوعه int“. في حال أردنا أن نحذف عمود City من الجدول نستخدم الجملة التالية: ALTER TABLE Persons DROP COLUMN City; أي: “عدّل الجدول Persons بحذف العمود City“. إذا أردنا تعديل نوع عمود Age إلى نص بدلا من رقم نستخدم الجملة التالية: ALTER TABLE Persons MODIFY Age varchar(10); ذكرنا خلال هذا المقال مصطلحي القيود ونوع البيانات في العمود. ولكن ما هي القيود؟ وماذا نستفيد منها في قواعد البيانات؟ وما هي أنواع البيانات التي من الممكن التعامل معها؟ يقدّم المقال القادم شرحا تفصيليا عن القيود وأنواعها، وكذلك سيشرح المقال الأنواع التي من الممكن أن نتعامل معها. اقرأ أيضًا دليلك الشامل إلى أنواع البيانات

إذا أردت أن تُصمّم موقعًا مُتجاوبًا يسهل تصفّحه أيّا كان المُتصفّح المُستخدم ونظام التّشغيل، فإما أن تختار الطريق الأول والمُتمثّلة في القيام بكل كبيرة وصغيرة بنفسك، أو أن تسلك طريقًا مُختصرة عبر الاعتماد على إطار عمل HTML/CSS يُسهّل عليك المهمة. من بين أشهر أطر العمل التي أصبح تعلّمها وإتقانها ضروريًا نجد إطار عمل Bootstrap 3. سنحاول في هذه السلسلة (التي تقرأ أول دروسها) أن نشرح -ولو بشكل سريع- أهم ما تحتاج معرفته حول إطار عمل Bootstrap 3 لتُصمّم أول موقع لك باستخدامه. ملاحظة: لدى استخدام عبارة Bootstrap في هذه السلسلة فإننا نعني بذلك الإصدار الثالث منه. ما هو Bootstrap؟ Bootstrap عبارة عن إطار عمل HTML /CSS مُتجاوب. يحتوي Bootstrap على الأدوات والعناصر الأساسية التي ستحتاجها في أغلب مشاريعك مثل: الجداول والأزرار وأدوات النصوص والنماذج، والثانوية مثل: العنونة Heading وعناصر التنقل، والخلفيات، وغيرها من الأدوات. ويوفرBootstrap الكثير من الوقت والجهد على المصممين أثناء تصميم الصفحات، فكل ما يحتاجه المصمم هو معرفة أسماء الأصناف Classes التي سيتعامل معها لإعطاء التنسيق المناسب للعنصر الذي يستخدمه. بالإضافة إلى ذلك فإطار العمل Bootstrap يجعل التصميم مُناسبًا ومتجاوبًا مع كافة أحجام الشاشات المُختلفة. مميزات Bootstrap مميزات إطار العمل Bootstrap التي ساهمت في انتشاره: المحافظة على الوقت والجهد، فالتصميم المعد سلفا في إطار العمل هذا جعل كل ما على الصمم فعله هو أن يضع العناصر في المكان المناسب ويخصصها حسب الغرض الذي يريد. تصميم متجاوب Responsive ومتوافق مع كافة المتصفحات، فهذه الميزة تجعل الموقع الذي تقوم بإنشائه يظهر بشكل ملائم لكافة الأجهزة المختلفة في أحجامها وبنفس التنسيق والمظهر الذي تضعه، بالإضافة إلى توافق خصائص الـ CSS مع المتصفحات المختلفة وهذا يعني عدم تعارض أي جزء من التصميم مع المتصفحات، فيعتبر هذا توفيرًا آخر للجهد الذي ستبذله لتجربة التصميم على المتصفحات. سهل الاستخدام وتنسيق ثابت Consistent، فأي شخص لديه بعض الأساسيات في HTML وCSS يستطيع استخدام إطار العمل هذا وبسهولة، فقد لا تضطر إلى كتابة شيفرة CSS واحدة، وتوفر كذلك ميزة التنسيق الثابت في كل أجزاء الموقع، فالعمل على قالب معد مُسبقا لهذا الغرض سيجعل الموقع متناسق في مظهر المكونات بشكل خاص وفي تخطيط الموقع بشكل عام. بالإضافة إلى كل هذا فإطار العمل Bootstrap مفتوح المصدر بإمكانك الاطلاع على مكوناته ومحتوياته. تحميل ملفات الـ Bootstrap يمكنك تحميل آخر إصدار من إطار العمل Bootstrap من خلال الموقع الرسمي ، وأثناء كتابة هذا المقال كان آخر إصدار في الموقع الرسمي هو الإصدار الثالث. وعند تحميل ملف إطار العمل قم بفك الضغط على الملفات، وستجد ثلاثة مجلدات هي التركيبة الكاملة لإطار العمل Bootstrap. سنحتاج أيضا إلى ملف jQuery . قم بتحميل آخر إصدار منه وضعه داخل مجلدjs. الآن بعد حصولك على الملفات الأساسية التي يجب تضمينها في أي مشروع ويب تقوم بإنشائه، يمكننا البدء بإنشاء صفحة ويب بسيطة جدًا وندمج هذه الملفات مع الصفحة الجديدة لنهيء الصفحة وفقا لإطار العمل Bootstrap. تهيئة المشروع ضمن إطار العمل Bootstrap قم بإنشاء مجلد للمشروع الذي تريد أن تبدأ بالعمل عليه، وأنشء صفحة HTML عادية، تتضمن على الأقل المكونات الأساسية من رأس وجسم الصفحة، وهذه شيفرة يمكنك أن تبدأ بها: <!DOCTYPE html> <html> <head lang="en"> <meta charset="UTF-8"> <title>سلسلة مقالات bootstrap3 </title> </head> <body> <h1>مرحبا بالعالم!</h1> </body> </html> والآن لنقم بتعديل شيفرة الصفحة لتضمين ملفات إطار العمل، وأول شيء سنقوم بإضافته هو ملف الـ CSS داخل وسم الرأس <head> ولكن قبل ذلك ولنضمن أن يكون هناك تجاوب متطابق مع الشاشات سنضيف وسم الـ <meta> كما هو موضح في الشيفرة التالية: <!DOCTYPE html> <html> <head lang="en"> <meta charset="UTF-8"> <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1"> <link rel="stylesheet" type="text/css" href="css/bootstrap.css"> <title>صفحة متجاوبة مع الأحجام المختلفة</title> </head> ... والآن لابد من تضمين ملفات الـ JavaScript وتوجد ضمن المجلد المسمى js ويتم ربطها بهذه الصفحة من خلال الوسم <script>، وسيتم وضع هذا الوسم قبل إغلاق وسم جسم الصفحة أي قبل الوسم </body> ويفضل أن تضعها ضمن الوسم <head>بعد إضافة روابط ملفات الـ CSS مع مراعاة إضافة ملف الـ jQuery كما يلي: <body> <h1>مرحبا بالعالم!</h1> <script src="js/ jquery-2.1.3.min.js"></script><script src="js/bootstrap.min.js"></script></body> </html> وبهذا تكون قد أعددت صفحتك الأولى لتكون ملائمة لإطار العمل Bootstrap، وهذا في حالة لم تكن متصلا بالإنترنت إما إذا كنت متصلا بالإنترنت أو تريد رفع المشروع إليه فقد ترغب في تغيير هذه الروابط واستبدالها بروابط مباشرة على مكتبات الـ CDN. لربط موقعك بهذه المكتبات سنضع الروابط التالية في كل وسم من الوسوم السابقة كما يلي: <!DOCTYPE html> <html> <head lang="en"> <meta charset="UTF-8"> <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1"> <link rel="stylesheet" href="https://maxcdn.bootstrapcdn.com/bootstrap/3.3.2/css/bootstrap.min.css"> <title>سلسلة مقالات bootstrap3</title> </head> <body> <h1>مرحبا بالعالم!</h1> <script src="http://code.jquery.com/jquery-2.1.3.min.js"></script> <script src="https://maxcdn.bootstrapcdn.com/bootstrap/3.3.2/js/bootstrap.min.js"></script> </body> </html> إطار العمل Bootstrap ودعم اللغة العربية والتنسيق (rtl) تتوفر نسخة من إطارا لعمل Bootstrap خاصة بالمصممين الذين يصممون بالاتجاه من اليمين إلى اليسارrtl . بإمكانك تحميل الإصدار الأخير من هذه النسخة والعمل عليها إذا كنت تريد التصميم من اليمين إلى اليسار، أو تحميل الإصدار الثالث والمتوافق مع إطار العمل Bootstrap. أما كيفية ربط النسخة العربية مع إطار العمل Bootstrap3 فالشيفرة التالية توضح ذلك: <!DOCTYPE html> <html> <head lang="en"> <meta charset="UTF-8"> <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1"> <link rel="stylesheet" type="text/css" href="css/bootstrap.css"> <link rel="stylesheet" type="text/css" href="css/bootstrap-rtl.css"> <title>(صفحة متجاوبة مع الأحجام المختلفة باللغة العربية) - bootstrap3</title> </head> وبهذا نكون قد تعرفنا سويا على إطار العمل Bootstrap3 وأخذت نظرة شاملة حول المميزات التي يقدمها والتسهيلات التي يوفرها، وتعرفت أيضا على كيفية تحميل إطار العمل وكيفية تهيئته وبهذا ستكون مستعد لتصميم مشاريعك بكل سهولة ويسر. وسنتعرف الآن سويا على النظام الذي يتبعه الـ Bootstrap لتقسيم الصفحة. النظام الشبكي Grid system يقسم النظام الشبكي في إطار العمل Bootstrap الصفحة إلى 12 عمودًا أفقيًّا تتناسب ومقاسات الشاشات المختلفة، ويحتوي النظام الشبكي على عدة أحجام مختلفة (xs, sm, md, lg ) مُخصّصة للأجهزة المحمولة والأجهزة اللوحية والمكتبية والشاشات الكبيرة. تستطيع أن تضع العناصر المناسبة داخل كل عمود من هذه الأعمدة. بإمكانك استخدامها كاملة أو أن تستخدم أعمدة لها أحجام مجموعها مساوٍ لـ 12 عمود والشكل التالي يمثل بعض أحجام الأعمدة المستخدمة في تقسيم أجزاء الصفحة. الأصناف المتبعة في النظام الشبكي لـBootstrap هناك عدة أصناف مختلفة تستطيع أن تستخدمها مع كل عمود من أعمدة النظام الشبكي ليُصبح مُتجاوبًا مع كل أحجام الشاشات كما يلي: الصنف xs مخصص للشاشات الصغرى (الهواتف المحمولة) ذات الحجم 768px أو أقل أو أثناء تصغير عرض المتصفح إلى أقصى درجة ممكنة. الصنف sm مخصص للشاشات الصغيرة (الأجهزة اللوحية) ذات الحجم 992px – 768px. الصنف md مخصص للشاشات المتوسطة الحجم (الأجهزة المكتبية والحواسيب المحمولة) ذات الحجم من 1200px – 993px. الصنف lg مخصص للشاشات الكبيرة (الأجهزة المكتبية الكبيرة) ذات حجم أكبر من 1200px. المثال التالي يوضح استخدام النظام الشبكي في إطار العمل Bootstrap: <div class="container"> <div class="row"> <div class="col-sm-6 col-md-7 col-lg-9"> <div class="well"> </div> </div> <div class="col-sm-6 col-md-5 col-lg-3"> <div class="well"></div> </div> </div> <hr /> <div class="row"> <div class="col-sm-6 col-md-2 col-lg-5"> <div class="well"></div> </div> <div class="col-sm-6 col-md-10 col-lg-7"> <div class="well"></div> </div> </div> </div> أولًا، لابد من وضع إطار خارجي يحتوي كل العناصر بداخله ويساعد هذا الإطار في أن تكون العناصر متلائمة مع بعضها ونضع لها حدودًا مع العناصر الأخرى المحيطة ويتم ذلك باستخدام الصنف .container أو .container-fluid في الوسم <div>، ومن ثم نضع صفًا يحوي كل الأعمدة المراد إضافتها وذلك باستخدام الصنف row في وسم <div> آخر، وأخيرا تستطيع أن تضع الأعمدة كل عمود بشكل منفصل في الوسم <div> وتستخدم الصنف .col-*-*، بداية نحدد أي نوع من الأصناف سنختار .col-xs-* أو .col-sm-* أو .col-md-* أو .col-lg-* أو كل هذه الأصناف مجتمعة ومن ثم نحدد حجم كل عمود باستبدال الرمز * بالرقم المناسب. الصنف well. لإعطاء خلفية ومظهر للأعمدة المضافة. قد تلاحظ وجود فواصل بين الأعمدة في حالة أن قمت بتطبيق المثال، وذلك يرجع إلى التقسيم المميز في إطار العمل Bootstrap3. ومما سبق نستنتج أنه للتعامل مع النظام الشبكي يتوجب اتباع القواعد التالية: أن تكون الصفوف ضمن الصنف container. أو container-fluid. لإعطاء النظام الشبكي حدود خارجية ومسافات بين العناصر داخله. نستخدم الصنف.row لإنشاء مجموعات من الأعمدة الأفقية(المتجاورة). الأعمدة هي الأبناء الوحيدة للصفوف أي أن الصفوف لا تحتوي على أي عنصر مباشر غير الأعمدة ويجب أن تكون بقية عناصر الصفحة ضمن الأعمدة. ملاحظة: عندما تبدأ بالتصميم يفضل أن تصمم لأجهزة المستخدمين الأكثر زيارة للموقع حسب توقعاتك، سواء كانت أجهزة الهواتف المحمولة ذات الحجم الصغير أو الأجهزة المكتبية ذات الحجم الكبيرة، وبعد ذلك أضف الأصناف التي تجعل تصميمك متجاوب مع بقية الأجهزة. إذا أردت أن يكون التصميم لحجم شاشة معين اتبع التعليمات التالية: شاشات الأجهزة الصغيرة استعمل النسبة 25%-75% مع الصنف col-sm-*: <div class="col-sm-3"> </div> <div class="col-sm-9"> </div> شاشات الأجهزة اللوحية استعمل النسبة 50%-50% مع الصنف col-md-*: <div class="col-md-6"> </div> <div class="col-md-6"> </div> شاشات الأجهزة المكتبية والأجهزة المحمولة وكذلك شاشة الأجهزة الكبيرة استعمل النسبة 33%-66% مع الصنف col-lg-*: <div class="col-md-4"> </div> <div class="col-md-8"> </div> أما إذا كنت تريد من التصميم أن يكون متجاوبًا مع كافة الأجهزة فقم بدمج جميع الأجزاء السابقة: <div class="col-sm-3 col-md-6 col-lg-4"> </div> <div class="col-sm-9 col-md-6 col-lg-8"> </div> ويوفر إطار العمل Bootstrap ميزة إضافية تستطيع أن تضيفها في النظام الشبكي وهي إظهار أو إخفاء الصفوف، فتستطيع أن تستعمل هذه الميزة لإظهار عمود في الشاشات الكبيرة وإخفائه في الشاشات الصغيرة إذا كان لا يتناسب وحجمها: <div class="visible-sm col-md-6 col-lg-4"> </div> <div class="hide-sm col-md-6 col-lg-8"> </div> إزاحة offset الأعمدة نستطيع تحريك الأعمدة وإزاحتها بمقدار معين لتوفير مسافة كافية بين الأعمدة داخل النظام الشبكي أو بين الأعمدة والعناصر الأخرى، وذلك باستخدام الصنف col-*-offset-*، مثال، col-md-offset-4 إزاحة عمود من نوع md بمقدار 4 أعمدة. لزم التنبيه إلى أن هذه الخاصية لا تدعم الشاشات الصغيرة أي أن الصنف من النوع xs لا يتعامل مع هذه الخاصية لذا يجب مراعاة ذلك في التصميم المتجاوب. <div calss="row"> <div class="col-xs-2 col-md-offset-1"> <div class="well"> <h3>تمت الإزاحة بمقدار عمود واحد من أصل 12</h3> <h5>العمود الأول في الصف</h5> </div> </div> <div class="col-xs-6 col-md-offset-3"> <div class="well"> <h3>وهذا العمود تمت إزاحته أيضا</h3> <h5>لا نستطيع إضافة أي عمود داخل هذا الصف لإن مجموع أحجام الأعمدة ومجموع الإزاحة = 12</h5> <h6>العمود الثاني في الصف</h6> </div> </div> </div> وتكون المخرجات بهذا الشكل: أعمدة داخل أخرى يوفر Bootstsrap3 ميزة أخرى يمكن إضافتها في النظام الشبكي وهي ميزة تداخل الأعمدة، أي نضع عدة أعمدة داخل عمود واحد. في البداية لا بد من إضافة صف يضم الأعمدة الداخلية، وفي هذا الصف يتاح استخدام 12 عمودًا داخليّا أو أعمدة مجموع أحجامها مساوٍ لـ 12 عمودًا كما هو الحال في الصف الخارجي وليس بالضرورة استخدامها جميعا: مثال يوضح تداخل الأعمدة في النظام الشبكي: <div class="row"> <div class="col-md-6"> <div class="well"> <h5>العمود الخارجي</h5> <div class="row"> <div class="col-sm-3 col-md-6 col-lg-4"> <div style="Background-color:Gray;"> <h5>العمود الداخلي 1</h5> <h3>أبجد هوز أبجد هوز أبجد هوز </h3> </div> </div> <div class="col-sm-9 col-md-6 col-lg-8"> <div style="Background-color:Gray;"> <h5>العمود الداخلي 2</h5> <h3>أبجد هوز أبجد هوز أبجد هوز </h3> </div> </div> </div> </div> </div> </div> وتكون المخرجات بهذا الشكل: ترتيب الأعمدة بإمكانك ترتيب الأعمدة في النظام الشبكي باستخدام الصنف col-md-pull-* والصنف col-md-push-*، وترتيب الأعمدة هنا يعني أنك تكتب الشيفرة بترتيب معين ويكون الناتج بترتيب مغاير، أي أن العمود الأول في الشيفرة سيصبح الثاني والعكس صحيح، ويجب مراعاة حجم الأعمدة فإذا كان حجم العمود الأول 4 والعمود الثاني 8 فيجب أن يكون العكس في الصنف المستخدم للترتيب، كما في المثال التالي: <div class="row"> <div class="col-md-4 col-md-push-8"> <div class="well"> <h4>كان هذا العمود في الجهة اليمنىh4> </div> </div> <div class="col-md-8 col-md-pull-4"> <div class="well"> <h4>كان هذا العمود في الجهة اليسرى وأثناء العرض أصبح في الجهة اليسرى </h4> </div> </div> </div> وتكون المخرجات بهذا الشكل: وبهذا نكون قد أخذنا مقدمة تعريفية حول إطار العمل Bootstrap وكيفية استخدام النظام الشبكي.

في بداية رحلتك إلى عالم التدوين كنوع من أنواع العمل الحر، تحتاج غالباً إلى الإلمام ببعض النقاط الهامة في هذا المجال، منها البحث عن منصة سهلة لإدارة ونشر المحتوى عبر الشبكة العنكبوتية، وبالطبع فإن معرفتك بمميزات وعيوب منصات التدوين المختلفة ستساعدك في اختيار المنصة الملائمة لك. حالياً تعتبر منصة وورد برس المنصة الأكثر استخداماً في تشغيل المواقع والمدونات حول العالم، لكن ربما يجد الكثير من المدونين في البداية بعض الصعوبة في التعامل معها، لذلك يلجأ الكثير منهم إلى منصة بلوجر الأسهل استخداماً من وجهة نظرهم، لكن سرعان ما يبدأ التفكير حول دقة اختيار المنصة ومدى توافقها مع رغبات المدون. بالتالي نجد تساؤلاً يطفو إلى السطح مع كل بداية جديدة من أحد المدونين ألا وهو بلوجر أم وورد برس: أيهما أستخدم؟ أو أيهما أفضل؟ وباعتقادي الشخصي فإن هذا التساؤل يجب أن يكون على نحو مغاير تماماً لأن أفضلية منصة معينة ليست العامل الأساسي الذي يجب أن ينطلق منه المدون، بل في مدى ملائمة هذه المنصة وتوافقها مع رغبات المدون. وبأي حال، سنحاول من خلال هذا الموضوع مناقشة بعض الفروقات الهامة بين منصة وورد برس ومنصة بلوجر والإجابة على هذا التساؤل، لكن أرجو أن نلتفت إلى النقاط التالية قبل البداية: المقارنة التالية موجهة بشكل أساسي للراغبين باستخدام إحدى المنصتين في مجال التدوين أو ما شابه، وليست مقارنة لما يمكننا فعله باستخدام كل منصة. المقارنة ستكون بين منصة بلوجر و WordPress.org غير المدفوعة هذه المقارنة لا تشبه المقارنات بين فريقي كرة القدم "ريال مدريد" و"برشلونة" أو بين شركتي Apple وSamsung، فهي لا تهدف إلى نسف منصة ما وتمجيد الأخرى، بل هي محاولة عملية لمساعدة القارئ للوصول إلى استخدام منصة معينة وفق معايير محددة. دعونا نبدأ أولاً: الملكيةبلوجر هي منصة نشر محتوى تمتلكها شركة Google العملاقة وبالتالي يمكنك الوثوق بها دون تردد كغيرها من منتجات شركة Google الرائعة، بينما منصة وورد برس هي نظام مفتوح المصدر لإدارة المواقع تمتلكه شركة Automattic ويعود حق ملكية المدونة إلى المدون نفسه. وذلك يعني أنك لست المالك الحقيقي لمدونة بلوجر، فيمكن لشركة Google حذف المدونة الخاصة بك أو إغلاقها مؤقتاً أو نهائياً فيما إذا قمت بمخالفة شروط النشر والاستخدام أو حتى إذا أرادت جوجل ذلك لسبب أو لآخر وحينها لن تكون الشركة مضطرة لإبداء أي تفاصيل حول أسباب الإغلاق. بينما مع مدونة وورد برس ستكون أنت المالك الفعلي للمدونة ويمكنك إغلاقها كيفما تريد، ولا يمكن لجهة معينة إغلاق أو حذف المدونة لسبب أو لآخر حيث ستكون لديك سيطرة كاملة على محتويات وملفات مدونتك من خلال استضافة خاصة. المسألة الثانية المترتبة على موضوع الملكية هي إمكانية بيع المدونة، فمع مدونات بلوجر هناك صعوبة بالغة في بيع المدونة مع عدم حقك أصلاً في بيعها، بينما مع مدونات وورد برس فلك الأحقية الكاملة في بيع المدونة متى شئت وبكل سهولة. الخلاصة: من الواضح أن استخدام وورد برس لديه أفضلية في هذه النقطة، لكن من الإنصاف القول بأن شركة Google لا تلجأ إلى إغلاق المدونة بسبب انتهاك بسيط وهي غير متعسفة إطلاقاً في استخدام هذا الحق. وبالتالي فإن الالتزام بسياسة بلوجر يضمن لك عدم المساس بالمدونة من طرف Google. ثانياً: التصميمالكثير من القوالب المتوفرة لمدونات بلوجر هي قوالب منخفضة الجودة، وحتى في حال حصولك على قالب مميز ستجد أن العديد من المدونات الأخرى تستعمل نفس القالب وبالتالي فإن الحصول على قالب احترافي ومميز لمدونات بلوجر ليس بالأمر السهل، خصوصاً مع وجود عدد قليل جداً من المطورين لمدونات بلوجر. وقد تتجه فعلاً لاختيار أحد المختصين في تطوير قوالب بلوجر وتدفع له مقابل ذلك للحصول على قالب يناسبك، لكنك في الغالب ستُصطدم بالخيارات المحدودة جداً التي تسمح بها منصة بلوجر من حيث التصميم والقالب. أما مدونات وورد برس فتمتلك مجموعة كبيرة جداً من القوالب الرائعة والتصاميم المتنوعة، كما يمكن للمدون الحصول على قوالب احترافية للغاية، ويمكنه وضع تصوره الخاص بالتصميم الذي يرغب به وسيجد الكثير من المطورين المميزين على استعداد لتنفيذ كل ما يريد وعلى أفضل وجه، وبالتالي فمنصة وورد برس تقدم لك خيارات غير محدودة من حيث التصميم والقوالب، وبالتالي لا داعي للقلق إطلاقاً حول مسألة التصميم. الخلاصة: الأفضلية من حيث القوالب والتصميم هي لمدونات وورد برس. ثالثاً: التعامل مع المنصةتتميز مدونات بلوجر بسهولة كاملة في التعامل مع المنصة، وبمجرد امتلاكك لحساب GMail ستكون قادراً على إنشاء مدونة مجانية عبر بلوجر والبدء في نشر المواضيع من خلال لوحة التحكم البسيطة ودون الدخول في أمور برمجية أو فنية. بينما تحتاج مدونات وورد برس إلى معرفة ببعض الأشياء الفنية والبرمجية بشكل مسبق حتى تتمكن من تنصيب المدونة والبدء في نشر المواضيع، وبالتالي قد يجد بعض المدونين صعوبة في التعامل مع وورد برس في البداية. الخلاصة: مدونات بلوجر لها الأفضلية من حيث التعامل وسهولة الاستخدام ولا تتطلب معرفة مسبقة بالأمور الفنية. رابعاً: التحكم في المنصةتوفر مدونات بلوجر خيارات محدودة جداً للتحكم في المنصة وتخصيصها بالطريقة الملائمة للمدون، وبالتالي على المدون العمل وفق ما تُمليه المنصة عليه وليس العكس، فمثلاً هناك خيارات محدودة جداً في التحكم بالتعليقات ونماذج الاتصال داخل المدونة. أيضاً لا تسمح مدونات بلوجر بإضافة محررين ومساهمين آخرين للمدونة، وجود عدد محدود من الصفحات الثابتة، عدم القدرة على التحكم في آلية ظهور المواضيع وغيرها. أما مدونات وورد برس فتمتلك خيارات غير محدودة للتحكم في المنصة وبالطريقة التي تلائم المدون، فيمكن إدراج عدد غير محدود من المساهمين والمحررين داخل المدونة وتخصيص ملفاتهم الشخصية، نظام تحكم مميز في التعليقات ونماذج الاتصال والصفحات الثابتة وآلية ظهور المواضيع، بالإضافة إلى إمكانية استخدام العديد من الإضافات لتوفير المزيد من الخيارات للتحكم في المنصة. الخلاصة: الأفضلية من حيث التحكم في المنصة هي لمدونات وورد برس. خامساً: تحسين الظهور في محركات البحث "SEO"يعتقد الكثير من المدونين بأن استخدام منصة بلوجر يعطيها أفضلية من ناحية SEO وذلك لأنها تابعة لشركة Google وبالتالي ظهور أفضل داخل محرك بحث Google على الأقل، في الواقع هذا الافتراض غير صحيح بالمطلق. دعونا نحتج برأي المهندس في شركة جوجل Matt Cutts، فهو يعمل لدى الشركة المالكة والداعمة لبلوجر بينما تعمل مدونته الشخصية عبر منصة وورد برس. يرى Matt أن كل من المنصتين تعمل بشكل مناسب مع SEO وكل منصة لها إيجابيات وسلبيات، لكن في نفس الوقت فإن منصة وورد برس تعطي خيارات وإمكانية تخصيص أكبر في هذه المسألة. ويضيف Matt بأنه إذا كنت تمتلك محتوى جيد وعددًا معقولًا من الروابط المؤدية لمدونتك وبالتالي زوارًا أكثر، فإن المسألة لن تشكل أي فارق بين استخدام وورد برس أو بلوجر. يمكننا القول بأن مسألة SEO تعتمد في الأساس على المدون نفسه، فكل من وورد برس وبلوجر لا تقدم أي مميزات في هذا الخصوص ابتداءً، وبالتالي على المدون معرفة بعض الاستراتيجيات المتعلقة بالسيو للحصول على ظهور أفضل. لكن يمكن لمستخدمي منصة وورد برس الاستعانة لاحقاً ببعض الإضافات المتعلقة بـ SEO مثل إضافة Yoast والتي توفر العديد من المميزات والاحتياجات المتعلقة بالسيو، وهذا الأمر غير متوفر في مدونات بلوجر. الخلاصة: وورد برس يتيح خيارات أوسع من ناحية تحسين محركات البحث "SEO" من خلال توفير العديد من الإضافات والقدرة على تهيئة المدونة لمحركات البحث بشكل أفضل، لكن في نفس الوقت يجب الالتفات إلى أن جودة المحتوى هي النقطة المركزية في المدونة، بمعنى لو أنك تمتلك محتوى ضعيف وسيء مع أفضل استراتيجية سيو في العالم فلا تتوقع أن تحقق مدونتك أي نجاح حقيقي على صعيد الشبكة العنكبوتية. بينما المحتوى الجيد سواء كان عبر منصة بلوجر أو وورد برس هو المفتاح الحقيقي للنجاح. سادساً: التكاليفتتيح لك منصة بلوجر إنشاء مدونة مجانية بشكل كامل، حيث يتم استضافة المدونة لدى سيرفرات جوجل دون دفع أي مبلغ مقابل ذلك، بالإضافة إلى ذلك ستحصل على 1 جيجابايت لتخزين الصور من خلال خدمة بيكاسا مجاناً ويمكنك زيادتها إلى 15 جيجابايت باستخدام حساب جوجل بلس أو حساب جوجل درايف مجاناً أيضاً، كما تسمح لك جوجل بنشر عدد لا نهائي من المواضيع عبر المدونة والقدرة على إنشاء عدة مدونات عبر حساب واحد، والأهم أن جوجل تتيح لمدونتك حجم تبادل بيانات Bandwidth غير محدود. وبالطبع يمكن دفع بعض التكاليف البسيطة بحسب الرغبة لظهور المدونة بشكل أفضل أهمها اختيار اسم نطاق خاص للمدونة بدلاً عن اسم نطاق فرعي تقدمه بلوجر بشكل افتراضي، بالإضافة إلى إمكانية اختيار قالب مدفوع. أما مع منصة وورد برس فيجب عليك امتلاك استضافة لمدونتك من خلال إحدى الشركات التي توفر خدمات الاستضافة، ويجب عليك حينها تحديد المتطلبات التي تحتاجها مدونتك مثل المساحة التخزينية وحجم تبادل البيانات وبالتالي يمكنك اختيار أنسب العروض التي توفرها شركات الاستضافة المختلفة، وبالطبع ستقوم بدفع مبلغ مادي شهري بحسب خطة الاستضافة التي اخترتها، وكلما ازدادت المتطلبات الخاصة لمدونتك مثل الحاجة لمساحة أكبر أو أصبحت المدونة تستقطب عدد زوار أكبر، كلما ازدادت الحاجة لدفع مبالغ إضافية والانتقال لاستضافة مناسبة أكثر لمتطلبات المدونة. هناك نقطة هامة مرتبطة بمسألة التكاليف وهي أي المنصتين أفضل لتحقيق الدخل من المدونة؟ في الواقع مسألة تحقيق الدخل هي مسألة مرتبطة بجودة المحتوى واختيارك لمجال المدونة بصورة ملائمة بالإضافة إلى اتباع طرق تسويق فعالة لجلب المزيد من الزوار وبالتالي دخل أفضل، وليس لها علاقة باستخدام هذه المنصة أو تلك لكن دعونا ننوه لأمرين، الأول أن خدمة جوجل أدسنس هي إحدى خدمات شركة جوجل وبالتالي فإن ربط مدونة بلوجر بحساب أدسنس يتم بصورة سريعة وتقدم جوجل تسهيلات لقبول المدونات التابعة لها من خلال التكامل بين أدسنس وبلوجر، بينما تحتاج أحياناً مدونات وورد برس لبعض الوقت لاعتمادها عبر جوجل أدسنس. الأمر الثاني يتعلق بمستقبل المدونة، فإذا أردت تحويل المدونة إلى أشبه بالمشروع التجاري وتحقيق دخل أكبر فربما تحتاج حينها لخيارات أكبر لإدارة المدونة وبالتالي ستكون منصة وورد برس خيارك الأفضل. الخلاصة: مدونات بلوجر لها الأفضلية من حيث التكاليف، بينما يجب أن يتوفر لك مبلغ مادي لإنشاء مدونة وورد برس. سابعاً: الأمانباستخدامك لمنصة بلوجر فأنت تقول وداعاً لمشاكل الأمان والحماية الخاصة بالمدونة، فشركة جوجل هي المسؤول المباشر عن المعالجة الأمنية للمدونة وحمايتها من الاختراق، وبالتالي فليس هناك داعي لوضع إضافات أو خدمات أمنية أو الاستعانة بأحد المختصين في هذا المجال. ولغاية الآن تعتبر مدونات بلوجر عصية على الاختراق من قبل القراصنة وربما تعتبر هذه الميزة هي الأقوى من بين كل المميزات الخاصة بمدونات بلوجر. أما عند استخدامك لمدونة وورد برس فستكون أنت المسؤول الأساسي عن توفير الحماية اللازمة للمدونة ومتابعتها في حال حدوث أي خلل أو اختراق. وبالرغم من وجود العديد من الإضافات المتعلقة بالحماية والتطوير والتحديث الأمني الدائم للمنصة إلا أن مدونات وورد برس تبقى عرضة لهجمات القراصنة. فمثلاً من الممكن أن تتعرض بعض المدونات لهجمات حجب الخدمة DDOS وإيقافها لمدة معينة، بينما لا يمكن حدوث أمر من هذا القبيل مع مدونات بلوجر وسيرفرات جوجل، وبالطبع هذا لا يعني أن منصة وورد برس هي منصة غير آمنة، لكن في نفس الوقت يجب الاهتمام بهذه النقطة من قبل المدون لضمان عدم وجود أي مشاكل مستقبلية. الخلاصة: مدونات بلوجر لها أفضلية واضحة من حيث الأمان والحماية، بينما تحتاج مدونات وورد برس إلى المتابعة من صاحب المدونة لتوفير الحماية اللازمة. ثامناً: الدعمللأسف فإن مدونات بلوجر لا تتمتع بدعم حقيقي من طرف جوجل، ففي حال اختيارك للتدوين عبر منصة بلوجر عليك أن تنسى تماماً بعض المصطلحات مثل فريق الدعم أو مجتمع الدعم ومن الأفضل ألا تتعب نفسك في محاولة الاتصال بهم أو حتى البحث عن طريقة للاتصال. وللتوضيح أكثر يوجد هناك منتدى دعم رسمي خاص ببلوجر يطرح بعض المشاكل والحلول الخاصة ببلوجر ويمكنك البحث خلاله عن إحدى المشاكل التي واجهتك، لكن على الأغلب لن تجد هناك أي مساعدة حقيقية لحل مشكلتك عبر هذه المنتديات أو حتى أي تفاعل من قبل المطورين. وباختصار إن واجهتك مشكلة داخل بلوجر فعليك اختصار الوقت والعمل على إيجاد الحل بنفسك أو عن طريق الاستعانة بأحد المختصين بعيداً عن الدعم الرسمي من جوجل. أما بالنسبة لمدونات وورد برس فهي تتمتع بدعم فني كامل، مع وجود العديد من المساهمين والمطورين المستعدين لتقديم المساعدة عبر قسم المساعدة أو المنتدى الرسمي الخاص بالمنصة، وبالتالي ستجد حلاً لأغلب المشاكل التي قد تواجهك عند استخدامك للمنصة بكل سهولة. الخلاصة: تمتلك مدونات وورد برس أفضلية كاملة من حيث الدعم الفني وإيجاد الحلول لأي مشكلة تواجه المدون. تاسعاً: مستقبل المنصّتيندعونا نعود إلى الوراء قليلاً ونتذكر الخطوة التي قامت بها شركة ياهو بإغلاق منتديات مكتوب والصدمة التي تلقتها شريحة واسعة من المستخدمين في العالم العربي حينها. لكن لا شك أن هذه الصدمة ستكون متواضعة جداً في حال أقدمت جوجل على إغلاق خدمة بلوجر بعد فترة معينة من الزمن، ولك أن تتصور ذلك الآن. هناك العديد من المخاوف حول إمكانية إقبال جوجل على خطوة شبيهة بخطوة ياهو يوماً ما، ومما يشير على هذا الأمر أن شركة جوجل لم تقم بإطلاق أي تحديثات حقيقية أو تطوير فعلي على منصة بلوجر منذ فترة طويلة جداً، بالإضافة إلى أن تطبيق بلوجر لنظام أندرويد يعتبر من أسوأ التطبيقات التي أطلقتها الشركة، مما يعطي انطباعاً لدى البعض بعدم اهتمام جوجل بمنصة بلوجر بشكل جدي، وتركيزها بشكل كبير جداً على خدمة يوتيوب التي تحقق لها أرباح طائلة. وعلى الرغم من أن المخاوف بإغلاق خدمة بلوجر هي مخاوف مبررة، لكن لا توجد أي دلائل حقيقية تدعمها أو حتى تلميحات حول الأمر من شركة جوجل، والمقارنة بمسألة إغلاق ياهو لمكتوب لا تستقيم مطلقاً، والمتابع الجيد للأحداث يعلم الصعوبات التي واجهتها ماريسا ماير الرئيسة التنفيذية لشركة ياهو واضطرارها على اتخاذ عدة خطوات حاسمة وقوية، وهو الأمر الذي لا تعاني منه جوجل حالياً ولا حتى في السنوات القليلة المقبلة. لكن لنفترض في أسوء الحالات أن جوجل قامت بإغلاق خدمة بلوجر فهل يعني ذلك ضياع المدونة؟ بالتأكيد لا فشركة عملاقة مثل جوجل لن تترك المستخدم الذي وضع الثقة في خدماتها لسنوات دون إيجاد حل فعال، وأبسط هذه الحلول هو إعطاء مهلة زمنية معينة لنقل المدونة عبر منصة أخرى. بالطبع ستكون هناك أضرار معينة جراء ذلك لكن يمكن مع الوقت تدارك هذه الأضرار والتغلب عليها. أما منصة وورد برس فلا شك أن أمامها مستقبلاً واعداً، فهي تسير يوماً بعد يوم نحو مزيد من التطوير والتحديث خصوصاً مع وجود آلاف المطورين والمختصين في البرمجة أو التصميم والمواضيع المرتبطة بتطوير منصة وورد برس، وبالتالي فإن استخدامك لمنصة وورد برس سيشعرك باطمئنان أكبر حول مستقبل مدونتك وتطويرها بشكل دائم، بالإضافة إلى ذلك ستكون أنت المتحكم الوحيد في مصير المدونة ومستقبلها. الخلاصة: تمتلك مدونات وورد برس أفضلية واضحة من ناحية مستقبل المنصة، سواء من حيث الملكية أو التطوير والتحديث، في نفس الوقت لا يوجد أي نهوض حقيقي لغاية الآن لمنصة بلوجر بالإضافة إلى المخاوف الخاصة بإغلاق الخدمة من طرف جوجل. بعد هذه المناقشة المفصلة لأوجه الفرق بين المنصتين دعونا نلخص أبرز مميزات وعيوب كل منصة على هيئة نقاط سريعة. مميزات بلوجر منصة بسيطة جداً وسهلة الاستخدام.التكامل مع خدمات شركة جوجل وأهمها جوجل أدسنس.مجانية تماماً، مع إمكانية دفع مبالغ بسيطة بحسب رغبة المدون مثل امتلاك دومين مدفوع أو الحصول على قالب خاص وأكثر احترافية من القوالب المجانية.توفر مستوى عالي من الحماية والأمانتساعد المدون بالتركيز على تقديم المحتوى بعيداً عن الأمور الفنية الأخرى.عيوب بلوجر عدم وجود إضافاتخيارات محدودة بالنسبة للتصميم والقالبلست المالك الحقيقي للموقععدم وجود دعم فنيخيارات محدودة جداً لتخصيص المدونة والتحكم بهامميزات وورد برس منصة مرنة تمتلك العديد من الوظائف والخيارات المختلفةوجود مجموعة كبيرة جداً من التصاميم والقوالب التي يمكنك الاختيار بينها.إمكانية تخصيص المدونة بشكل كامل، بالإضافة إلى وجود العديد من الإضافاتإمكانية التحكم الكامل بالمدونة بالإضافة إلى حق الملكية.دعم فني شامل والحصول على حل لأي مشكلة قد تواجهكعيوب وورد برس تحتاج بعض الوقت للتعلم والتعامل مع المنصةتحتاج إلى صيانة ومتابعة دوريةتحتاج إلى دفع تكاليف أكبر وتوفير ميزانية محددة منذ البداية لبناء المدونة.الصعوبة في التعامل مع المنصة والتكيف معها في البداية، خصوصاً للمدونين الجدد.والآن وصلنا إلى الإجابة النهائية عن التساؤل الأساسي لهذا الموضوع، ماذا أستخدم بلوجر أم وورد برس؟ في البداية دعونا نتفق بأن تجربة التدوين وتقديم محتوى جيد هي تجربة تستحق الدعم الكامل والتقدير بغض النظر عن المنصة التي ستقوم باستخدامها لهذا الغرض، فالمدونات هي نشاط لطيف وجميل جداً يساعدنا في قضاء بعض الوقت المفيد والممتع لنا وللآخرين، فتقاسم خبراتك ومعرفتك ومهاراتك مع الآخرين والبدء في تكوين شبكة من الأصدقاء والحصول على بعض الأموال هي تجربة مثيرة وممتعة فعلاً. لكن من الجيد أن تتيح لنفسك القليل من الوقت للتفكير واتخاذ القرار المناسب وفقًا لتطلعاتك وأهدافك التي تريد الوصول إليها من خلال مجال التدوين، فإجراء تعديلات ضخمة على مدونتك بعد فترة من الزمن قد يؤثر على تصنيفها داخل محركات البحث بالإضافة إلى انخفاض عدد الزوار لمدونتك. لذلك أرجو أن تساعدك النقاط التالية بالإضافة إلى المقارنة الفائتة في تحديد اختيارك بصورة ملائمة الحالات التي يُفضل فيها استخدام بلوجرالتدوين بشكل منقطع أو غير نظامي، بحيث تقوم بالتدوين بصورة غير رسمية وعلى فترات متباعدة. عدم الحاجة للعديد من المميزات والخصائص والتحكم داخل المدونة، أي أن ما يهمك هو نشر محتوى معين بعيداً عن خيارات التحكم الخاصة بالمدونة. خوض تجربة جديدة وشبه تجريبية في مجال التدوين، وبالتالي يمكنك استخدام منصة بلوجر لفترة معينة وتحديد خطواتك المقبلة اعتماداً على نتائج هذه الفترة. عدم امتلاك المعرفة اللازمة في الأمور التقنية والفنية المتعلقة بإدارة المدونة، ولا تريد تخصيص بعض الوقت للتعلم عدم الرغبة في إنفاق أي مبالغ مادية على المدونة اقتصار المدونة على مجال واحد فقط من مجالات التدوين. الحالات التي يُفضل فيها استخدام وورد برسإنشاء مدونة شاملة ومتكاملة وتحتاج إلى العديد من إمكانيات التخصيص الرغبة في التحكم الكامل بالمدونة، والاحتفاظ بملكية محتويات المدونة بصورة تامة. العمل على المدونة بشكل تجاري، أي وجود نية لبيعها في مرحلة معينة المقدرة على التعامل الفعال مع منصة وورد برس ومعرفة بالأمور الفنية. المقدرة على دفع التكاليف الخاصة بالمدونة الحاجة لوجود خيارات واسعة لقالب المدونة والتصميم الخاص بها. التدوين المتواصل وطويل المدى ووجود رؤية مستقبلية لدى المدون.

كان الغرض من البرمجة الكائنية (Object oriented programing اختصارًا OOP) هو السماح للمبرمجين بتسهيل تقسيم البرامج حسب وظيفتها؛ فالمبرمجون يُنشؤون "كائنات" ويضبطون بعض الخاصيات ثم يطلبون من تلك الكائنات أن تقوم بأشياءٍ معيّنة. مثلًا لدينا "الأكواب" عبارة عن كائنات، وتلك الأكواب لها خاصيات معيّنة مثل المادة المصنوعة منها (زجاج، أو بلاستيك، أو معدن) والسعة القصوى لها، كما يمكن إجراء عمليات عليها مثل ملء كوب. لكن عمومًا تنطوي كل تلك الأنواع تحت لواء "الأكواب" وإن اختلفت خاصياتها. أنُشِئت الأصناف (classes) في PHP لغرض التجريد (abstraction) والتغليف (encapsulation). والصنف هو مجموعة من المتغيرات والدوال التي تؤدي وظيفة مشابهة؛ وتساعد الأصناف في تجنب المشاكل الأمنية وذلك بفصل الواجهة (interface) عن طريقة التطبيق (implementation)، وتضيف الأصناف قيودًا إلى الوصول إلى المتغيرات والدوال. يُعرَّف الصنف بكتابة الكلمة المحجوزة class يليها اسم الصنف، ومن المستحسن اتباع طرق الكتابة التقليدية في أسماء الأصناف، حيث يبدأ اسم الصنف بحرفٍ كبير؛ هذا مثالٌ عن تعريف صنف بسيط: <?php class SimpleClass { // التعليمات البرمجية } ?> الشيفرة الموجودة ضمن الصنف لا تنفذ مباشرةً، إذ علينا أولًا أن قومة بإنشاء بإشاء كائن (object) من ذاك الصنف، الكائن هو نسخة من الصنف تكون جميع متغيرات ودوال ذاك الصنف جزءًا من خاصياتها (properties). يمكن إنشاء كائن من صنف كالآتي: object_name = new ClassName(); الخاصيات والدوال المتغيرات التي تكون عضوًا بالصنف تسمى خاصيات (properties)، وتُعرَّف عبر استخدام إحدى محددات الوصول public (عام) أو protected (محمي) أو private (خاص)، ويأتي بعدها التعريف الاعتيادي للمتغيرات، ويمكن أن تُسنَد القيم إليها مباشرةً، لكن يجب أن تكون تلك القيم ثابتة، أي لا تحتوي تعابير رياضية أو قيم معادة من دوال. أما الدوال الأعضاء في الأصناف، فتسمى توابع methods، وتُعرَّف كغيرها من الدوال، لكن مع الانتباه إلى ضرورة تحديد مجال الدالة (عامة أو محمية أو خاصة) كما في المثال الآتي: <?php class SimpleClass { // تعريف متغير أو خاصية public $var = 'a default value'; // تعريف دالة public function displayVar() { echo $this->var; } } ?> المتغير ‎$this متوفر داخل دوال الصنف تلقائيًا (أي ليس عليك إنشاؤه)، وهو يشير إلى الكائن الذي قام بإنشاء نسخة من الصنف، ويُستعمل للوصول إلى الخاصيات أو الدوال الموجودة في الصنف. لاحظ عدم وجود رمز الدولار ($) قبل اسم المتغير عند الوصول إليه عبر ‎$this. مثالٌ عن ما سبق: <?php class ClassName { // تعريف متغير public public $class_variable; // الدالة البانية function __construct() { $this->class_variable = 60 * 60; echo "this is the constructor <br>"; } // إعادة متغير في الصنف function get_global() { return $this->class_variable; } // تعديل متغير في الصنف function set_global($value) { $this->class_variable = $value; } // إظهار قيمة متغير في الصنف public function reset_display() { $this->private_function(); echo $this->get_global()." <br>"; } // دالة خاصة private function private_function() { $this->class_variable = 60 * 60; } } $object_name = new ClassName(); echo $object_name->get_global()."<br>"; $object_name->set_global(231); echo $object_name->get_global()."<br>"; $object_name->reset_display(); ?> لاحظ المفاهيم الآتية في المثال السابق التي شرحنا بعضها أعلاه: المتغير الذي يكون متاحًا للوصول في كل الصنف (‎$class_variable) يُعرَّف بالكلمة المحجوزة public؛ أما المتغيرات المحلية المُعرَّفة داخل دالة لا يمكن الوصول إليها إلا من تلك الدالة. يمكن الوصول إلى متغيرات أو دوال الصنف باستخدام ‎$this->variable_name;‎ و ‎$this->function_name();‎ على التوالي وبالترتيب. إذ أنَّ ‎$this يُشير إلى الصنف نفسه. الدالة البانية (constructor) هي دالة ذات معنى خاص في الأصناف؛ حيث تُشغَّل هذه الدالة عندما نُنشِئ كائنًا من ذاك الصنف، ويمكن أيضًا إرسال وسائط إلى الدالة البانية. سنشرح الدالة البانية والهادمة لاحقًا. ناتج السكربت السابق: it is constructor 3600 231 3600 ملاحظة: لا يُنصح بتعديل قيم خاصيات الفئات يدويًا، وإنما استعمل دوالًا خاصةً لهذا الغرض، فمثلًا لو كان عندك صنفٌ وظيفته حساب كمية الماء اللازمة لمدينة ما، ولديك خاصية اسمها population تُمثِّل عدد سكان المدينة، فلا تسمح بالوصول إليها مباشرةً، وإنما اكتب دالةً اسمها setPopulation مثلًا، واجعلها تُعدِّل قيمة عدد السكان وكل ما يتعلق بها من الحسابات تلقائيًا: $obj->setPopulation(200000); الوراثة نحاول دومًا عندما نبرمج ألّا نعيد كتابة الشيفرة مرارًا وتكرارًا، وأن نفصل بين تطبيق الشيفرة والواجهة (interface) لأسباب تتعلق بالحماية. الخيار الجديد المتاح أمامنا الآن هو استعمال الوراثة للقيام بالأمور السابقة بكفاءة. الوراثة في البرمجة كالوراثة في حياتنا، إذ يرث والدك بعض الخاصيات من جدك ويُعدِّلها أيضًا، وأنت أيضًا ترث بعض الخاصيات من والدك وتعدلها وتضيف غيرها. تسمى هذه العملية في البرمجة بالمصطلح inheritance. يمكن لأي صنف أن يوسِّع أو يشتق (extend) أصنافًا أخرى ويمكنه أن يصل إلى المتغيرات والدوال العامة والمحمية فيها فقط (أي لا يستطيع أن يصل إلى الدوال الخاصة private). <?php /** * الوراثة في PHP */ class Grandfather { // متغير عام public $global_variable; // الدالة البانية للصنف grandfather function __construct() { $this->global_variable = 56; echo "I am grandfather <br>"; } function default_function() { echo "this is default function in grandfather <br>"; } private function private_function() { echo "this is private function in grandfather <br>"; } protected function protected_function() { echo "this is protected function in grandfather <br>"; } public function public_function() { echo "this is public function in grandfather <br>"; } } /** * هذا صنف فرعي مشتق من الصنف Grandfather * وسيرث كل خاصياته عدا الخاصة (private) منها */ class Father extends Grandfather { // متغير عام public $father_var; function __construct() { // السطر الآتي مساوٌ للسطر => parent::__construct(); Grandfather::__construct(); $this->father_var = 256; echo "I am father <br>"; } public function display_all() { $this->default_function(); $this->protected_function(); $this->public_function(); echo "I am father's display_all <br>"; parent::public_function(); } } /** * هذا الصنف الابن يرث من الصنف الأب * ويرث أيضًا (بشكلٍ غير مباشر) من الصنف الجد */ class Child extends Father { // الدالة البانية في الصنف الابن function __construct() { Grandfather::__construct(); echo "I am child <br>"; } // يُعدِّل الابن في دالة موجودة في الأب // تسمى هذه العملية «إعادة تعريف الدوال» function display_all() { echo "function from father<br>"; // استدعاء دالة من الصنف الأب parent::display_all(); echo "new added in child<br>"; } } $obj = new Father(); $obj->display_all(); echo "<br><br><br>Child object call<br><br>"; $obj2 = new Child(); $obj2->display_all(); ?> الناتج: I am grandfather I am father this is default function in grandfather this is protected function in grandfather this is public function in grandfather I am father's display_all this is public function in grandfather Child object call I am grandfather I am child function from father this is default function in grandfather this is protected function in grandfather this is public function in grandfather I am father's display_all this is public function in grandfather new added in child يعطي المثال السابق صورةً كاملةً عن الوراثة، لنحاول فهمه: الصنف Child يرِث من الصنف Father، الذي بدوره يرث الصنف Grandfather؛ وهذا يُسمى الوراثة متعددة المستويات. الصنف الفرعي (subclass أي الصنف الذي يقوم بالوراثة) يمكنه الوصول إلى جميع الخاصيات غير الخاصة (private) للصنف الموروث (يسمى أيضًا superclass). يمكن للصنف الفرعي أن يستدعي دوال الصنف الموروث عبر استعمال الصيغة الآتية parent::function_name()‎ (يمكن استعمالها لمستوى وراثة وحيد فقط، أي يمكن للصنف Child أن يستعملها لاستدعاء دوال الصنف Father، ويمكن للصنف Father أن يستعملها للصنف Grandfather؛ لكن لا يمكن أن يستعملها الصنف Child لاستدعاء دوال الصنف Grandfather.) أو الصيغة الآتية SuperClass_name:function_name()‎ التي يمكن استعمالها لاستدعاء دوال الصنف Grandfather من الصنف Child. يمكن أن يُعدِّل الصنف الفرعي في دوال الصنف الأب، وذلك يُعرَف بإعادة التعريف (overriding). لا تدعم لغة PHP الوراثة المتعددة؛ أي لا يمكن للصنف أن يرث أكثر من صنف واحد. محددات الوصول لقد تطرقنا سابقًا إلى موضوع محددات الوصول بشكل مبسط، حان الوقت الآن لشرحها بالتفصيل. هنالك كلماتٌ محجوزةٌ تسمى محددات الوصول توضع قبل تعريف المتغيرات أو الدوال الأعضاء في الصنف، وتعيّن مَن الذي يستطيع الوصول إلى ذاك المتغير أو الدالة، وهي: public (عام): ذاك المتغير أو الدالة يمكن الوصول إليه من داخل الصنف أو من خارجه private (خاص): لا يمكن الوصول إلى المتغير أو الدالة إلا من داخل الصنف نفسه protected (محمي): يسمح بالوصول إلى المتغير أو الدالة من الصنف نفسه والصنف المُشتَق منه فقط final (نهائي): هذه الدالة لا يمكن إسناد قيمة أخرى إليه أو تعريفها في الأصناف المُشتقَة (لا يمكن استخدام final مع الخصائص/المُتغيّرات). نستعمل عادةً المُحدِّد public للخاصيات أو الدوال التي تريد الوصول إليها من خارج الصنف، أما private فتستعمل للأجزاء الداخلية التي لا يلزم الوصول إليها من خارج الصنف، أما protected فهي للخاصيات التي تستعمل في بنية الصنف (كما في private) لكن من المقبول توريثها إلى أصنافٍ أخرى كي يعدلوها بما يلائم. فمثلًا، لو كنا نكتب صنفًا للاتصال بقاعدة البيانات، فسيكون مقبض الاتصال (connection handle) لقاعدة البيانات مخزنًا في متغير خاص، لأنه يستعمل داخل الصنف فقط، ولا يجب أن يكون متوفرًا لمستخدم هذا الصنف؛ أما عنوان الشبكة لمضيف خادوم قواعد البيانات، فهو خاص بالصنف، ولا يجب على المستخدم تعديله، لكن من المقبول تعديله من صنفٍ يرث هذا الصنف. أما الطلبيات التي تُجرى على قاعدة البيانات، فيجب أن تكون عامة، كي يستطيع مستخدم الصنف الوصول إليها. الدالة البانية والدالة الهادمة ذكرنا الدالة البانية سابقًا ومررنا عليها سريعًا، وقلنا وقتها أنَّ الدالة البانية تُنفَّذ عند إنشاء كائن من الصنف، وهي مناسبة لعمليات تهيئة المتغيرات وإعطائها قيمةً ابتدائيةً. تحمل هذه الدالة اسم ‎__construct. يجدر بالذكر أنَّ الدالة البانية للصنف الأب لا تستدعى تلقائيًا عند إنشاء كائن للصنف الابن، ويجب استدعاؤها يدويًا عبر parent::__construct()‎ ضمن الدالة البانية للصنف الابن. لكن إن لم تُعرَّف دالة بانية للصنف الابن، فسيرث الدالة البانية للصنف الأب تلقائيًا. مثالٌ عليها سيوضح ما سبق: <?php class BaseClass { function __construct() { print "In BaseClass constructor\n"; } } class SubClass extends BaseClass { function __construct() { parent::__construct(); print "In SubClass constructor\n"; } } class OtherSubClass extends BaseClass { // سيرث هذا الصنف الدالة البانية للصنف الأب } // ستنفذ الدالة البانية للصنف BaseClass $obj = new BaseClass(); // ستنفذ الدالة البانية للصنف BaseClass // وستنفذ الدالة البانية للصنف SubClass $obj = new SubClass(); // ستنفذ الدالة البانية للصنف BaseClass $obj = new OtherSubClass(); ?> أما الدالة الهادمة، فهي الدالة التي تُنفَّذ عندما لا يعود الكائن موجودًا، وتُعرَّف -كما الدالة البانية- بذكر اسمها ‎__destruct، ولا تستدعى الدالة الهادمة للصنف الأب إن أُعيد تعريفها في الصنف الابن. <?php class MyDestructableClass { function __construct() { print "In constructor\n"; $this->name = "MyDestructableClass"; } function __destruct() { print "Destroying " . $this->name . "\n"; } } $obj = new MyDestructableClass(); // الناتج: In constructor echo "We will destroy \$obj \n"; unset($obj); // الناتج: Destroying MyDestructableClass echo '$obj Destroyed'; ?> معرفة نوع الكائنات لقد رأيت كيف أنَّ الوراثة هي أمرٌ مهمٌ في البرمجة الكائنية، ولكن قد تختلط عليك الكائنات، ولن تدري لأي صنفٍ تنتمي. يأتي الحل مع الكلمة المحجوزة instanceof التي يمكن استعمالها كأحد المعاملات، فستُعيد TRUE إن كان الكائن المذكور اسمه على يسارها تابعًا لصنفٍ ما أو لصنفٍ مشتقٍ من الصنف المذكور على يمينها. على سبيل المثال: $obj = new SubClass(); if ($obj instanceof SubClass) { } if ($obj instanceof BaseClass) { } ناتج العبارتان الشرطيتان السابقتان هو TRUE لأن ‎$obj هو كائنٌ ينتمي إلى الصنف SubClass (أول عبارة شرطية)، وينتمي إلى صنفٍ مشتقٍ من BaseClass (العبارة الشرطية الثانية). أما لو أردت أن تعلم إن كان الكائن ينتمي إلى صنفٍ مشتقٍ من الصنف المذكور، فاستعمل الدالة is_subclass_of()‎، الذي تقبل وسيطين، أولهما هو الكائن الذي سنختبره، والثاني هو اسم الصنف الأب. <?php class BaseClass {} class SubClass extends BaseClass {} $obj = new SubClass(); if ($obj instanceof SubClass) { echo 'instanceof is TRUE'; } if (is_subclass_of($obj, 'SubClass')) { echo 'is_subclass_of is TRUE'; } ?> ستجد أن instanceof في المثال السابق ستعطي TRUE، بينما ستعطي is_subclass_of()‎ القيمة FALSE، لأن ‎$obj ليس كائنًا لصنف مشتق من الصنف SubClass، وإنما هو من الصنف SubClass نفسه. تحديد الصنف في معاملات الدوال لنقل أنك تريد تمرير كائن من صنف معيّن إلى دالة، ولا تريد السماح بتمرير سلسلة نصية أو رقم لها بدلًا من الكائن ذي الصنف المحدد؛ تستطيع فعل ذلك بذكر اسم الصنف قبل المعامل أثناء تعريف الدالة، كما يلي: <?php class Numbers { public function print_random() { echo rand(, 10); } } class Chars {} function random (Numbers $num) { $num->print_random(); } $char = new Chars(); random($char); // fatal error: Argument 1 passed to random() must be an instance of Numbers ?> الدوال "السحرية" عندما تشاهد دالةً يبدأ اسمها بشرطتين سفليتين، فاعلم أنها دالة سحرية (Magic function)، وهي متوفرة من PHP، وتحجز PHP جميع أسماء الدوال التي تبدأ بشرطتين سفليتين على أنها دالة سحرية، لذا يُنصَح بتجنب استعمال هذا النمط من التسمية لتلافي حدوث تضارب في المستقبل مع الدوال السحرية التي قد تعرفها الإصدارات الحديثة من PHP. لقد رأينا سابقًا الدالتين البانية ‎__construct()‎ والهادمة ‎__destruct()‎، وسنتحدث هنا عن الدوال ‎__get()‎ و ‎__set()‎ و ‎__call()‎ و ‎__toString()‎. تُعرَّف الدالتان ‎__get()‎ و ‎__set()‎ داخل الأصناف، تستعمل الدالة ‎__get()‎ عندما تحاول قراءة متغير غير مُعرَّف من متغيرات الصنف، وتُستعمَل الدالة ‎__set()‎ عند محاولة إسناد قيمة لمتغير غير موجود، انظر إلى المثال الآتي: <?php class MagicClass { public $name = 'Magic'; private $age = 123; public function __get($var) { echo "getting: $var "; echo $this->$var; } public function __set($var, $value) { echo "setting: $var to $value"; $this->$var = $value; } } $obj = new MagicClass(); echo $obj->name; // الناتج: Magic $obj->age = 123; // أصبح بإمكاننا -باستعمال الدوال السحرية المُعرفة في الصنف- الوصول إلى متغير ذي وصولٍ خاص، لا يجدر بنا فعل ذلك عمومًا. echo $obj->age; // الناتج: getting: age 123 echo $obj->last_name; // ستحاول الدالة __get الحصول على قيمة الخاصية last_name، لكنها غير موجودة، وسيظهر خطأ من مرتبة Notice لإشارة إلى ذلك. ?> قد نستفيد من الدالتين ‎__get()‎ و ‎__set()‎ بإظهار رسالة خطأ عند محاولة الوصول إلى عناصر غير موجودة (أو لا يُمسَح لنا بالوصول إليها). أما دالة ‎__call()‎ فغرضها مشابه لغرض ‎__get()‎ إلا أنها تُستعمَل عند محاولة استدعاء دالة غير موجودة. ستستدعى الدالة السحرية ‎__toString()‎ في حال تمت محاولة طباعة الكائن كسلسلة نصية. هذه الدالة بسيطة جدًا وتعمل كما يلي: <?php class MagicClass { public function __toString() { return "I'm Magical! :-)"; } // ... } $obj = new MagicClass(); echo $obj; ?> مصادر مقالات Classes in PHP و Inheritance in PHP لصاحبها Harish Kumar.فص ل Objects في كتاب Practical PHP Programming. فصل البرمجة غرضية التوجه في كتاب تعلم البرمجة بلغة PHP. صفحات Introduction و The Basics و Constructors and Destructors و Visibility و Object Inheritance و Magic Methods و Type Hinting في دليل PHP وغيرها.

تعد بايثون Python واحدة من أشهر لغات البرمجة وأكثرها استخدامًا، وهي لغة ممتازة ليبدأ بها المبرمجون الجدد. يمكن استخدامها في كل المجالات، بدءًا من ألعاب الفيديو ومعالجة اللغات، وصولًا لتحليل البيانات والتعلم الآلي. بايثون هي لغة برمجة عالية المستوى، ومُفسرة interpreted وتفاعلية وكائنية، وتتمتع بمقروئية عالية، إذ تستخدم كلمات إنجليزية بسيطة، على خلاف اللغات الأخرى التي تستخدم الرموز، كما أنّ قواعدها الإملائية والصياغية بسيطة ومفهومة، ما يجعل تعلم لغة بايثون سهلًا مقارنةً بلغات برمجة أخرى. هذا المقال هو دليلك الشامل إلى التعرف على كل ما يخص لغة بايثون وكيفية تعلمها بأقصر السبل. جدول المحتويات حرصًا على تنظيم المقالة ولتسهيل الوصول إلى القسم الذي تريده بسهولة، سنذكر هنا جدول المحتويات باختصار: تاريخ بايثون مميزات لغة بايثون تطبيقات ومجالات استخدام لغة بايثون لماذا بايثون؟ أهمية تعلم لغة بايثون كيفية تعلم لغة بايثون نصائح لتعلم لغة بايثون تاريخ بايثون ظهرت لغة بايثون في أواخر الثمانينيات على يد المبرمج الهولندي جايدو فان روسم Guido van Rossum، وقد عُدَّت خليفة للغة ABC. كما استفادت من الكثير من اللغات السابقة لها، مثل Modula-3 و C و C++‎ و Algol-68 و SmallTalk، وغيرها من اللغات وأحدثت ثورة في عالم البرمجة لسهولتها وتعدد استخداماتها. نُشِر الإصدار 2.0 من لغة بايثون عام 2000، وقدّم العديد من الميزات الجديدة التي سهلت كتابة الكود على المبرمجين، مثل القوائم الفهمية List Comprehensions، ونظام كنس المُهملات garbage collection إلا أن هناك بعض العيوب التصميمية وأوجه القصور التي لم تتمكن سلسلة إصدارات ‎2.x‎ من تداركها. أطلق بعدها الإصدار 3.0 من لغة بايثون المعروف أيضًا باسم Python 3000 أو Py3k في عام 2008، والذي شكّل طفرة في اللغة وصحح العديد من عيوبها، لكنه لم يكن متوافقًا تمامًا مع الإصدارات السابقة)، ولهذا السبب قرر فريق التطوير الاستمرار ودعم إصدار أخير من سلسلة بايثون ‎2.x‎، وهو بايثون 2.7 لغاية عام 2020 وبعدها توقف الدعم ولم يعد الإصدار يتلقى أي تحديثات أو ميزات جديدة. النسخة الحالية من بايثون هي Python 3.11 وقد صدرت في السادس من ديسمبر/كانون الأول عام 2022، وتضمنت عدة تحسينات أبرزها تحسين سرعة التنفيذ، وتحسين رسائل الخطأ لتساعد المبرمج على تحديد الموقع الدقيق للخطأ ضمن البرنامج والعمل على تصحيحه بسرعة أكبر. مميزات لغة بايثون تتميز بايثون بعدة أمور عن غيرها من لغات البرمجة، من أبرزها: سهولة التعلم: يسهل تعلم لغة بايثون، إذ تتألف من عدد قليل من الكلمات المفتاحية، وتتميز بصياغة بسيطة وواضحة. المقروئية: شيفرة لغة بايثون واضحة ومنظمة وسهلة القراءة وتحاكي اللغة الطبيعية. سهولة الصيانة: شيفرة بايثون سهلة الصيانة إلى حد بعيد. مفتوحة المصدر حيث يمكن لأي شخص الاطلاع على شيفرة بايثون وإضافة تعديلات و ميزات جديدة عليها أو تطوير مكتبات تلبي مختلف المتطلبات. مكتبة قياسية واسعة: تحتوي مكتبة بايثون القياسية على عدد كبير من الحزم المحمولة التي تتوافق مع الأنظمة الشبيهة بيونكس و Windows و macOS. الوضع التفاعلي: تدعم بايثون الوضع التفاعلي، مما يتيح إمكانية تنفيذ الشيفرات مباشرةً على سطر الأوامر وتنقيح هذه الشيفرات بسهولة. محمولية بايثون: يمكن تشغيل لغة بايثون على طيف واسع من المنصات والأجهزة، مع الاحتفاظ بنفس الواجهة على جميع تلك المنصات. التوسعية: من أهم مميزات بايثون هو توفرها على عدد هائل من الوحدات والمكتبات، التي يمكنها توسيع قدرات اللغة في كل المجالات. دعم البرمجة الكائنية OOP: وهذا يمكن المبرمجين من كتابة تعليمات برمجية قابلة لإعادة الاستخدام ويسرع وتيرة عملهم. قواعد البيانات: توفر بايثون واجهات لجميع قواعد البيانات الأساسية. الرسوميات: تدعم بايثون التطبيقات الرسومية. دعم البرامج الكبيرة: بايثون مناسبة للبرامج الكبيرة والمعقدة. سأضرب مثالًا على الميزتين الأكثر شيوعًا بين الداخلين الجدد على المجال تعلم البرمجة وهما سهولة التعلم والمقروئية العالية بما أنهما تسهلان طريق التعلم ولتوضيح هاتين الميزتين، لذا إليك المثال البسيط التالي الذي يطبع كلمة مرحبًا على الشاشة: print('مرحبًا') لاحظ كيف يبدو البرنامج بلغة بايثون في حين يكون البرنامج نفسه الذي يقوم بطباعة هذه الكلمة بلغة أخرى مثل C كما يلي: #include <stdio.h> int main() { printf("مرحبًا"); return 0; } كما تلاحظ التعليمة في لغة بايثون واضحة ومباشرة في حين تتضمن لغة C كلمات ورموزًا غريبة وصعبة الفهم على المبتدئين مثل ‎#include‎ ووجود حرف f ملحقًا بكلمة print التي تعني "اطبع". رغم بساطة هذا المثال إلا أنه يعطيك فكرة عن مدى البساطة في كتابة شيفرات لغة بايثون ما يجعلها لغة مثالية للأشخاص الذين يبدأون للتو في تعلم البرمجة، وستدرك الفرق في سرعة كتابة الأكواد وسهولة الصيانة واكتشاف وتصحيح الخطأ بشكل أوضح عند كتابة برامج أكثر تعقيدًا. دورة تطوير التطبيقات باستخدام لغة Python احترف تطوير التطبيقات مع أكاديمية حسوب والتحق بسوق العمل فور انتهائك من الدورة اشترك الآن تطبيقات ومجالات استخدام لغة بايثون تُستخدم لغة بايثون في شتى المجالات، فهي لغة برمجة متعددة الأغراض General Purpose ولها عدة تطبيقات لا يتسع المقال لذكرها لذا سنكتفي هنا بذكر أبرز مجالات استخدام لغة بايثون وهي: تحليل البيانات تطوير مواقع الويب واستخراج بيانات المواقع الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة تطوير تطبيقات سطح المكتب والألعاب برمجة العتاد واللوحات الإلكترونية دعنا نستكشف المزيد عن كل مجال من هذه المجالات ونتعرف على أهميته ومساهمة لغة بايثون فيه. 1. تحليل البيانات أصبحت لغة بايثون إحدى اللغات البارزة في مجال علم البيانات لما توفره من مكتبات متخصصة مثل NumPy و Pandas و Matplotlib التي تسهل على المبرمجين تطوير برامج لتحليل البيانات والتعلم الآلي وتمكن علماء ومحللي البيانات من معالجة هذه البيانات وإجراء الحسابات الإحصائية المعقدة عليها بل وتمثيلها بيانيًا واستخراج المعلومات منها بسرعة وكفاءة أكبر. 2. تطوير مواقع الويب واستخراج بيانات المواقع تعد لغة بايثون لغة ملائمة جدًا لتطوير مواقع الويب وبالتحديد الواجهة الخلفية لمواقع الويب، فهي لغة تعمل من طرف الخادم ويمكنها التواصل مع قواعد البيانات ومعالجة بياناتها بسهولة، كما أنها توفر العديد من أطر العمل التي تسرع وتيرة تطوير مواقع وتطبيقات ويب احترافية وآمنة من أشهرها جانغو Django و فلاسك Flask. وتوفر مكتبات تسمى مكتبات ORM توفر طرقًا مبتكرة للاستعلام عن البيانات من قاعدة بيانات ومعالجتها باستخدام نموذج موجه للكائنات Object-relational mapping مثل SQLAlchemy و Django ORM وهي أسهل وأسرع من كتابة استعلامات بلغة SQL التقليدية. كما تلبي لغة بايثون طلبك إن كنت مهتمًا بموضوع استخراج البيانات من صفحات الويب أو المتاجر الإلكترونية المختلفة بهدف دراستها والبحث ضمنها ومقارنة الأسعار فيما بينها، فهي قادرة على استخراج البيانات تلقائيًا من المواقع Web Scraping بسرعة وتنسيقها بطريقة منظمة، وتمثيلها رسوميًا من خلال كتابة أكواد مختصرة ومباشرة بفضل مكتباتها المتنوعة التي توفر كافة الوظائف الضرورية للقيام بذلك وأبرزها Beautiful Soup و Scrapy و Selenium. احصل على موقع إلكتروني مخصص لأعمالك أبهر زوارك بموقع احترافي ومميز بالاستعانة بأفضل خدمات تطوير وتحسين المواقع على خمسات أنشئ موقعك الآن 3. الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة لم يعد الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة مصطلحات غريبة في عصرنا الحالي بل أصبحت من المواضيع الرائجة والمطبقة بكثرة، وهنا أيضًا تبرز لغة بايثون كلغة ملائمة بشكل مثالي لتطبيق مفاهيم الذكاء الاصطناعي وجعل الحواسيب والأجهزة التي نتعامل معها في حياتنا اليومية ذكية وقادرة على التعلم بنفسها ومساعدتنا في اتخاذ القرارات، ومن أشهر المكتبات التي توفرها بايثون في مجال الذكاء الاصطناعي نذكر NumPy و Pandas و Scikit-Learn ...إلخ. دورة الذكاء الاصطناعي احترف برمجة الذكاء الاصطناعي AI وتحليل البيانات وتعلم كافة المعلومات التي تحتاجها لبناء نماذج ذكاء اصطناعي متخصصة. اشترك الآن 4. تطوير تطبيقات سطح المكتب والألعاب. تستخدم لغة بايثون بشكل كبير لتطوير وبرمجة تطبيقات سطح المكتب ذات الواجهات الرسومية GUI سواء التطبيقات البسيطة كالآلة الحاسبة أو تطبيقات تشغيل الوسائط أو التطبيقات الأكثر تعقيدًا من خلال توفير مجموعة مكتبات قوية ومليئة بأدوات واجهة المستخدم مثل Tkinter و wxPython و PyQt التي تسهل على المبرمج تخطيط وإنشاء تطبيقات سطح مكتب متوافقة مع مختلف أنظمة التشغيل. كما تعتبر بايثون ملائمة بشكل مثالي لتطوير الألعاب فهي توفر العديد من المكتبات وأطر العمل المساعدة مثل PyGame و Pyglet و PyKyra و PyOpenGL و Panda3D ...إلخ. التي تجعل من إنشاء الألعاب التفاعلية أسهل بكثير من استخدام لغات برمجة أخرى. 5. برمجة العتاد واللوحات الإلكترونية إذا كنت مهتمًا ببرمجة العتاد واللوحات الإلكترونية وبرمجة التطبيقات المضمنة Embedded Product وانترنت الأشياء فيمكنك البدء باستخدام شريحة راسبيري باي Raspberry Pi التي تعتبر حاسوبًا أوليًّا يعمل بنظام لينكس Linux ويستخدم لغة بايثون بشكل ضمني ليمكن المبرمجين والمتعلمين من تطوير مشاريع عملية رائعة مثل ساعة ذكية تعرض الوقت أو بوت للرد الآلي أو تطبيق بث مباشر على يوتيوب أو تطبيق للتحكم بالكاميرا وجعلها تلتقط الصور وتسجل مقاطع الفيديو ...إلخ. بكل سهولة. هذه كانت بعض المجالات البارزة التي تستخدم فيها لغة بايثون، إضافة إلى الكثير من المجالات الأخرى التي لا يسعنا حصرها هنا. لماذا بايثون؟ إنّ تحديد أفضل لغة برمجة للتعلم قد يكون مهمة صعبة ولو سألت عدة أشخاص عن لغة البرمجة التي يجب تعلمها، فستحصل على عدة إجابات، ويكفي أن تدخل على جوجل وتكتب أفضل لغة برمجة، وستجد آراءً مختلفةً، وجدالًا لا ينتهي حول هذا الموضوع. لا أريد أن أبدأ حرب لغات البرمجة هنا، ولكنني سأحاول في هذه الفقرة تقديم بعض الحجج لتبرير لماذا أرى أنّ بايثون هي لغة المستقبل، وأن تعلم لغة بايثون مثالي للمبتدئين الذين يريدون دخول عالم البرمجة وعلوم الحاسوب. شعبية لغة بايثون بحسب استطلاع موقع stackoverflow، تحتل لغة بايثون المرتبة الرابعة في لغات البرمجة الأكثر استخدامًا من قبل المبرمجين والمطورين حول العالم بعد JavaScript و HTML/CSS و SQL، متفوقة على لغات مثل جافا و ++C و C#‎‏‎‏‎‎‎‎، كما أنها سادس أكثر لغة برمجة مرغوبة من قبل المبرمجين. فبايثون ليست لغة قوية وفعالة فحسب، بل هي فوق ذلك محبوبة من قبل المبرمجين، ولا عجب في ذلك فهي سهلة ومرنة وتوفر مكتبات هائلة للمبرمجين تسهل عليهم الكثير من الجهود في كتابة الكود، فهل لا يزال لديك شك في أن تعلم لغة بايثون هو خيار مثالي لك؟! يوضح المخطط التالي إحصائية أجرتها منصة StackOverlow عام 2022 عن أكثر لغة شعبية مفضلة في أوساط المبرمجين وموضع لغة بايثون فيها: كما يوضح المخطط التالي إحصائية أخرى أجرتها منصة StackOverlfow أيضًا عام 2022 عما إذا كانت لغة البرمجة محبوبة (الأزرق) أم مخفية (البنفسجي) وللغة بايثون نصيب جيد من المحبوبية: دعم لغة بايثون نظرًا لشعبيتها الكبيرة، تتمتع بايثون بدعم جيد على جميع المستويات تقريبًا. وباعتبارها اللغة المفضلة للمبتدئين، فهناك مجتمع داعم كبير ومتعاون وكم هائل من المراجع والمواد والدورات التعليمية التي تشرح مفاهيم البرمجة الأساسية، إضافة إلى صياغة اللغة وتطبيقاتها. فسواء كنت هاويًا، وتحب تعلم البرمجة كهواية، أو لأجل استخدامها في مجال عملك، مثل تحليل البيانات ومعالجة اللغات الطبيعية وغير ذلك، أو كنت تريد أن تعمل كمستقل، أو تدخل سوق العمل وتحقق دخلًا من البرمجة، ففي جميع هذه الحالات، سيكون تعلم لغة بايثون خيارًا مثاليًا لك. بايثون مطلوبة في السوق تُستخدم لغة بايثون من قبل بعض أكبر الشركات في مجال التكنولوجيا، مثل Uber و PayPal و Google و Facebook و Instagram و Netflix و Dropbox و Reddit. إضافةً إلى هذا، تُستخدم بايثون بكثافة في مجال الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي وتحليل البيانات ومراقبة الأنظمة وغير ذلك. يقدر موقع stackoverflow، الدخل السنوي لمطوري بايثون بحوالي 71 ألف دولار، وبالرغم من أن الاستبيان الذي أجراه الموقع مبني على مشاركين معظمهم من الولايات المتحدة والهند وألمانيا ولا يعكس الرواتب في منطقتنا العربية إلا أن الرقم كبير بالمقارنة مع باقي المهن، ويدل على أهمية هذه اللغة وأجرها المرتفع في سوق العمل. ولا ننسى أن لغة بايثون كما أشرنا لغة عامة الأغراض وقادرة على إيجاد الحلول الفعالة في العديد من المجالات المختلفة وهذا من شأنه بكل تأكيد حث أرباب العمل على توظيف مطوري بايثون والاستفادة من مهاراتهم وخبراتهم في عدة مجالات. أهمية تعلم لغة بايثون قد تمكنت لغة بايثون طيلة هذه السنوات من لحظة انطلاقها إلى اليوم من إثبات إمكانياتها لتعد واحدة من أهم لغات البرمجة وأكثرها شعبية وجدارة كما أشرنا، ويبرز اسمها بين أوساط المبرمجين والمطورين والطلاب على حد سواء كما أن مختلف الجامعات بدأت بتدريسها في الفصول الأولى للطلاب وتراها المخيمات والدورات البرمجة خيارها الأول لتعليم البرمجة لغير المختصين. أضف إلى ذلك أن لغة بايثون نالت ثقة الكثير من المواقع والشركات العملاقة واليوم تستخدمها كل من شركات Spotify و Google و Amazon بشكل أساسي إضافة إلى Facebook التي تستخدم بايثون لمعالجة الصور وإدارة بنيتها التحتية، وفي كل يوم تتحول شركات جديدة معروفة عالميًا إلى استخدام بايثون مثل YouTube و DropBox و Instagram التي قررت كذلك استخدامها وفضلتها على PHP. كما تُستخدم لغة بايثون أيضًا من قبل بعض الجهات العلمية والبحثية، مثل وكالة الفضاء الأمريكية ناسا، والتي لها مستودع خاص بالمشاريع المُطورة ببايثون كما أنها تقدم دورات تدريبية لتعليم لغة بايثون من الصفر للاحتراف لعلمائها ومهندسيها ليتمكنوا من معالجة بياناتهم بشكل أفضل وأسرع. كيفية تعلم لغة بايثون تعرفت إلى الآن على بايثون وأهميتها ومميزاتها واستخدامات لغة بايثون المختلفة وفرص العمل فيها، واقتنعت بأهمية تعلم لغة بايثون لذا قد تتساءل من أين تبدأ؟ سأجيبك في هذا القسم بالتفصيل. هنالك مساران لتعلم البرمجة عمومًا وتعلم لغة بايثون خصوصًا، إما في أروقة الجامعة أو عبر دورات متخصصة، أما في مسار الجامعة فستتكفل بوضع خطة تعلم عبر فصولها وسنواتها وفي كل الأحوال قد تلجأ إلى الدورات حتى لو دخلت الجامعة بسبب الكم النظري الكبير الذي تعطيه الجامعة غافلة الجانب العملي التطبيقي أو بسبب نسيان اللغة وعدم البرمجة فيها إن جرى تدريسها في السنوات الأولى وهنا تجد نفسك تبحث عن دورات برمجة متخصصة. سأختصر عليك الطريق وأشير إلى أفضل دورة برمجة متخصصة لتعلم لغة بايثون وهي دورة تطوير التطبيقات بلغة بايثون من أكاديمية حسوب وهي دورة منهجية شاملة بعدد ساعات يزيد عن 60 معدة من قبل مبرمجين أكفاء تأخذ بيدك خطوة بخطوة لتعلم لغة بايثون من الصفر وحتى الاحتراف وتبني خلالها الكثير من التطبيقات العملية، وهي كفيلة بأن تؤهلك لبدء حياتك المهنية كمطور بايثون ودخول سوق العمل والحصول على أول وظيفة خلال ستة أشهر. وإن كنت ممن يفضلون التعلم من خلال الكتب الإلكترونية لما توفره من شمولية وتنظيم في المعلومات، فيمكنك تنزيل كتاب البرمجة بلغة باثيون من أكاديمية حسوب. هل تريد المزيد من المصادر؟ ما رأيك بزيارة موسوعة حسوب الشاملة التي تضم توثيقات الكثير من لغات البرمجة، بما في ذلك توثيق لغة بايثون. ننصحك أيضًا بالاطلاع على قسم دروس ومقالات متنوعة حول لغة بايثون وهذه الدروس تُحدَّث باستمرار لذا كن على اطلاع دائم عليها لتواكب كل جديد وإن كنت مهتمًا بتعلم لغات برمجة أخرى، فيمكنك زيارة قسم البرمجة في الأكاديمية. وإن أشكل عليك شيء ما فيمكنك أن تسأل عنه في قسم الأسئلة والأجوبة الخاص بالأكاديمية ليجيبك عنه أحد المبرمجين أو تطرحه للنقاش مع المهتمين في مجتمع حسوب IO. نصائح لتعلم لغة بايثون أخيرًا وليس آخرًا، إليك أهم النصائح التي عليك اتباعها لتعلم لغة بايثون من الصفر حتى الاحتراف. 1. حدد المجال الذي تريد التخصص فيه مجالات العمل في بايثون متنوعة وتحديد المجال أو المسار الوظيفي الذي تنوي التخصص فيه سيمكنك من تحديد المفاهيم والمهارات الفنية التي يتوجب عليك تعلمها والتركيز عليها دون سواها، وضع خطة زمنية لإتقان جميع المهارات اللازمة لتحقيق هدفك والتزم بها قدر المستطاع. فإذا كان هدفك من تعلم بايثون هو إنشاء مواقع ويب ضع في خطتك تعلم Django أو Flask، وإذا كان هدفك هو تطوير الألعاب فضع في خطتك التعرف على إحدى المكتبات القوية في تطوير الألعاب مثل Pyglet أو Panda3D أو Pygame ...إلخ. 2. تعلم أساسيات لغة بايثون أيًا كان المجال الذي حددته في الخطوة السابقة فلا بد لك في البداية من تعلم أساسيات لغة البايثون التي تمثل أساسًا لأي لغة برمجة والتي تشمل: طريقة تثبيت لغة بايثون على جهازك وإنشاء بيئة افتراضية. صياغة الجمل والعبارات في بايثون تعريف المتغيرات وأنواع البيانات الأولية. العمليات الحسابية والمنطقية الأساسية. عمليات الإدخال والإخراج ومفهوم الاستثناءات وطرق معالجتها. الدوال البرمجية وطريقة تعريفها واستدعائها. هياكل البيانات المركبة مثل القوائم والمجموعات والقواميس تعليمات التحكم بتدفق البرنامج مثل التعليمات الشرطية والحلقات التكرارية. مفاهيم البرمجة كائنية التوجه أهم المكتبات القياسية التي تستخدم في العديد من المشاريع. طرق التعامل مع الملفات. الخبر الجيد هنا أن تعلم هذه الأساسيات لن يستغرق منك الكثير من الوقت لأن بايثون كما أشرنا لغة سلسة وبسيطة وسهلة التعلم. 3. تعلم المواضيع المتقدمة التي تخدم أهدافك بعد إتقان المفاهيم الأساسية عليك الانتقال خطوة للأمام والتعرف على مواضيع متقدمة تتعلق بشكل مباشر بالتخصص الذي تنوي العمل به والمسار هنا يختلف حسب التخصص الذي اخترته لنفسك والبدء بإتقان جميع المهارات اللازمة لتحقيق هدفك. يمكنك في هذه المرحلة على سبيل المثال التعرف على مفاهيم مثل قواعد البيانات والتعامل معها، وتعلم مكتبات بايثون والتدريب على استخدامها من خلال تطبيقها في برامج عملية بالطبع ستتطلب المشاريع المختلفة مكتبات مختلفة لذا من المهم التعرف على المكتبات الأكثر شيوعًا في مجالك والتركيز عليها. كما ستحتاج لتعلم أحد أطر عمل بايثون Python Frameworks التي تساعدك على تطوير مشاريعك وكما ذكرنا بالنسبة للمكتبات ستعتمد الأطر التي عليك تعلمها على التخصص الذي تنوع العمل به. 4. عزز ما تعلمته في مشاريع عملية يفترض الآن أنك تملك كافة المهارات اللازمة والأسس النظرية، لكن المعرفة التقنية وحدها لا تكفي لذا حان الوقت لبدء التدرب على تطوير مشاريع لصقل كل هذه المهارات. لذلك من الضروري أن تتدرب على تطوير مجموعة من المشاريع في مجال تخصصك وتبني معرض أعمال يظهر هذه المهارات فهذا يعزز فرصتك للحصول على وظائف فعلية وبدء حياتك المهنية كمطور بايثون. يمكنك ريثما تحصل على فرصة عمل مناسبة أن تعمل بشكل مستقل على مواقع العمل الحر مثل مستقل وخمسات وتنجز المشاريع للعملاء عبر هذه المنصات. 5. لا تهمل مهاراتك الناعمة لاشك أن المهارات الفنية ومعرض الأعمال القوي أمر ضروري لأي مبرمج لكن هناك نوعًا آخر من المهارات الضرورية لأي مبرمج والتي يفضل أصحاب العمل توفرها لدى المطورين والمبرمجين وأهمها: مهارات حل المشكلات والتفكير المنطقي الرغبة في التعلم المستمر والاطلاع على كل جديد في مجالك. مهارات التواصل الفعال والعمل الجماعي خاتمة تعرفنا في مقال اليوم على لغة بايثون ورأينا كيف أنها تجمع بين البساطة والسهولة من جهة وبين القوة والفعالية من جهة أخرى، وتعرفنا على أهم مميزات بايثون ومستقبلها الواعد الذي يفتح لمتعلمها الكثير من الفرص والآفاق. وختمنا المقال بأهم الخطوات والنصائح لتتعلم بايثون بسرعة واحترافية. هل أنت متحمس لتعلم بايثون أو بدأت فعلًا بتعلمها ولديك أي استفسار حول أي من المواضيع التي ذكرناها في المقال؟ اكتبها في قسم التعليقات أسفل المقال وسنحرص على الإجابة عليها بأقرب فرصة. وفّقك الله تعالى.

هياكل البيانات data structures -أو تدعى بنى المعطيات أحيانًا- مصطلح يتكرر كثيرًا في علوم الحاسوب خصوصًا والبرمجة عمومًا ويعد من المصطلحات المعقدة البسيطة أو السهلة الممتنعة كما أن الكثير يخلط بينه وبين أنواع البيانات أو لا يكاد يميز بينهما، ولابد على أي داخل لمجال علوم الحاسوب ومن يريد تعلم البرمجة أن يفهم هذا المصطلح جيدًا لأنه الأساس الذي سيستند عليه في بناء بقية المفاهيم الأخرى اللاحقة. بناء على ذلك، جاء هذا المقال ليكون تعريفًا بهياكل البيانات وأنواعها بأسلوب بسيط سهل مدعوم بالصور التوضيحية كل هيكل بيانات بالإضافة إلى ذكر ميزات وعيوب بعض الأنواع، كما يتناول هذا المقال التعريف بأهمية هياكل البيانات وأهم تطبيقاتها والفرق بينها وبين أنواع البيانات، لذا لنبدأ! ما هي هياكل البيانات؟ تُعَدّ هياكل البيانات data structures من أهم المفاهيم التأسيسية في مجال علوم الحاسوب، فهي ببساطة مجموعة من الوسائل والطرق المستعملة في ترتيب البيانات في ذاكرة الحاسوب بهدف التعامل معها بكفاءة وفعالية وتسهيل إجراء العمليات عليها، وتوجد هناك أنواع أساسية ومتطورة من هياكل البيانات وجميعها مصمَّمة لتنظيم البيانات لاستخدامها في هدف محدَّد. أهمية هياكل البيانات data structures أحب بداية ضرب مثال يوضح هياكل البيانات وأهميتها وهو أننا نستعمل هذا المفهوم في حياتنا اليومية بصورة أو بأخرى، لنفترض أن البيانات تمثل ملابسنا، فهل نرمي الملابس في خزانة واحدة كلها؟ لا بالطبع لأن إخراج بنطال معين آنذاك سيستغرق وقتًا من البحث للعثور عليه وإخراج بل نضع الألبسة بطريقة معينة في عدة خزانات وسحابات وبطرق مختلفة بحيث نصل إلى بنطال أو قميص محدد بمجرد طلبه فورًا آنيًا دون تأخير. الأمر نفسه مع ترتيب البهارات وأوعية المطبخ والكتب وكل شيء حولنا تقريبًا. هذا بالضبط ما يحصل عند كتابة كلمة في محرك البحث لتظهر لك اقتراحات عد قد تطابق تمامًا ما تنوي كتابته في غضون أجزاء من الثانية، فهل تساءلت كيف تمكن محرك البحث من البحث في كم البيانات الضخم الموجودة في الإنترنت ووصل إلى النتيجة؟ لا يمكن ذلك بآلية الرمي العشوائي في مكان واحد التي ذكرناها في ترتيب الملابس تلك بل بتنظيم البيانات ضمن هياكل بيانات تشبه الأوعية والخزانات تسهل الوصول إليها بأسرع ما يمكن. نظرًا لتطور التطبيقات وازدياد تعقيدها وازدياد كمية البيانات الضخم يومًا بعد يوم والذي تتطلب عملية معالجتها معالجات هائلة السرعة، فكان لا بد من تنظيم البيانات وإدارتها بكفاءة في هياكل البيانات تمثل أوعية تخزين وتنظيم لها، إذ يمكن أن يساعد استخدام هياكل البيانات المناسبة في توفير قدر كبير من الوقت أثناء إجراء عمليات عليها مثل تخزين البيانات أو استرجاعها أو معالجتها، وبالتالي وصول أسرع إلى الذاكرة وتوفير في استهلاك العتاد من عمليات معالجة وطاقة للحاسوب. من الجدير بالذكر أيضًا أنّ هياكل البيانات ضرورية لتصميم خوارزميات فعالة والتي سنراها في تطبيقات هياكل البيانات ضمن هذا المقال. الفرق بين أنواع البيانات وهياكل البيانات يبدو لك أنّ أنواع البيانات Data Types وهياكل البيانات Data Structures وجهان لعملة واحدة لأنّ كلاهما يتعامل مع طبيعة البيانات وتنظيمها، ولكن في الحقيقة الأول يشرح نوع وطبيعة البيانات في حين يمثِّل الآخر التجميعات التي تُخزَّن تلك البيانات فيها، وفيما يلي الفروق الأساسية بين نوع البيانات وهيكل البيانات. يمثِّل نوع البيانات ماهية البيانات التي سيجري التعامل معها مثل أن تكون البيانات أعداد أو سلاسل نصية أو رموز …إلخ. في حين يُعَدّ هيكل البيانات تجميعةً collection تحوي تلك البيانات وهناك عدة أنواع من الهياكل تناسب مختلف أنواع البيانات. يحدد نوع البيانات ما يترتب عليه من عمليات تطبق على تلك البيانات مثل العمليات الرياضية على الأعداد وعمليات المعالجة على النصوص وهكذا أما هياكل البيانات فتحدد كيفية تخزين البيانات والوصول إليها والبحث فيها وغيرها من العمليات كما تدرس كيفية تحسين الأداء في تلك العمليات. يأخذ نوع البيانات شكل التنفيذ المجرد abstract implementation الذي يُعرَّف من خلال لغات البرمجة نفسها، في حين يُنفَّذ هيكل البيانات تنفيذًا حقيقيًا concrete implementation بحيث يُنشأ ليكون متوافقًا مع التصميم الذي يحتاجه المبرمج بالحجم الذي يريده وبنوع البيانات التي سيحتويها ضمن تطبيقه. يسمى نوع البيانات بأنه عديم القيمة dataless لأنه لا يخزِّن قيمة البيانات وإنما يمثِّل فقط نوع البيانات التي يمكن تخزينها، في حين يستطيع هيكل البيانات الاحتفاظ بأنواع مختلفة من البيانات مع قيمتها في كائن واحد. تحدد أنواع البيانات مع المتغيرات مثلًا في لغات البرمجة عند تعريفها، في حين تحتاج إلى كتابة بعض الخوارزميات لإسناد قيم البيانات إلى المتغيرات عند استخدام هيكل بيانات مثل عمليتَي الإضافة Push والجلب Pop للبيانات. لا يُكترث للزمن عند استخدام نوع البيانات، في حين يؤخذ بالحسبان عند استخدام هيكل البيانات (يطلق عليه تعقيد زمني BigO). تطبيقات هياكل البيانات يكاد لا يخلو أي تطبيق أو برنامج أو خوارزمية برمجية من وجود هيكل بيانات أو بنية معطيات تساعده في تحقيق الهدف المرجو منه، ومن هذه التطبيقات ما يلي: تنظيم البيانات في ذاكرة الحاسوب. تمثيل المعلومات في قواعد البيانات. خوارزميات معالجة البيانات مثل معالجة النصوص. خوارزميات تحليل البيانات مثل data minar. خوارزميات البحث في البيانات مثل محرك البحث. خورزميات توليد البيانات مثل مولِّد الأعداد العشوائية. خوارزميات ضغط البيانات وتفك ضغطها مثل المعتمدَة في برنامج zip. خوارزميات تشفير البيانات وتفك تشفيرها مثل المعتمدَة في نظام الأمان. البرامج التي تدير الملفات والمجلدات مثل مدير الملفات. دورة تطوير التطبيقات باستخدام لغة Python احترف تطوير التطبيقات مع أكاديمية حسوب والتحق بسوق العمل فور انتهائك من الدورة اشترك الآن أنواع هياكل البيانات في لغات البرمجة تنقسم هياكل البيانات إلى هياكل بيانات أولية Primitive وهياكل بيانات غير أولية Non Primitive أو هياكل بيانات معقدة وكل منها يضم عدة أقسام سنشرحها تباعًا. هياكل البيانات الأولية Primitive هي هياكل البيانات الأساسية والبسيطة والتي تُستخدَم لتخزين قيمة من جزء واحد فقط ذات نوع محدَّد، ويندرج تحت هذا النوع ما يلي: integer: من أجل الأعداد الصحيحة مثل العدد 15. character: من أجل محرف واحد فقط. float: من أجل الأعداد العشرية. real: من أجل الأعداد الحقيقية. boolean: من أجل القيم البوليانية والذي يأخذ إحدى القيمتين؛ إما محققة true أو غير محققة false. ملاحظة: قد تتساءل عن هياكل تخزين النصوص، وهي في الحقيقة تدخل ضمن الهياكل الغير أولية أن النصوص مجموعة من الحروف والرموز التي تدعى محارف characters لذا تخزن عادة ضمن مصفوفة وأحيانًا تضيف لغات البرمجة نوعًا خاصًا لها يدعى string سلسلة نصية أو لا يضيف وتكون بالشكل char[]‎ وما تراه [] يدل على هيكل مصفوفة. يوجد شيء خاص يدعى مؤشر pointer والمشهور في بعض اللغات البرمجية مثل سي C وسي بلس بلس ++C، إذ يُعَدّ مكانًا في الذاكرة ويخزِّن عنوان المتغير الذي يشير إليه والشي الخاص فيه أنه يملك نوع بيانات والذي يجب أن يطابق نوع البيانات الذي يشير إليها. ملاحظة: ممكن تسمية هياكل البيانات التي تخزن الأعداد العشرية باسم double (عدد عشري مضاعف الدقة) أو float (عدد عشري) عوضًا عن real بصورة عامة ويكمن الاختلاف حسب اللغة البرمجية في عدد الخانات العشرية الممكن تخزينها، أي عدد الخانات بعد الفاصلة العشرية، بالإضافة إلى الحجم في الذاكرة وأخيرًا طريقة التعريف declaration، ففي لغة سي شارب #C يكون تعريف المتغير من نمط float كما يلي: float x = 1.5f; أما تعريفه عندما يكون من نمط double، فيكون كما يلي: double x = 1.5; ملاحظة: يطلق أحيانًا على هياكل البيانات الأولية أنواع البيانات Data Type. هياكل البيانات غير الأولية هي هياكل البيانات التي تُستخدَم من أجل التخزين المعقّد والتي يمكنها أن تحمل أكثر من قيمة في بنيتها، وتنقسم إلى هياكل بيانات خطية Linear وهياكل بيانات غير خطية Non Linear. هياكل البيانات الخطية تكون هياكل البيانات خطيّةً إذا كانت عناصرها تشكل تسلسلًا فيما بينها بحيث يرتبط كل عنصر فيها بعنصر سابق وعنصر لاحق ضمن مستوى واحد وفي مسار واحد، ومن هذه الهياكل ما يلي: المصفوفة Array القائمة المترابطة Linked List المكدس Stack الرتل Queue المصفوفة تُعَدّ المصفوفة الخطية array أو المصفوفة ذات البعد الواحد أبسط أنواع الهياكل الخطية، ويمكن تشبيهها بقائمة من عدد محدود من العناصر التي تمتلك النوع ذاته، ويكون بعدها -أو طولها- هو عدد العناصر التي تملكها، كما تُخزّن في الذاكرة بحجم ثابت وبمواقع متجاورة. كل عنصر من عناصر هذه المصفوفة الخطية يملك فهرسًا للوصول إليه، وعادةً ما يبدأ الفهرس بالعدد 0 أي يكون فهرس العنصر الأخير هو n-1 في مصفوفة بعدها n، وفي بعض لغات البرمجة يكون فهرس البداية هو العدد 1 مثل لغة باسكال، وفيما يلي صورة توضِّح هذه البنية: ملاحظات: يُنظَر إلى السلسلة النصية string على أنها مصفوفة أحادية من المحارف، أي كلمة Hello هي سلسلة نصية وهي مصفوفة طولها 5 مكوّنة من خمسة عناصر بحيث يمثِّل كل عنصر محرفًا من المحارف كما أشرنا سابقًا. المصفوفة ثنائية البعد هي أيضًا مجموعة من المتغيرات المفهرسة التي تحتوي على النوع نفسه من البيانات ولكن تخزين البيانات فيها يكون على صورة جدول له أعمدة وأسطر، بحيث يمكن الوصول إلى العنصر في هذه المصفوفة من خلال فهرسين أحدهما يحدِّد السطر والآخر يحدِّد العمود. من الجدير بالذكر أنّ بُعد المصفوفة ثابت في بعض لغات البرمجة وبالتالي يجب معرفة عدد العناصر قبل تعريفها فإذا أردت تغيير البُعد وإضافة عناصر جديدة، فستحتاج إلى مصفوفة جديدة ببُعد جديد لتنقل إليها العناصر السابقة وبعدها تضيف العناصر الجديدة إليها، كما أنّ إضافة عنصر ما في مكان ما مملوء مسبقًا أي في وسط المصفوفة مثلًا سيستهلك الكثير من العمليات، إذ ستحتاج إلى إزاحة العناصر اللاحقة ليصبح له مكانًا فارغًا، ويُعَدّ ذلك من عيوب استخدام المصفوفات. هنالك لغات أخرى لا تشترط تحديد عدد عناصر المصفوفة ولكنها تستهلك آنذاك عمليات كثيرة وتكون مكلفة لعمليات المعالجة أما تلك التي تحدد عدد العناصر مسبقًا فذلك عائد إلى توفير عمليات المعالجة. ملاحظة: قد تجد كلمة static ساكن وكلمة dynamic متحرك لتصنيف الأنواع الغير خطية ولكن شرحهما متقدم جدًا يحتاج إلى مقال بأكمله وستحتاج إليه عند التعمق كثيرًا وليس في البداية. القائمة المترابطة تُعَدّ القائمة المترابطة linked list مجموعةً من العقد التي تخزَّن في الذاكرة بمواقع غير متجاورة، وكل عقدة من عقد القائمة مرتبطة بالعقدة المجاورة لها بمؤشر عدا العقدة الأخيرة التي يكون المؤشر فيها عبارة عن Null. تسمح هذه البنية بإدراج عناصر جديدة أو حذف عناصر موجودة سابقًا بسهولة وهذا ما يميزها عن المصفوفات؛ أما سرعة الوصول، فتُعَدّ المصفوفات أسرع لأنه يكفي ذكر الفهرس الرابع على عكس القائمة المترابطة التي يجب البدء فيها من الرأس ثم المرور على العناصر بالتتالي إلى حين الوصول إلى العنصر الرابع. من الجدير بالذكر أنّ القائمة المترابطة تحتاج إلى مساحة إضافية في الذاكرة من أجل المؤشر الذي يرتبط بالعنصر، وهذا عيب آخر من عيوب القوائم المترابطة. يوجد نوع متطور من القوائم المترابطة وهو القوائم المترابطة المزدوجة Doubly Linked List، إذ ترتبط كل عقدة بمؤشرَين أحدهما يربطها بالعقدة السابقة ويسمى عادةً prev والآخر يربطها بالعقدة التالية ويسمى عادةً next، وبالتالي تحتاج هذه القائمة إلى مساحة إضافية في الذاكرة لامتلاكها على مؤشر إضافي، وبالمثل يكون المؤشر prev في عقدة الرأس Null ومؤشر next في العقدة الأخيرة هو Null. يوجد نوع أخير من القوائم المترابطة وهو القوائم المترابطة الدائرية Circular Linked Lists والتي تُعَدّ تطويرًا عن المفردة بحيث يشير مؤشر next الخاص بعقدة النهاية إلى عقدة الرأس. كما توجد القوائم الدائرية المزدوجة بحيث يشير مؤشر prev الخاص بعقدة الرأس إلى عقدة النهاية ويشير مؤشر next الخاص بعقدة النهاية إلى عقدة الرأس، وبالتالي لا تحتوي القوائم المترابطة الدائرية على مؤشرات Null. المكدس يُعَدّ المكدِّس stack هيكل بيانات خطية يتبع ترتيبًا محددًا في تنفيذ عمليات الحذف والإضافة، والترتيب يكون LIFO أي الذي يدخل آخرًا يخرج أولًا Last In First Out، والذي يميز المكدس هنا هو دخول العناصر وخروجها من قمة المكدِّس أي من جهة واحدة. تدخل -أو تُضاف- العناصر إلى المكدِّس عن طريق عملية وحيدة وخاصة وهي دفع Push وبالمثل فإنها تخرج منه -أو تُحذَف- عن طريق عملية وحيدة وخاصة أيضًا وتدعى إخراج Pop، وتوجد أيضًا عمليتان خاصتان بالمكدِّس وهما Top -أو Peek- التي تعيد القيمة الموجودة في قمة المكدِّس دون حذفها، والعملية الأخرى هي عملية IsEmpty التي تُعيد القيمة true إذا كان المكدِّس فارغًا. عند إضافة عنصر إلى مكدِّس ممتلئ لا يستوعب المزيد من العناصر فستحصل حالة طفحان المكدِّس overflow؛ أما عند إجراء عملية الحذف من مكدِّس فارغ، فسنواجه حالة طفحان أو تجاوز الحد الأدنى underflow (قعر المكدس). الرتل يُعَدّ الرتل queue أحد هياكل البيانات الخطية شبيه بالمكدس لامتلاكه عمليات خاصة للحذف والإضافة ولكنه يختلف عنه في مكان الحذف والإضافة كما سنرى. يدعى الرتل أو الطابور بـ FIFO أي الذي يدخل أولًا يخرج أولًا First In First Out بحيث يكون الدخول -أو الإضافة- من الجهة الخلفية rear والخروج -أو الحذف- من الجهة الأخرى أي الأمامية front (كما يحصل عند الوقوف ضمن الطوابير تمامًا لشراء شيء ما)، وتحدث الإضافة عن طريق عملية ENQUEUE أما عملية الحذف فتكون عن طريق عملية DEQUEUE. يتميز الرتل أيضًا بامتلاكه عمليات خاصة وهي العملية IsFull التي تُعيد true إذا كان الرتل ممتلئًا، والعملية IsEmpty التي تُعيد true إذا كان الرتل فارغًا، والعملية Front التي تُعيد العنصر الأمامي من الرتل، بالإضافة إلى العملية Rear التي تُعيد العنصر الخلفي من الرتل. هياكل البيانات غير الخطية لا تحتوي هياكل البيانات غير الخطية -أو المتشعبة- على أيّ تسلسل محدد يربط جميع عناصرها، إذ يمكن أن يكون لكل عنصر أكثر من مسار ليرتبط بالعناصر الأخرى، كما أنّ العناصر الموجودة ضمن هذه الهياكل لا يمكن اجتيازها أو المرور عليها في جولة واحدة أو باستخدام حلقة برمجية واحدة. وأهم ما يميّز هذا النوع على الرغم من صعوبة التنفيذ موازنةً بالهياكل الخطية التي يزداد فيها تعقيد الوقت مع ازدياد حجم البيانات أنه يُعد أكثر كفاءة في استخدام الذاكرة وأكثر سرعة في تطبيق العمليات مثل عمليات البحث، ومن هذه الهياكل: الشجرة الرسم البياني الشجرة تُعَدّ الشجرة tree هيكل بيانات متعدد المستويات وتُعرَّف على أنها مجموعة من العقد التي تحتوي فيما بينها على علاقة هرمية بحيث تسمى العقدة العليا بالعقدة الجذر، كما تحتوي كل عقدة على أب وحيد، في حين يمكن أن يكون لها أكثر من ابن أو تابع. تسمى العقد التي تتفرع من عقدة معينة بأبناء children تلك العقدة والتي بدورها تدعى بالعقدة الأب parent، في حين تسمى العقد التي لا تمتلك أبناء بالأوراق leaves. تمتلك الشجرة عدة أنواع وهي: الشجرة الثنائية binary tree شجرة البحث الثنائية binary search tree شجرة AVL شجرة R-B شجرة البادئات الشجرة الثنائية الشجرة الثنائية binary tree هي شجرة بيانات تمتلك كل عقدة فيها -ما عدا الأوراق- على عقدَتي ابن فقط وهما الابن الأيمن والابن الأيسر. شجرة البحث الثنائية شجرة البحث الثنائية binary search tree أو BST اختصارًا هي شجرة ثنائية تحقق خاصيتان أساسيتان وهما أنّ العقد الواقعة في الفرع اليميني تكون أكبر من العقدة الأب والعقد الواقعة في الفرع اليساري تكون أصغر من العقدة الأب، مع ضمان وجود ابنَين لكل عقدة وعدم تكرار العقد. شجرة AVL تُعَدّ اختصارًا لـ Adelson-Velskii Tree إذ يُعَدّ أديسون Adelson وفيلسكي Velskii مخترعَيها للحفاظ على توازن شجرة البحث الثنائي وذلك لمنع تدهورها إلى قائمة مرتبطة عندما تحتوي الشجرة بأكملها على الشجرة الفرعية اليسرى فقط أو على الشجرة اليمنى فقط مما سينعكس سلبًا على أداء الشجرة، إذ يمكن استخدام سلسلة من عمليات التدوير بحيث تُحدَّد في كل عملية عقدة جذر إلى حين الوصول إلى شجرة بعقدة جذر معينة بحيث تكون متوازنة أي ارتفاع الشجرة اليسرى مساويًا لارتفاع الشجرة اليمنى، ويمكن القول هنا أنّ شجرة AVL هي شجرة BST تحقق شرط التوازن، علمًا أنّ ارتفاع الشجرة هو أكبر عمق موجود لها. شجرة R-B تعني الشجرة الحمراء والسوداء Red-Black tree وهي شجرة بحث ثنائية لها خصائص تميزها بحيث تحتوي كل عقدة فيها على بت تخزين يشير إلى لون العقدة والتي يمكن أن تكون حمراء أو سوداء فقط، كما أنّ عقدة الجذر والعقد الأوراق سوداء دائمًا، وإذا كانت العقدة حمراء فيجب أن يكون أبناءها سود، وأخيرًا يجب أن تحتوي جميع المسارات من عقدة إلى أحفادها العدد نفسه من العقد السوداء، فإذا تحقق ما سبق، فستكون الشجرة شجرة بحث ثنائية متوازنة. شجرة البادئات تُعَدّ شجرة البادئات Prefix tree نوعًا من أشجار البحث وتعرف أيضًا بالشجرة الرقمية أو tri كما تُعرَف بشجرة القاموس وتُستخدَم في البحث عن الكلمات بصورة عامة بما أنها مكوَّنة من أحرف الهجاء، وأهم ما يميزها أنّ جذرها لا يحتوي على أيّ محرف. الكومة تُعَدّ الكومة Heap بنية معطيات شجرية تمتلك خاصة الكومة وهي وجود أسلوب ترتيب متَّبع بين العقد الآباء والعقد الأبناء مثل أن يكون كل أب أكبر من جميع أبنائه وتسمى حينها بالكومة العظمى Max-Heap أو أن يكون كل أب أصغر من جميع أبنائه وتسمى حينها بالكومة الصغرى Min-Heap، وتُستخدَم الكومة بكثرة في خوارزميات الترتيب، كما تتميز الكومة بأنّ جميع مستوياتها ممتلئة بالكامل عدا المستوى الأخير، وفيما يلي صورة توضِّح كومة صغرى. الرسم البياني يختلف الرسم البياني graph أو المبيان عن الشجرة في عدم احتوائه على جذر ومن الممكن أن تتصل العقد مع بعضها باتجاه واحد directed graph أو بالاتجاهين معًا Bi-directional أو بدون اتجاه undirected، كما أنّ طبيعة العلاقات بين العقد في هذا النوع ليست ذات طبيعة هرمية، كما تسمى العقد بالرؤوس vertices والروابط التي بينها تسمى بالحواف أو الأضلاع edges ويكون عدد كل من الرؤوس والأضلاع محدودًا. يكون الزوج (1,2) في الرسم البياني الموجَّه والذي يدل على وجود اتجاه من الرأس 1 إلى الرأس 2 مختلفًا عن الزوج (2,1)، كما تُرمَز مجموعة الرؤوس في هذا النوع بالرمز V ومجموعة الأضلاع بالرمز E ويُستخدَم هذا النوع من البنى في تمثيل الشبكات الواقعية مثل شبكة الهاتف المحمول أو شبكات التواصل الاجتماعي مثل الفيسبوك على سبيل المثال. التقطيع Hashing يُعَدّ التقطيع Hashing أو التجزئة تحسينًا لهياكل البيانات السابقة في بعض التطبيقات التي تحتاج إلى ترتيب بياناتها بواسطة أعداد كبيرة وفريدة موجودة ضمن هذه البيانات مثل ترتيب سجلات المرضى ضمن المستشفيات بناءً على أرقام هواتفهم والتي تُعَدّ مفاتيحًا فريدةً unique لهذه السجلات، ويكون ذلك من خلال الاستعانة بدالة تدعى دالة التقطيع hashing function والتي تحوِّل هذا المفتاح الفريد إلى عدد صغير وصحيح بحيث يكون فهرسًا لجدول جديد يدعى جدول التقطيع hashing table. من الممكن أن يكون فهرس جدول التقطيع هو ذاته رقم هاتف المريض بحيث يكون طوله هو أكبر رقم هاتف موجود ضمن السجلات زائد واحد بما أنّ الفهرسة تبدأ من الصفر، وبالتالي نحصل على سرعة وصول عالية لأيّ سجل من خلال رقم الهاتف الخاص به، ولكن سيتسبب ذلك بتواجد فجوات gaps بين العناصر لعدم الحاجة لوجود جميع أرقام الهواتف المحتملة وبالتالي زيادة حجم التخزين في الذاكرة، لذا تُستخدَم دالة التقطيع لحل هذه المشكلة، وعندها يكون جدول التقطيع مصفوفةً يمثِّل كل عنصر فيها مؤشرًا على السجل الذي يحتوي على رقم الهاتف -في مثالنا- والذي تكون نتيجة تطبيق دالة التقطيع عليه هي فهرس هذا العنصر. من الضروري التأكد من أنّ دالة التقطيع لا تعطي النتيجة ذاتها لأكثر من مفتاح، فإذا كانت دالة التقطيع مثلًا هي تأخذ فقط الرقم الأخير من رقم الهاتف، فسيكون لرقمَي الهاتف 45451 و 56561 على سبيل المثال النتيجة نفسها أي العدد 1 وبالتالي سيحدث تصادم في جدول التقطيع الذي فهرسه العدد 1، وأحد حلول هذه المشكلة أن يكون كل عنصر من جدول التقطيع مؤشرًا على قائمة مترابطة تحتوي على السجلات التي نتيجة تطبيق دالة التقطيع على أرقام هواتفها هي ذاتها. ليكن لدينا الأعداد التالية 12 – 17 – 29 – 6 – 30 – 31 – 4 – 8، فإذا كان فهرس جدول التقطيع هو ذاته العدد المعطى، فسنحتاج إلى جدول بحجم 32، ولكن فعليًا نحتاج إلى 8 أماكن للتخزين وبالتالي سنحصل على فجوات وهدر في الذاكرة، لذا سنلجأ إلى دالة التقطيع والتي ستعطي آحاد العدد المُعطى، وبالتالي ستكون نتيجتها 2 – 7 – 9 – 6 – 0 – 1 – 4 – 8 عند تطبيقها على الأعداد السابقة على الترتيب، بحيث يُخزَّن العدد 12 في العنصر الذي فهرسه هو العدد 2 وهكذا، وبالتالي سنحتاج إلى جدول تقطيع بحجم 8 بدلًا من 32 كما يلي: 12 17 29 6 30 31 4 8 2 7 9 6 0 1 4 8 يمكن تقليص حجم هذا الجدول ليصبح 4 بتحسين دالة التقطيع، بحيث يكون الفهرس هو باقي قسمة كل عدد من الأعداد المعطاة على العدد 4، ولكن ستكون نتيجة الأعداد 17 و 19 هي الفهرس 1، أي سيحدث تصادم، ويمكن حل هذه المشكلة بجعل كل عنصر من عناصر جدول التقطيع مؤشرًا على قائمة مترابطة من الأعداد التي باقي قسمتها على العدد 4 هو فهرس هذا العنصر، أي كما في الشكل التالي: يمكن زيادة حجم جدول التقطيع في المستقبل، كما أنّ هذه التقنية هي الأكثر استخدامًا في جوجل google. الخاتمة تعرَّفنا في هذا المقال على هياكل البيانات بكافة أنواعها مع إعطاء أمثلة توضيحية تساعدك على تخيل هذه البنى، بالإضافة إلى التطرق إلى ذكر أهميتها والفرق بينها وبين أنواع البيانات مع ذكر أهم تطبيقاتها. اقرأ أيضًا مقدمة إلى مفهوم البيانات الضخمة Big Data هياكل البيانات: القوائم المترابطة Linked lists والأشجار Trees في لغة سي C هياكل البيانات: الكائنات والمصفوفات في جافاسكريبت تصميم قواعد البيانات table { width: 100%; } thead { vertical-align: middle; text-align: center; } td, th { border: 1px solid #dddddd; text-align: right; padding: 8px; text-align: inherit; } tr:nth-child(even) { background-color: #dddddd; }

يُقدر أنّ عدد لغات البرمجة الإجمالي يتجاوز 9000 لغة برمجة، منها حوالي 50 لغة تُستخدم على نطاق واسع من قبل المبرمجين [1]. هذا العدد الهائل قد يربك المبتدئ الذي يريد دخول عالم البرمجة، بل وحتى المبرمجين الذين يرغبون في تعلم لغات برمجة أخرى. table { width: 100%; } thead { vertical-align: middle; text-align: center; } td, th { border: 1px solid #dddddd; text-align: right; padding: 8px; text-align: inherit; } tr:nth-child(even) { background-color: #dddddd; } إنّ أسئلة من قبيل: أيّ لغة برمجة ينبغي أن أتعلم؟ أو ما هي أفضل لغة برمجة؟ أو هل اللغة الفلانية خير من اللغة الفلانية؟ هي من الأسئلة الجدلية. يكفي أن تبحث على جوجل على مثل هذه الأسئلة وستجد ما يشبه حربا ضروسا على شبكة الإنترنت. فهذا يقول إنّ لغة البرمجة الفلانية هي أفضل اللغات، والآخر يقول بل اللغة الفلانية الأخرى خير. هناك سبب وجيه لهذا الاختلاف، ذلك أنّه لا توجد لغة برمجة تناسب الجميع، أو تتفوق على غيرها في كل المجالات. لكل لغة برمجة نقاط قوة ونقاط ضعف. سنحاول في هذه المقالة أن نساعد المبتدئ، وحتى من له خبرة سابقة في البرمجة ويريد تعلم لغات برمجة إضافية، على اختيار لغة البرمجة المناسبة ليتعلمها ويبدأ بها. سنركز في هذه المقالة على ثلاث من أشهر لغات البرمجة وأكثرها شعبية، وهي بايثون وروبي و PHP. سنوازن بين هذه اللغات ونستعرض أهم مميزات كل منها من الجوانب التالية: استخدامات اللغة وتطبيقاتها سهولة التعلم الشعبية الدعم والاستقرَار الأمان المكتبة وإطارات العمل الطلب في سوق العمل محاسن ومساوئ كل لغة باختصار سنختم هذه المقالة بخلاصة لنجيب فيها عن سؤال أيّ هذه لغات البرمجة أنسب لكي تتعلمها وتبدأ بها. استخدامات اللغة وتطبيقاتها بايثون بايثون هي لغة برمجة متعددة الأغراض، أي أنّه يمكن استخدامها لتطوير كافة أنواع التطبيقات، من تطبيقات الويب، وحتى الألعاب وتطبيقات سطح المكتب. تطوير الويب: يمكن استخدام بايثون لتطوير المواقع وتطبيقات الويب، إذ توفّر عددا من إطارات العمل المتقدمة، مثل Django و Flask. لكن شعبيتها لدى مطوري الويب أقل عموما من روبي و PHP. تطوير تطبيقات سطح المكتب: بايثون مثالية لتطبيقات سطح المكتب، إذ أنّها لغة مستقلة عن المنصات وأنظمة التشغيل، فبرامج بايثون يمكن أن تعمل دون جهد إضافي على ويندوز وأنظمة يونيكس. الذكاء الاصطناعي: نحن نعيش ثورة جديدة ستغير كل شيء من حولنا، وهي ثورة الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة التي أصبحت تطبيقاتها في كل مكان، في السيارات ذاتية السياقة وأجهزة التلفاز الذكية وروبوتات الدردشة والتعرف على الوجوه وغيرها من التطبيقات. تُعد بايثون أنسب لغات البرمجة للذكاء الاصطناعي كما يراها 57% من المطورين [2]. إذ توفر للباحثين في هذا المجال مكتبات متقدمة في مختلف مجالات البحث العلمي، مثل Pybrain لتعلم الآلة، وكذلك TensorFlow، وهي مكتبة يمكن استخدامها في الشبكات العصبونية والتعرف على الصور ومعالجة اللغات الطبيعية وغيرها . البحث العلمي: توفر بايثون للباحثين مكتبات عملية متقدمة تساعدهم على أبحاثهم، مثل مكتبة Numpy الخاصة بالحوسبة العلمية، و Scipy الخاصة بالتحليل العددي. بايثون تُستخدم بكثافة في القطاعات الأكاديمية والتجارية، هذه بعض المشاريع والشركات التي طُوِّرت باستخدامها: جوجل: لدى جوجل قاعدة عامة تقول: "استخدم بايثون ما أمكن، واستخدم C++‎ عند الضرورة". انستغرام: إحدى أكبر الشبكات الاجتماعية Netflix: أكبر منصة لبث الأفلام والمسلسلات على الشبكة Uber: أكبر تطبيق للتوصيل روبي تشبه روبي بايثون في العديد من الجوانب، من ذلك أنّها لغة برمجة متعددة الأغراض، إذ يمكن استخدامها في كافة أنواع التطبيقات. روبي هي لغة كائنية خالصة، أي أنّ كل شيء في روبي هو كائن له توابعه وخاصياته. يجعلها هذا مثالية للبرامج التي تعتمد بكثافة على نمط البرمجة الكائنية. تطبيقات الويب: روبي مثالية لتطوير تطبيقات الويب، إذ توفر إحدى أشهر وأفضل منصات تطوير الويب، وهي Ruby on Rails. والدليل على ذلك أنّ بعض أكبر المنصات والمواقع تستخدم Ruby on Rails، مثل منصة التجارة الإلكترونية Shopify. المشاريع الكبيرة: تُستخدم روبي في المشاريع الكبيرة والمعقدة والتي تستغرق مدة طويلة، وتتطلب تغييرات مستمرة. لغة نمذجة: تُستخدم روبي في تطوير نماذج أولية للبرامج ( prototypes) قبل البدء بتطويرها الفعلي. لغة سكريبتات: تُستخدم روبي (وبايثون كذلك) لبرمجة السكربتات، وهي ملفات تحتوي مجموعة من الأوامر التي يمكن تنفيذها دون الحاجة إلى تصريفها. من أكبر المشاريع والمواقع التي طُوِّرت باستخدام روبي نذكر على سبيل المثال لا الحصر: Sass: أحد أفضل امتدادات لغة CSS. Hulu: منصة لبث الأفلام والمسلسلات والوثائقيات Github : أكبر منصة لاستضافة المشاريع البرمجية PHP على خلاف روبي وبايثون، PHP ليست متعددة الأغراض، وإنما هي لغة متخصصة في برمجة الخوادم. الاستخدام الأساسي للغة PHP هو تطوير الواجهات الخلفية للمواقع وتطبيقات الويب، سواء الساكنة أو الديناميكية. تطبيقات سطح المكتب: صحيح أنّ PHP لغة متخصصة في برمجة الخوادم، إلا أنّه يمكن استخدامها لتطوير تطبيقات سطح المكتب باستخدام مكتبة PHP-GTK. لغة PHP لغة قوية، وقد طُوِّرت بها بعض أكبر المواقع على شبكة الإنترنت، مثل: فيسبوك: أكبر شبكة اجتماعية ياهو: محرك بحث ويكيبيديا: تستخدم هذه الموسوعة الضخمة PHP ضمن مجموعة من اللغات الأخرى ووردبريس: أكبر منصة لإدَارة المحتوى سهولة التعلم إحدى أهم عوامل المفاضلة بين لغات البرمجة هي سهولة تعلمها، خصوصا لدى المبتدئين. تعد بايثون على العموم أبسط وأسهل للتعلم موازنة بلغة روبي أو PHP. بايثون لغة مختصرة وبعيدة عن الإسهاب، في الحقيقة يُقدّر أنّ بايثون تختصر في المتوسط حوالي 80% من الشفرات المكتوبة موازنة بلغات البرمجة الكائنية الأخرى [3]. أضف إلى ذلك أن كتابة شيفرة برمجية بلغة بايثون أشبه بكتابة قصيدة أو قصة باللغة الإنجليزية الأمر الذي لا يجعل كتابة شيفرات بايثون عملية سهلة وممتعة، بل حتى قراءتها أيضًا. تعلم PHP أصعب عمومًا من تعلم بايثون، ذلك أنّ بايثون لغة متعددة الأغراض، أما PHP فهي لغة متخصصة تتطلب معرفة أولية بلغات أخرى، مثل HTML و CSS و Javascript. لكن إن كنت تريد تعلم PHP، فأتوقع أنك تريد أن تتعلم تطوير المواقع، ما يعني أنّك غالبا تعرف أساسيات هذه اللغات. فيما يخص روبي، فهي أصعب قليلا، وقد تحتاج إلى معرفة أولية بأساسيات البرمجة قبل تعلمها. الشعبية تحل بايثون في المرتبة الرابعة كأكثر لغات البرمجة شعبية أثناء تحديث هذا المقال، كما تتربع على عرش لغات البرمجة متعددة الأغراض، إذ يستخدمها حوالي 44% من المبرمجين. ثمّ تأتي لغة PHP في المرتبة الثامنة في قائمة أكثر لغات البرمجة شعبية، إذ يستخدمها حوالي 26% من المطورين، أما روبي فتأتي في المرتبة الرابع عشرة بنسبة استخدام تقارب 7%. لا تتمتع بايثون بالشعبية وحسب، ولكنها محبوبة أيضا لدى مجتمع المبرمجين، ففي الاستطلاع نفسه لعام 2020، جاءت بايثون في المرتبة الثالثة كأحب لغات البرمجة إلى المبرمجين، إذ أنّ أكثر من ثلثي المبرمجين المُستطلَعين قالوا أنّهم يحبونها. بالمقابل أتت كل من روبي و PHP في المرتبتين 19 و 20 على التوالي في هذه القائمة، حيث أنّ 43% من المبرمجين قالوا أنّهم يحبون روبي، و37% منهم قالوا أنهم يحبون PHP. هناك فرق واضح بين بايثون وبين PHP وروبي من حيث الشعبية وحب المبرمجين. بايثون بلا شك تتفوق في هذا الجانب تفوقا واضحا. لكن تجدر الإشارة إلى أنّ لغة PHP متخصصة، فهي تكاد تُستخدم حصرا في برمجة الخوادم، على خلاف بايثون وروبي متعدّدتي الأغراض، واللتان تُستخدمان في كل المجالات تقريبا. لذا رغم أنّ شعبية PHP أقل من بايثون، إلا أنّ هذا لا يقلل من قيمتها، ولا يعني أنّها غير مفيدة أو أنّه ليس لها مستقبل. بل على العكس، فهذا دليل على قوتها، لتتأكد من هذا حاول مقارنة شعبية PHP بلغة البرمجة ASP المتخصصة في المجال نفسه (برمجة الخوادم). لغة ASP ليست موجودة حتى في قائمة أكثر 25 لغة البرمجة استخدامًا. وهذا يعطيك فكرة عن قوة PHP وشعبيتها رغم أنّها لغة متخصصة في مجال واحد فقط. من جهة أخرى، لغتا PHP وروبي ليست محبوبتين للمبرمجين، إذ احتلّتا مرتبتين متأخرتين في قائمة أكثر اللغات المحبوبة. الدعم والاستقرار لغات بايثون وروبي PHP لغات مفتوحة المصدر، وتتمتع بمجتمع كبير من المبرمجين، وتُستخدم على نطاق واسع في المشاريع البحثية والتجارية. ظهرت هذه اللغات الثلاث في أوقات متقاربة: PHP: ظهرت سنة 1995، وهي في الإصدار 7.3 حاليا. بايثون: ظهرت سنة 1991، وهي في الإصدار 3.8 حاليا روبي: ظهرت سنة 1995، وهي في الإصدار 2.7 حاليا ما فتئت هذه اللغات تتطور منذ تأسيسها، خصوصا بايثون و PHP اللتان تُحدَّثان بوتيرة سريعة. كما تتمتع هذه اللغات بمجتمعات كبيرة وحيوية تدعمها، سواء عبر المكتبات أو المقالات أو الدروس والشروح. هناك مسألة يجدر الانتباه لها، وهي أّنه يوجد من بايثون إصداران: الإصدار ‎2.x‎ والإصدار ‎3.x‎. وهما إصداران غير متوافقين، فالبرامج المكتوبة ببايثون ‎2.x‎، لن تعمل على بايثون ‎3.x‎، والعكس صحيح. هذا الأمر يمكن أن يكون مزعجا، خصوصا للمبتدئين. ولكن لا ينبغي أن تقلق من هذا، إذ أنّ دعم بايثون ‎2.x‎ توقف سنة 2020، وسيبقى الإصدار بايثون ‎3.x‎‎ وحسب. هناك ملاحظة أخرى مهمة، وهي أنّ لغة PHP انتقلت من الإصدار 5 إلى الإصدار 7 مباشرة، إذ أنّه ليس هناك إصدار سادس من هذه اللغة. السبب في ذلك هو أنّه كانت هناك خلافات كثيرة عليها، لذلك انتقل المطورون إلى الإصدار السابع مباشرة، والذي جاء بتعديلات كثيرة وجذرية على اللغة. يُفضل على العموم العمل بهذا الإصدار، لأنه الأحدث، كما أنّ بعض أنظمة إدارة المحتوى، مثل ووردبريس، تتطلب استخدام الإصدار السابع. هذه اللغات الثلاث على العموم مستقرة وتتمتع بدعم كبير وتُحدَّث باستمرار. وستبقى كذلك على الأرجح لمدة طويلة. الأمن لقد أصبح موضوع الأمن الرقمي والخصوصية من المواضيع المهمّة في الوقت الحالي. فكل يوم نسمع عن حالات اختراق وسرقة للبيانات الحساسة، حتى لدى الشركات الكبيرة مثل فيسبوك وجوجل. لهذا السبب ينبغي أن يحرص المبرمج على تأمين تطبيقاته وبرامجه وحماية خصوصيات المستخدمين وبياناتهم الحساسة. لا توجد عمومًا لغة برمجة آمنة تماما، فالأمر لا يعود إلى اللغة أو المنصة المُستخدمة، ولكن يعود إلى مدى احترام المبرمج لمعايير الأمن وكتابة شيفرات نظيفة وخالية من الثغرات الأمنية. قد تجد البعض يقول أنّ PHP أقل أمانا من بايثون وروبي، أو أنها لغة غير آمنة، وهذا أمر مردود. فلو كانت PHP غير آمنة، أنظنّ أنّ أكبر شبكة اجتماعية في العالم، وهي فيسبوك التي تخزن أكبر قاعدة بيانات للبيانات الشخصية للمستخدمين ستستخدم PHP؟ هذا غير ممكن. PHP مثلها مثل بايثون أو روبي، هي لغة مستقرة ويسهر عليها آلاف المطورين الذين يحدثونها باستمرار ويحرصون على سد أيّ ثغرة تظهر فيها. ربما كان السبب الذي يجعل البعض يقول هذا هو أنّ صياغة بايثون البسيطة تقلل من احتمال وجود ثغرات في الشفرة، وذلك على خلاف PHP التي تُعد أعقد من بايثون. قد يكون هذا الأمر صحيحا نسبيا، لكنّ الأمر يعود في النهاية إلى المبرمج، إن كان المبرمج يرتكب أخطاء ولا يحترم معايير الأمن، فلن تكون برامجه آمنة مهما كانت اللغة التي يكتب بها. الأداء والسرعة سرعة التنفيذ هي إحدى العوامل الأساسية لاختيار لغات البرمجة، خصوصا في المجالات التي تحتاج إلى إجراء حسابات مكثّفة، مثل الرسوميات وتطوير الألعاب. هناك نوعان من لغات البرمجة: لغات البرمجة المُفسّرة (interpreted): هي لغات برمجة يتم تنفيذ الشفرات المكتوبة بها مباشرة. لغات البرمجة الُمصرّفة (compiled): هي لغات برمجة تُصرّف (تُترجم) شفراتها إلى لغة المُجمّع أو أيّ لغة وسيطة قبل تنفيذها. على العموم، لغات البرمجة المصرّفة أسرع من لغات البرمجة المفسّرة. تُعد كل من بايثون وروبي لغتين مفسرتين، أما PHP فرغم أنّها مفسرة على العموم، إلا أنّ أنّ البرنامج الذي يسمح لك بتفسير تعليمات PHP مُصرَّف إلى رُقامة (bytecode) وسيطة. لهذا السبب فإنّ PHP عموما أسرع من بايثون، كما أنّ بايثون عموما أسرع من روبي. المكتبات وإطارات العمل تُقاس قوة كل لغة برمجة بالمكتبات التي توفرها. المكتبات هي حُزم من الشفرات الجاهزة والمنظمة التي تقدم دوالا وأصنافًا جاهزة لحل مشاكل معينة، أو إنشاء تطبيقات في مجال معين. أما إطارات العمل فهي منصات للبرمجة والتطوير، وعادة ما توفر أدوات تساعد على إنشاء المشاريع وإدارتها، وتنفيذ الشفرات وتنقيح الأخطاء وغيرها من المهام اليومية التي تسهل عمل المبرمجين. سوف نستعرض في هذه الفقرة بعض المكتبات وإطارات العمل الشهيرة للغات بايثون وروبي و PHP. بايثون Django: هو إطار عمل مجاني ومفتوح المصدر لتطوير المواقع. يوفر Django العديد من المزايا، مثل إدارة قواعد البيانات والمصادقة (authentication) وإدارة المستخدمين وغيرها. pycharm: هو إطار عمل لكتابة البرامج بلغة بايثون، يتولى pycharm التفاصيل الروتينية، ويتيح لك أن تركز على المهام الكبيرة والمعقدة. pycharm هو بيئة تطوير متكاملة، ويوفر العديد من المزايا، مثل الإكمال التلقائي للشفرات وفحص الأخطاء وإدارة المشاريع وغيرها. TensorFlow: هي مكتبة مجانية ومفتوحة المصدر للذكاء الاصطناعي من تطوير شركة جوجل. تُستخدم TensorFlow لكتابة وتقديم خوارزميات الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي والعصبونات. تُستخدم TensorFlow في العديد من مشاريع الذكاء الاصطناعي، مثل البحث الصوتي في جوجل. PyGame: مكتبة لتطوير ألعاب الفيديو، وتوفر العديد من المكتبات لمعالجة الصوت والصورة وكل الجوانب الضرورية لتطوير الألعاب. روبي Ruby on Rails: هو إطار عمل لتطوير تطبيقات الويب، ويوفر كل المزايا والوظائف التي تحتاجها لتطوير تطبيقات ومواقع ويب متقدمة. هذا الإطار مفتوح المصدر ومجاني. Bundler: هي بيئة متكاملة لإدارة مشاريع روبي تمكن من تثبيت المكتبات ومعالجة الإصدارات بسهولة. Better_errors: مكتبة لاختبار الشفرات المكتوبة بلغة روبي وتنقيح الأخطاء. PHP Laravel: أحد أشهر إطارات العمل الخاصة بلغة PHP. يُسرّع Laravel وتيرة العمل على المشاريع الكبيرة، إذ يوفر الكثير من المزايا الجاهزة، مثل المصادقة على المستخدمين وإدارة الجلسات والتخزين المؤقت وغيرها من المهام الأساسية لتطوير تطبيقات الويب. ووردبريس: ووردبريس هو أشهر نظام لإدارة المحتوى، ويُشغِّل ملايين المواقع على الشبكة. هذه المنصة مبنية على PHP. Ratchet: تمكّن هذه المكتبة من إنشاء تطبيقات ثنائية الاتجاه بين الخادم والعميل. تتوفر بايثون وروبي و PHP على المئات إن لم أقل الآلاف من المكتبات وإطارات العمل، وكل سنة تظهر مكتبات وإطارات عمل جديدة تستبدل القديمة أو تنافسها. مهما كانت اللغة التي اخترتها، ومهما كان المجال الذي تعمل فيه، فستجد حتمًا مكتبات جاهزة لمساعدتك على كتابة برامجك. الطلب في سوق العمل الطلب في سوق العمل هو أحد المؤشرات الأساسية للموازنة بين لغات البرمجة، خصوصا لمن كان يبحث عن وظيفة. بحسب استطلاع stackoverflow، فإنّ مطوري روبي يحصلون على أعلى أجر موازنة بمطوري بايثون و PHP. إذ يحصل مطور روبي في المتوسط على 71 ألف دولار سنويا، أما مطور بايثون فيحصل على 59 ألف دولار سنويا، بالمقابل لا يحصل مطور PHP إلا على 39 ألف دولار سنويا. من الواضح أنّ روبي هي الأفضل من حيث الأجور وفرص العمل، وقد يعود ذلك إلى قلة من يتقنون روبي، فقد رأينا من قبل أنّ شعبيتها بين المبرمجين قليلة موازنة ببايثون أو حتى PHP. هذه الأرقام تُحسب على صعيد عالمي، لكن قد يختلف الواقع من دولة إلى أخرى، مثلا في السعودية يحصل مطور PHP سنويا على حوالي 16 ألف دولار [4]، فيما يحص مطور بايثون على حوالي 18 ألف دولار سنويا [5]. أجور مطوّري PHP على العموم أقل من أجور مطوري بايثون وروبي، لكنّ الرواتب لا تُحدد بلغة البرمجة وحسب، إذ يمكن أن يحصل مطوّر PHP محترف وذو خبرة على أكثر مما يحصل عليه مطورو بايثون أو روبي، فالعبرة هنا بالاحترافِية وإتقان العمل. محاسن ومساوئ كل لغة بايثون محاسن مساوئ سهلة التعلم ومناسبة للمبتدئين هناك إصداران غير متوافقان منها صياغة بايثون بسيطة وقريبة من اللغة الطبيعية التعامل مع الأخطاء ليس مثاليا مختصرة وموجزة غير مناسبة لتطبيقات الجوال تتمتع بشعبية كبيرة لدى المبرمجين ليست مثالية للبرامج التي تعتمد على الاستخدام المكثف للذاكرة مكتبة ضخمة تساعد على تطوير كافة أنواع التطبيقات ليست مناسبة للبرامج المتوازية التي تعمل على المعالجات المتعددة روبي محاسن مساوئ مناسبة للبرامج الكبيرة صعبة على المبتدئين تمكن من تطوير التطبيقات بسرعة مصادر تعلم روبي على العموم أقل من بايثون و PHP مجتمع نشيط وحيوي ومكتبة كبيرة بطيئة موازنة باللغات الأخرى تتوفر على إحدى أفضل منصات تطوير تطبيقات الويب: ruby on rails التطوير والتحديث بطيئ PHP محاسن مساوئ سهلة التعلم صياغتها ليست ببساطة بايثون تدعم جميع خوادم الويب الرئيسية مثل: أباتشي ومايكروسوفت و Netscape أسماء الدوال مربكة وغير متناسقة لها شعبية كبيرة جدا لدى مطوري الويب بطيئة موازنة باللغات الأخرى مدعومة من أكبر نظام لإدارة المحتوى، وهو ووردبريس لا تدعم التطبيقات المتوازية خلاصة القول لقد استعرضنا مميزات لغات بايثون وروبي و PHP، ووازنّا بينها من عدة جوانب، وذكرنا بعض مساوئ ومحاسن كل منها. خلاصة القول أنّه لا توجد لغة مثالية تصلح للجميع. لكن إن كنت مبتدئا ولم تكن لك خبرة سابقة بالبرمجة، فإني أنصحك بأن تبدأ بلغة بايثون، فبساطتها وسهولتها ستساعدك على هضم المفاهيم البرمجية بسرعة وبعدها يمكنك أن تنتقل إلى تعلم اللغة التي تريدها بخطى ثابتة وأنت متمكن من المفاهيم البرمجية الأساسية التي تشترك بها كل لغات البرمجة. أما إن كانت لك خبرة سابقة في البرمجة وأردت أن تطور مستواك وتعمل على مشاريع كبيرة، فيمكن أن تتعلم روبي. وإن كنت تريد أن تتخصص في تطوير تطبيقات الويب أو تريد العمل بووردبريس، فالأولَى أن تتعلم PHP. اقرأ أيضًا تعرف على أبرز مميزات لغة بايثون علم البيانات Data science: الدليل الشامل

بايثون (Python) لغة برمجة تتميّز بسهولة تعلّمها، وتُعدّ مثالا جيّداً لبدء تعلّم البرمجة بالنّسبة للمبتدئين. وستجد في هذه السّلسلة من الدّروس (الذي يُمثّل هذا المقال الجزء الأوّل منها) ما تحتاج إليه لتعلّم أساسيّات هذه اللّغة. ما هي بايثون؟ لغة برمجة ابتكرها “جايدو ڤان روسم”، وقد خرجت أول نسخة من بايثون في عام 1991. لغة بايثون لغة برمجة تفسيريّة. إذا سبق وأن اطّلعت على البرمجة ولو قليلا فستعرف أنّ لهذه اللغة بنية جميلة. فالمبرمجون دائما ما يبحثون عن أفضل الطّرق لكتابة الأسطر البرمجيّة. ما الغرض من لغة بايثون؟ تتميّز لغة بايثون بالقوّة والبساطة، فتُخوّل لك كتابة برمجيّات بسيطة جدّا، كما تمتلك مكتبات مُتعدّدة تسمح لك بالعمل على مشاريع أكثر تعقيداً. الويب: في أيامنا هذه تعتبر بايثون مع إطار العمل Django من أفضل الأدوات لتطوير مشاريع ضخمة على الويب تتمثّل أساسا في مواقع الأنترنت. الأنظمة: تعتبر بايثون كذلك من أحسن اللغات التي يستعملها مدراء الأنظمة لإنشاء برمجيّات للمُساعدة في إنجاز مهام مُتكرّرة وكذلك لصيّانة النظام، وإذا كنت ترغب في كتابة تطبيقات Java باستعمال بايثون فيُمكنك ذلك بفضل مشروع Jython. لماذا بايثون؟ تعدّ بايثون لغة سهلة الفهم وشيفرتها سهلة القراءة كذلك، وبالتّالي فهي أفضل خيّار للمُبتدئين الذين يريدون تعلّم البرمجة. وهي موجزة جدّا وشيفرتها قصيرة، ما يُساهم في زيادة إنتاجيّة المُبرمج ويُقلّل من نسبة الأخطاء في البرنامج كما يُساعد على إصلاح الأخطاء بسهولة وسرعة. ويمكنك التعرف عليها بتعمق أكبر من خلال الانضمام إلى تُستعمل بايثون كذلك في الميادين العلميّة، مثل ميدان المعلوماتيّة-الحيويّة. وهناك مكتبات متوفّرة لمثل هذه الأغراض كمكتبة biopython. كما هناك مكتبات خاصّة لإنشاء ألعاب 2D (وكذلك 3D)، ومكتبة PyGame مثال على ذلك. من يستعمل بايثون؟ شركة جوجل (وقد كان مؤسّس بايثون يعمل لصالح الشّركة منذ 2005 إلى 2012)،كما أنّ ياهوو، مايكروسوفت وناسا كلّها مؤسّسات تعتمد على بايثون وهذه الشركات على سبيل المثال فقط لا الحصر. الفرق بين إصداري بايثون 2 وبايثون 3 كان هناك العديد من التّغييرات عند خروج الإصدار الثّالث من بايثون، وكان أكبر تغيير يتمثّل في تغيير جملة الطباعة print من: print "مرحبا" إلى: print ("مرحبا") هذا التّغيير سيسبب مشاكل كثيرة عند مُحاولة تنفيذ ملفّات بايثون 2 على بايثون 3، وخاصّة مع كثرة استعمال هذه الجملة في التّطبيقات. لكن لا تقلق فبعد تعلّمك لأساسيّات اللغة لن تجد مشاكل كبيرة مع الإصداراين، وسنعتمد في هذه الدّروس على بايثون 2. تنصيب بايثون تنصيب بايثون على نظام Linux أو MacOS إذا كان لينكس أو ماك أو إس هو نظامك تشغيلك، فهذا أمر جيّد لأنّ بايثون مُثبّتة مُسبقا على هاذين النّظامين. تنصيب بايثون على نظام Windows يُمكنك تحميل بايثون من الموقع الرّسمي. أي نسخة أختار؟ حاول اختيّار النّسخة الأكثر حداثة واستقرارا، وسنعمل بنسخة Python 2.7 لأنّها النّسخة الأكثر استخداما. ملاحظة: يوجد بعض المشاكل المتعلّقة بالتّوافق بين النّسختين 2 و 3 وقد سبق وأن سردنا جانبا من الاختلافات بينهما أعلاه. ويُنصح بالاعتماد على النسخة الثّانية أولّا ثمّ التّعرّف على الفروقات بين النّسختين، وبهذا ستكون قادراً على فهم المشاكل التي قد تحدث عند التبديل بينهما وسيسهل عليك حلّها. مفسر بايثون لاستعمال بايثون على Ubuntu مثلا، شغّل الطرفيّة Terminal: ثمّ نفّذ الأمر python: أمّا على نظام ويندوز فيمكنك الوصول إلى المُفسّر من قائمة "ابدأ". يُمكن ملاحظة الرّمز "<<<" الذي يعني بأنّ مُفسّر لغة بايثون جاهز لاستقبال الإرشادات والأوامر. وبشكل عام في دروس بايثون يعني الرّمز السّابق إذا كان ملحقا بأيّ شيفرات، بأنّك يجب أن تُنفذ الشّيفرات على الطّرفيّة. ويُمكن القيّام بذلك عبر كتابته ثمّ الضغط على زر Enter. يُمكننا الآن أن نجرّب كتابة شيفرة بسيطة عبارة عن عمليّة حسابيّة "3+1": بهذا نكون قد فهمنا أساس مُفسّر بايثون وماهيّته. في بعض المُحرّرات (مثل المحرّر Wing IDE) يكون المُفسّر الخاصّ ببايثون مُضمّناً في البرنامج، وسنتحدّث عن الأمر في القسم التّالي من الدّرس. المحرر محرر Wing IDE يعد مُحرّر Wing IDE في نُسخته المجانيّة من أفضل المُحرّرات للمبتدئين لكتابة شيفرات بايثون خاصّة وأنّه يأتي مع مُفسّر بايثون. وهو محرّر مصمّم من مطوّري بايثون لمُطوّري بايثون، ويُعدّ من أفضل المُحرّرات لمن يرغب في تعلّم اللغة، النّسخة المجانيّة منه توفّر خيّارات أقلّ لمستخدميه مقارنة بالنّسخة المدفوعة (وتُباع بحوالي 45$). يُمكنك تحميل النّسخة المجانيّة منه عبر هذا الرّابط. إذا كنت تعمل على نظام Ubuntu فحمّل الملفّ بامتداد deb.، اضغط مرّتين على الملف ثم اضغط على "تنصيب". إذا واجهتك أي مُشكلة فحاول تنفيذ الأمر التّالي من الطّرفيّة: sudo apt-get install -f هذه بعض اللقطات من البرنامج: محرر Sublime Text الآن لننتقل إلى هذا المُحرّر الرّائع الذي يجمع بين الخفّة والقوّة. يمتلك Sublime Text العديد من الإضافات التّي ستعجب بها من النّظرة الأولى والتّي ستجعل عملك سهلا وأسرع. النّسخة الأساسيّة من المحرّر مجانيّة، يُمكن أن تستقبل بعض الرّسائل التّي تطلب منك شراء البرنامج لدعم المشروع، لكنّ ذلك لا يعدّ إجباريّاً. من المُفضل أن تُثبّت أداة packagecontrol، التّي تُمكّنك من تنصيب الإضافات المُتطلّبة لمشروعك. وإليك بعضا من اختصارات المحرّر الأكثر استخداما: Ctrl + X حذف سطر Ctrl + P تصفّح الملفّ Ctrl + R تحريك المؤشّر إلى الدّالة في الملفّ Ctrl + L تظليل السّطر الحالي Ctrl + D تظليل الكلمة الحاليّة Ctrl + Shift + D مُضاعفة السّطر الحالي Ctrl + M تحريك المؤشّر إلى نهاية الدّالة Ctrl + G تحريك المؤشّر إلى السّطر رقم X في الملف Ctrl + Shift + T إعادة فتح آخر ملف أُغلِق مؤخّراً CTRL + SHIFT + F البحث عن ملفّ في مجلّد ما CTRL + ALT + P التبديل بين المشاريع محرر VIM يعتبر محرّر VIM من أخفّ وأقوى المُحرّرات، ويعمل من الطّرفيّة مباشرة ما يتيح لك إمكانيّة التّعديل على الملفّات وتشغيلها بسرعة، كما يتميّز بعدم استهلاكه لموارد الجهاز. ويُمكنك معرفة المزيد عن هذا المُحرّر بالاطّلاع على سلسلة VIM التّي قُمت بكتابتها منذ مُدّة. تنفيذ سكريبتات بايثون بعد أن تعرّفنا على الأساسيّات، حان الوقت لبدأ التعلم، افتح ملفّا جديدا بمحرّر من اختيّارك واكتب السّطر التّالي: print "hello, world!" واحفظ الملف باسم hello.py، لا يهم اسم الملف هنا المهمّ امتداده (py.) الذي يخبر نظام التّشغيل بأنّ الملف مكتوب بلغة بايثون. يُمكنك الآن تنفيذ (أو تشغيل) الملفّ الذي قمت بإنشائه بكتابة السّطر التّالي في الطّرفيّة ثمّ الضّغط على مفتاح ENTER، فقط تأكد من أنّ الطّرفيّة والملفّ يشيران إلى نفس المجلّد: python hello.py سترجع الطّرفيّة قيمة كالتالي: hello, world! النّص الذي يكون مبدوءا برمز # لا يُنفّذ ويسمّى تعليقا (سنتطرّق للأمر لاحقاً): # هذا برنامج بايثون يقوم بطباعة جملة مرحبا بالعالم # شغّل هذا البرنامج بالأمر التّالي: # python hello.py print "hello, world!" والآن حان دورك. لكي تتعلّم البرمجة بشكل جيّد فيجب عليك أن تتمرّن باستمرار. مسألة 1: أنشئ ملفّ بايثون يقوم بطباعة hello, world أربع مرّات. مسألة2: أنشئ ملف بايثون يحتوي على السّطر التّالي: 1 + 2 قم بتنفيذه. ما هي النّتيجة التي حصلت عليها؟ إذا لم يقم البرنامج بطباعة أي شيء، فما التّغييرات التّي يجب عليك القيّام بها لطباعة النتيجة المُتوقّعة؟ كيف أحترف بايثون لتعلم لغة بايثون واحترافها، يُنصح بالانضمام إلى دورة تطوير تطبيقات باستخدام لغة بايثون التي تقدمها أكاديمية حسوب، والتي تمكّنك من تعلّم التطوير بلغة بايثون للتطبيقات ولمواقع الويب بالاعتماد على النظريات السليمة والتطبيق العملي والدعم المباشر، وذلك بالانطلاق من الصفر حتى الاحتراف فيها. ستتعلم من خلال الدورة كيفية بناء تطبيقات فعلية بالاعتماد على لغة بايثون Python نفسها، كما ستتعلم كيفية بناء التطبيقات بالاعتماد على إطار العمل جانغو Django، إضافةً إلى تطبيقٍ عملي لإنشاء واجهة برمجية API باستخدام إطار العمل فلاسك Flask، إلى جانب الحصول على المتابعة اللازمة من المدربين لمرافقتك خلال رحلة تعلمك والإجابة على كافة استفساراتك. كما يمكنك الاستعانة بتوثيق بايثون من موسوعة حسوب لإثراء معارفك بها، ولا تنسى مطالعة سلسلة paython 101. ترجمة -وبتصرف- للدرس Apprendre le langage de programmation Python لصاحبه Olivier ENGEL. اقرأ أيضا: النسخة العربية الكاملة من كتاب البرمجة بلغة بايثون 1.0.0 توثيق لغة بايثون في موسوعة حسوب تعرف على أبرز مميزات لغة بايثون

مقدمة إلى المفهوم الكائني تُعتبر لغة سي شارب لغة برمجة كائنيّة صرفة pure object oriented programming language فكلّ ما تشاهده أمامك في سي شارب عبارة عن كائن. سيكون هذا الدّرس نظريًّا بعض الشيء ولكن فهمه بالشكل الصحيح يُعدّ أمرًا حيويًّا للبرمجة باستخدام سي شارب. ولنكن واقعيين، فإنّ هذا الدرس يُعتبر مدخلًا مبسّطًا للغاية إلى هذا الموضوع المهم والضخم ولا يمكن اعتباره بأيّ حال من الأحوال مرجعًا للبرمجة كائنيّة التوجّه. ستحصل -بعد قراءتك لهذا الدرس- على المعرفة الضروريّة للتمييز بين الأصناف classes والكائنات objects وفهم العلاقة بينهما. بالإضافة إلى فهم المبادئ الأوليّة للوراثة والتغليف. لكي نفهم ما هو الصنف وما هو الكائن اسمع منّي هذه القصّة: نتبع نحن البشر إلى ما يسمّى بالصنف الإنساني. يُعرّف هذا الصنف المزايا التي يجب أن يتمتّع بها كلّ إنسان. فمثلًا لكلّ إنسان اسم وطول ووزن ولون عينان وبصمة إبهام مميّزة تميّزه عن أيّ إنسان آخر. يُعرّف الصنف class الإنسانيّ هذه الصفات السابقة، بحيث أنّ كلّ كائن object إنسانيّ من هذا الصنف تكون له مثل هذه الصفات ولكنّ مع مجموعة خاصّة من القيم لها. فمثلًا الكائن من الصنف الإنساني هو إنسان قد يكون اسمه سعيد وطوله 180 سم ولون عينيه أسود وله بصمة إبهام مميّزة، وهذا الإنسان يختلف عن كائن إنسانيّ آخر، اسمه عمّار وطوله 175 سم ولون عينيه بنيّ وله أيضًا بصمة إبهام مميّزة خاصّة به، وهكذا. ندعو الصفات السابقة بالخصائص Properties، فالصنف Class يعرّف الخصائص، أمّا الكائن Object فيتمتّع بهذه الخصائص ولكن مع مجموعة قيم لها تميّزه عن كائنٍ آخر. أمر آخر، يُعرّف الصنف الإنساني أيضًا سلوكيّات أو إجراءات معيّنة خاصّة للكائنات التي تعود للصنف الإنسانيّ. فهناك مثلًا سلوكيّات المشي والجري والضحك. وفي الغالب أنّ كل كائن يُعبّر عن هذه السلوكيّات بشكل يراعي خصوصيّته. فلكلّ منّا أسلوب مختلف في الضحك. كما يمتلك كلّ منّا أسلوب مختلف في المشي والجري، فقد تميّز إنسانًا لا ترى وجهه من خلال مشيته فقط وهذا أمر واردٌ جدًّا. مثل هذه السلوكيّات Methods نصطلح عليها في البرمجة بالتوابع. فالصنف الإنسانيّ يُعرّف وجود مثل هذه السلوكيّات ولكلّ كائن إنسانيّ الحريّة في التعبير عن هذه السلوكيّات بالشكل الذي يرغبه. التابع في البرمجة يضم تعليمات برمجية يجري تنفيذها عند استدعائه. يعالج ويتعامل هذا التابع عادةً مع الخصائص والتوابع الأخرى الموجودة ضمن نفس الكائن. نسمي التوابع والخصائص بأعضاء الصنف class members وهناك أعضاء أخرى سنتناولها في الدروس التالية. المبادئ العامة للمفهوم كائني التوجه هناك المئات من المقالات والكتب التي تتحدّث عن المفهوم الكائنيّ من منظورات مختلفة، وهناك أساليب متعدّدة تسمح بتحليل المسألة المطروحة وتصميمها وفق أسلوب كائنيّ أو ما يُعرف بالتصميم والتحليل كائنيّ التوجّه OOAD. ولكن يكفيك أن تعرف الآن أنّ هناك مبدآن أساسيّان ينبغي أن تتمتّع بها أيّ لغة برمجة تدعم المفهوم كائنيّ التوجّه وهما: التغليف Encapsulation والوراثة Inheritance. وهناك مفهوم مهم آخر يستند إلى الوراثة وهو التعدّديّة الشكلية Polymorphism. التغليف Encapsulation وهو مبدأ جوهري في البرمجة كائنيّة التوجّه، وهو أحد أسباب ظهور هذا المفهوم. يُقرّر هذا المبدأ أنّه ليس من المفترض أن نطّلع على آلية العمل الداخلية للكائن. ما يهمنا هو استخدام الكائن وتحقيق الغرض المطلوب بصرف النظر عن التفاصيل الداخليّة له. تأمّل المثال البسيط التالي: عندما نقود السيّارة ونريد زيادة سرعتها فإنّنا بكلّ بساطة نضغط على مدوسة الوقود. لا أعتقد أنّ أحدًا يهتمّ بالآلية الميكانيكيّة التي تقف وراء الضغط على مدوسة الوقود. فالمطلوب هو زيادة سرعة السيّارة فحسب دون الاهتمام بالتفاصيل الداخليّة. فالسيّارة تُغلّف encapsulate التفاصيل الميكانيكيّة الداخليّة التي تقف وراء زيادة سرعة السيّارة. السيّارة في هذا المثال هو كائن Object. وعمليّة زيادة السرعة هي سلوكيّة (تابع) Method من كائن السيّارة. هناك مثال آخر كثيرًا ما نراه أثناء تجوّلنا في الشوارع ومحطّات القطار وصالات الانتظار، وهو آلات تحضير المشروبات الساخنة. نقف أمام الآلة نُدخل النقود ثمّ نضغط على زرّ محدّد لنحصل على المشروب الساخن الذي نرغب به. لا نهتمّ عادةً بالتفاصيل الداخليّة التي تحدث ضمن الآلة عندما نضغط أحد الأزرار للحصول على كوب من القهوة. فالآلة هنا تُعتبر كائنًا، وعمليّة الحصول على كوب من القهوة هي سلوكيّة Method من هذا الكائن. فهذه الآلة تعمل على تغليف encapsulate التفاصيل الداخليّة لعمليّة التحضير، فكلّ ما نفعله هو ضغط الزر ومن ثمّ نحصل على الناتج المطلوب. فإذا ما أُجري تعديل في الآلة بحيث تتغيّر طريقة تحضير مشروب ساخن لجعله أفضل وأكثر لذّة، فإنّ ذلك لن يؤثّر مطلقًا على أسلوب التعامل مع الآلة للحصول على نفس المشروب، ولن نلاحظ هذا التعديل إلّا بعد تذوّقنا للمشروب وملاحظة الفرق في المذاق. الوراثة Inheritance تُعتبر الوراثة من أهم أشكال إعادة الاستخدام للمكوّنات البرمجيّة، حيث يعمل الصنف الجديد على الاستفادة من المكوّنات الموجودة مسبقًا ضمن الصنف الذي "يرث" منه ويجري عليها بعض التعديلات التي تناسبه على نحو مخصّص. فبدلًا من إنشاء صنف جديد من الصفر، يمكننا إنشاء صنف يعتمد على صنف آخر ويستفيد من خصائصه وسلوكيّاته (توابعه) الموجودة مسبقًا ثمّ يكيّفها أو يضيف عليها. نسمّي الصنف الأساسي الذي نرث منه بالصنف الأب. أمّا الصنف الذي يقوم بعمليّة الوراثة فنسمّيه بالصنف الابن أو بالصنف المشتق. لتثبيت الفكرة لنتناول المثال التالي. في المدارس هناك ثلاثة أنواع أساسيّة من الأشخاص المتواجدين فيها: الطلاب والمدرّسون والإداريّون. يمكننا بناء صنف عام يُمثّل أي شخص يعمل في المدرسة وليكن SchoolMember يحتوي هذا الصنف على خصائص مثل: الاسم والكنية واسم الأب واسم الأم وتاريخ الميلاد ورقم الهاتف. يمكننا البناء على هذا الصنف عندما نريد إنشاء أصناف أكثر "تخصّصًا" منه. مثل الصنف الذي يُعبّر عن الطلاب Student والصنف الذي يُعبّر عن المدرّسين Teacher، والصنف المُعبّر عن الإداريين Staff. يرث كلّ صنف منها من الصنف الأب SchoolMember فيصبح لكلّ منها نفس الخصائص الموجودة ضمن الصنف SchoolMember بشكل تلقائيّ. من الواضح أنّ الصنف Student مخصّص أكثر من الصنف SchoolMember فهو يحتوي بالإضافة إلى الخصائص الموجودة في SchoolMember خصائص فريدة خاصّة به. فمثلًا من الممكن أن يحتوي على الخاصيّة التي تعبّر عن الصفّ الحالي Grade وعن السلوك العام Behavior للطالب، أمّا صنف المدرّس Teacher فمن الممكن أن يحتوي (بالإضافة إلى الخصائص الموجودة ضمن SchoolMember) على خاصيّة Course التي تُعبّر عن المقرّر الذي يدرّسه (رياضيّات، فيزياء ...الخ) والخاصيّة WeeklyHours التي تعبّر عن عدد الساعات التدريسيّة الأسبوعيّة المكلّف بها. وينطبق نفس المفهوم تمامًا على الصنف Staff الذي يعبّر عن الموظّفين الإداريين في المدرسة. فالوراثة تنتقل بنا من الشكل الأكثر عموميّةً SchoolMember إلى الشكل الأكثر تخصيصًا مثل Student. وفي الحقيقة كان من الممكن أن نتابع عمليّة الوراثة اعتبارًا من الصنف Staff فهناك قسم التوجيّه وهناك أمانة السر والإدارة وغيرها، وكلّ منها يمكن أن يرث من الصنف Staff. التعددية الشكلية Polymorphism بفرض أنّنا نريد بناء برنامج يحاكي الحركة الانتقاليّة لعدّة أنواع من الحيوانات لدراسة حيويّة. كلّ من أصناف السمكة Fish والطائر Bird والضفدع Frog ترث من الصنف Animal الذي يمثّل أيّ حيوان. بفرض أنّ الصنف Animal يحتوي على سلوكيّة (تابع) اسمها Move (تُعبّر عن الانتقال)، فكما نعلم أنّ هذه السلوكيّة ستصبح وبشكل تلقائي موجودة ضمن أيّ صنف يرث من الصنف Animal، وهنا تكمن التعدديّة الشكليّة. فكل صنف من الأصناف Fish وBird وFrog يُعبّر عن عملية الانتقال Move بشكل مختلف. فالسمكة ربما تنتقل عن طريق السباحة مترًا واحدًا عند استدعاء التابع Move. أمّأ الطائر Bird فمن الممكن أي يطير مسافة 10 متر عند كل استدعاء للتابع Move، وأخيرًا فإنّه من الممكن للضفدع أن يقفز مسافة 20 سنتيمتر كلّما استدعي التابع Move. فالتابع Move المعرّف ضمن الصنف Animal يمكن التعبير عنه بأشكال متعدّدة ضمن الأصناف الأبناء Fish وBird وFrog كلٌّ بحسب حاجته. الخلاصة تعرّفنا في هذا الدرس على المفهوم العام للبرمجة كائنيّة التوجّه وتعاملنا مع التغليف حيث لا تهمّنا التفاصيل الداخلية لآلية العمل. والوراثة التي تتعلّق بمفهوم إعادة الاستخدام والانتقال من العام (الأب) إلى المخصّص (الابن). بالإضافة إلى التعدديّة الشكليّة التي تسمح لنا بإكساب سلوكيّات مخصّصة للأصناف الأبناء تنسجم مع طبيعتها. سنتناول في الدروس التالية هذه المفاهيم بشكل تطبيقي في سي شارب.

مقدمة من أهم أسباب انتشار ووردبريس وسيطرته على سوق أنظمة إدارة المحتوى هو الكم الهائل من إضافاته المجانية والمدفوعة والتي تقدم العديد من الخصائص والمميزات والتحسينات الإضافية التي لا تتوفر بصورة افتراضية في قلب ووردبريس WordPress Core. في هذا المقال سنتعرف سوّيًا على أساسيات إنشاء إضافة لووردبريس لكن قبل الدخول في لب الموضوع دعنا نجب على سؤال مُهمّ وكذلك تعريف إضافات ووردبريس. لماذا ننشئ إضافات ووردبريس هنالك قاعدة مهمة في تطوير ووردبريس، وهي: إياك أن تلمس الشيفرات Codes الأساسية لووردبريس أي لا تُعدّل على قلب ووردبريس WordPress Core وذلك لأنه عند التحديث سيتمّ استبدال بعض أو كل ملفات ووردبريس الأساسية، وبالتّالي ستفقد التعديلات التي قمت بها، ولهذا السبب نلجأ إلى تطوير إضافات عند الحاجة لإضافة التحسينات والخصائص الجديدة على النّظام. تعريف إضافات ووردبريس إضافة ووردبريس عبارة عن دالة أو مجموعة دوال (حزمة شيفرات code package) مكتوبة بلغة php تقوم بإضافة بعض الخصائص لنظام إدارة المُحتوى. وتندمج شيفرات الإضافة معه من خلال واجهة برمجية API يوفرها له. بالإضافة لملفات php يمكن أن تحتوي الإضافة على ملفات أخرى مثل ملفات JavaScript, CSS وبعض الصور. إنشاء إضافة ووردبريس هذه بعض الخطوات المهمة عند إنشاء أي إضافة ووردبريس وبعض الأمور التي يجب مراعاتها. اختيار اسم الإضافة في البدء عليك أن تقوم باختيار اسم فريد للإضافة التي تود إنشائها بحيث لا يكون الاسم مستخدما من قبل من إحدى إضافات ووردبريس حتى لا يحدث تعارض بين الإضافات مستقبلا. إنشاء مجلد الإضافة بعد اختيار اسم الإضافة تقوم بإنشاء مجلد لها بالاسم الذي اخترناه ويكون هذا المجلد داخل مجلد plugins الخاص بالإضافات والموجود داخل مجلد wp-content كما موضح بالصّورة. يمكنك إنشاء ملف php بنفس الاسم بدلًا عن إنشاء مُجلّد كامل لكن يُفضّل أن تنشئ مُجلّدًا خاصًّا حتى يستوعب بقية ملفات الإضافة، ما لم تكن الإضافة تحتوي على ملف php واحد فقط. إنشاء الملف الأساسي للإضافة بعد إنشائك للمُجلّد في الخطوة أعلاه عليك أن تقوم بإنشاء ملف php له نفس اسم المجلد السابق، وهذا الملف هو الملف الأساسي للإضافة والذي سيستخدمه ووردبريس للتّعرف على بعض الأمور المُتعلّقة بالإضافة مثل اسمها واسم المُبرمج ورخصة الإضافة وغيرها، وهذا يتم من خلال استخدام ترويسة للملف الأساسي للإضافة وهذه هي الصّيغة العامة لها: <?php /** * Plugin Name: هنا تكتب اسم الإضافة والذي يجب أن يكون فريدًا * Plugin URI: هنا تكتب رابط موقع الإضافة * Description: هنا نبذة مختصرة عن الإضافة * Version: رقم نسخة الإضافة، مثلا 1.0.0 * Author: اسم مطور الإضافة * Author URI: رابط موقع مطور الإضافة * License: اسم رخصة الإضافة */ السّطر الإجباري هو سطر اسم الإضافة فقط، ويتمّ استخدام بقية السطور (في حال ورودها) في إنشاء معلومات الإضافة التي تظهر في لوحة تحكم الإضافات عند استعراض الإضافة. برمجة الإضافة قبل أن تبدأ في برمجة الإضافة تحتاج لمعرفة بعض الأمور العامة في برمجة ووردبريس بالإضافة لبعض التسهيلات التي يقدمها ووردبريس للمبرمجين مثل الواجهات البرمجية الجاهزة WordPress API's. الخطافات في ووردبريس WordPress Hooks ( الدخول الى عمق ووردبريس) من أهم المفاهيم في ووردبريس مفهوم الخطافات hooks والتي تنقسم إلى قسمين: الأحداث actions والمُرشّحات filters. 1- الإجراءات في ووردبريس WordPress Actions فلنفترض أنه لدينا دالة معينة نريد أن يتم تنفيذها في لحظة معينة أثناء دورة حياة ووردبريس أو عند حدوث حدث معين، كيف يمكننا إنجاز هذا الأمر؟ أحد الخيارات أن نقوم بمناداة هذه الدالة بالطريقة العادية في المكان الذي نريدها أن تُنفّذ فيه، لكن هذا الأمر يتطلّب التّعديل على ملفات ووردبريس الأساسية. لك القاعدة التي ذكرناها مسبقا: إياك أن تلمس الشيفرات الأساسية لووردبريس تمنعنا من القيام بذلك. الحل الآخر هو أن نستخدم الإجراءات actions وهي عبارة عن آليّة رائعة يوفرها ووردبريس تمكّنك من إضافة الدّوال الخاصّة بك لتُنفّذ في وقت معين أثناء تنفيذ الشيفرات الخاصة بووردبريس إذًا، يمكننا أن نعرف الإجراءات بأنها طريقة تمكننا من إخبار ووردبريس بتنفيذ دالة معينة عند حصول حدث معين وبهذه الطريقة نستطيع الدخول إلى عمق ووردبريس من دون التعديل المباشر على ملفاته الأساسية Core files. يتم هذا كله من خلال ربط الدّوال التي تريدها مع الأحداث الجاهزة التي يوفرها ووردبريس والتي يقوم بتنفيذها أثناء دورة حياته وهذا ما يجعلك قادرا على تنفيذ الدّوال الخاصة بك في أي مكان تريده تقريبا. إذا كنّا نريد مثلا تنفيذ الدّالة my_function عندما ينفذ ووردبريس الحدث my_action علينا ببساطة أن نخبره بذلك من خلال إضافة هذه الدالة إلى هذا الحدث. ويتم ذلك من خلال الدالة add_actions بالطريقة التالية add_action('my_action', 'my_function'); 1-1مثال للإجراءات في ووردبريس فلنأخذ هذا المثال الذي يقوم بإرسال بريد إلى مدير الموقع (الدالة المراد تنفيذها) كلما نشر مقالًا جديدًا (الحدث الذي تنفذ عنده الدالة) add_action('publish_post', 'email_admin'); function email_admin(){ // هنا يتم إرسال البريد الإلكتروني إلى مدير الموقع } 2-المرشحات في ووردبريس WordPress Filters المُرشّحات هي النوع الثاني من الخطّافات التي يوفرها ووردبريس وهي مختصّة أكثر بالبيانات حيث أنها تتيح لنا إمكانية التعديل على قيم المتغيرات (اسم المقال مثلا) قبل حفظها في قاعدة البيانات أو قبل عرضها للمستخدم، وكما هو ظاهر من اسمها فهي تتيح لنا إمكانية ترشيح البيانات، بمعنى إدخالها إلى filter مُعيّن يُعدّل عليها قبل إخراجها من الجانب الآخر من هذا المُرشّح . بطبيعة الأمر وكما هو الحال بالنّسبة للأحداث فإن ووردبريس يُوفّر لك إمكانية إدخال أغلب مُتغيّراته في المُرشّحات التي تريدها من خلال اسم المتغير، ويمكنك الاطّلاع على المُتغيّرات التي يمكنك تمريرها عبر المُرشّحات بزيارة التوثيق الرسمي للمرشحات. يتم إضافة فلتر معين my_filter لبيانات معينة my_data من خلال الدّالة add_filter بالطريقة التالية add_filter( 'my_data', 'my_filter' ); حيث أن my_filter هي الدّالة التي ستقوم بالتعديل على البيانات ويتم تمرير البيانات لها من قبل ووردبريس أي أنها يجب أن تستقبل my_data كمعامل parameter. 2-1مثال للمرشحات في ووردبريس هذا المثال يقوم بتعديل محتوى المقال the_content حيث يقوم بإضافة التّوقيع لمُحتويات كل مقال في الموقع add_filter ( 'the_content', 'add_signiture' ); function add_signiture($the_content){ // هنا نقوم بإضافة الشيفرات التي تضيف التّوقيع لمحتويات المقال return $the_content; // بعد ذلك تقوم الدّالة بإرجاع القيم الجديدة لمحتويات المقال } هذه نظرة سريعة فقط على الخطافات في ووردبريس ولكن ما زال هنالك العديد من الأشياء المتعلقة بهذه الآلية الرّائعة التي يوفرها ووردبريس منها: إمكانية إضافة الـhooks الخاصة بك. تعديل أولوية تنفيذ الدّوال التابعة لنفس الـhook. ويمكنك التعرف على المزيد حول موضوع الخطافات في التّوثيق الرسمي لPlugin API وسوم القالب Template Tags قد تبدو الترجمة الحرفية مُضلّلة نوعًا ما خصوصا إذا علمت أن المقصود من وسوم القالب هو مجموعة من الدّوال الجاهزة التي يوفرها ووردبريس والتي تختصر لك الكثير من العمل، لذلك من الجيد أن تلقي نظرة عليها قبل البدء في برمجة الإضافة الخاصة بك. الجدير بالذّكر أن يتم استخدام كثير من هذه الدّوال داخل الحلقة الخاصّة بجلب المقالات في ووردبريس WordPress Loop والتي تستخدم بكثرة في القوالب، ولعل هذا هو سرّ تسميتها بوسوم القالب. حفظ بيانات/ الإضافة في قاعدة البيانات الكثير من إضافات ووردبريس إن لم يكن معظمها تحتاج لاستقبال بعض البيانات من مدير الموقع (خيارات الإضافة مثلا) وحفظها في قاعدة البيانات لاسترجاعها واستخدامها لاحقا، ولهذا السبب يتيح لنا ووردبريس عدّة طرق لحفظ البيانات في قاعدة بيانات الموقع واختيار الطريقة المناسبة يعتمد على نوع البيانات المراد حفظها. هذه الطرق هي: 1- استخدام آلية "الخيارات options" التي يوفرها ووردبريس وهذه الطريقة مناسبة في حالة كون البيانات المراد حفظها صغيرة نسبيا ولا تتغير كثيرا مثل البيانات التي تتوقع من مدير الموقع إدخالها بعد تنصيب الإضافة مباشرة (خيارات الإضافة) والتي نادرا ما تتغير. في هذه الطريقة يتم حفظ بيانات الإضافة في جدول wp_options والذي يستخدمه ووردبريس لحفظ خياراته الخاصة. 2-استخدام البيانات الوصفية الخاصة بالمقالات Post Meta وهذه الطريقة مناسبة في حالة البيانات المتعلقة بمقال أو صفحة مفردة (مثلا مزاج الكاتب عند كتابة المقال) 3-استخدام الفئات المخصّصة وهذه مناسبة لتصنيف البيانات مثل تصنيف المقالات أو المستخدمين أو التعليقات. 4- إنشاء جدول جديد في قاعدة البيانات هذه الطريقة مناسبة مع البيانات التي لا يصلح معها أي نوع من الأنواع الثلاثة السابقة والتي تتوقع أن تتزايد مع الزمن والتي لا يمكن حصرها في اسم محدد. الاستفادة من الواجهات البرمجية API's التي يوفرها ووردبريس يحتوي ووردبريس على مجموعة ضخمة من الدّوال والأصناف Classes المفيدة التي تمثل بوّابات تربطك بقلب ووردبريس WordPress Core بالإضافة إلى توفيرها لدوال مفيدة في كثيرا من الأمور البرمجية العامة في مجال الويب، وهذه أمثلة لبعض الواجهات البرمجية التي يوفرها ووربريس Plugin API: تتيح لك الدّوال المستخدمة في الاستفادة من ميكانيكية الخطافات وكذلك الدّوال المساعدة لإنشاء الخطافات الخاصة بك. Database API : واجهة برمجية تسهل التعامل مع قاعدة بيانات ووردبريس. Rewrite API: تتيح لك إمكانية تغير صيغة روابط المقالات والموقع عموما والتحكم فيها. Filesystem API: للتعامل مع نظام الملفات في نظام التشغيل. وغيرها الكثير من الواجهات البرمجية ويمكنك الإطلاع عليها من هنا أمور عامة عليك مراعاتها عند برمجة الإضافة 1- الاهتمام بأمن الشيفرة Code Security كما هو الحال عند برمجة أي سكربت من خلال لغة php عليك مراعاة أن يكون خاليا من الثغرات التي قد تعرض الموقع لخطر الاختراق، نفس الأمر ينطبق على إضافات ووردبريس فعليك الاهتمام بإغلاق الثّغرات المعروفة وحماية المدخلات وكذلك ملفات الإضافة بمنع الوصول المباشر لها عن طريق استخدام الشيفرة التالية مثلا defined( 'ABSPATH' ) or die( 'ممنوع الوصول المباشر' ); هنالك أشياء أخرى يجب مراعاتها خصوصا إذا أردت نشر إضافتك في مستودع إضافات ووردبريس، بعض هذه الأمور إجباري وتحتاج لعمله حتى يتم قبول إضافتك ونشرها في المستودع، من هذه الأمور: 2- ملف اقرأني Readme File هو ملف تقوم بتضمينه في مجلد الإضافة باسم readme.txt ويستخدمه مستودع الإضافات لأخذ بعض المعلومات بالإضافة للمعلومات التي تظهر في صفحة الإضافة في المستودع، يمكنك استخدام هذا المُوّلد لإنشائه 3- جعل الإضافة قابلة للترجمة من الأمور الأخرى التي عليك مراعاتها هو جعل الإضافة قابلة للترجمة لعدة لغات localized حيث يمكنك استخدام مكتبة gettext التي يوفرها ووردبريس والتي تجعل من عملية جعل الكلمات قابلة للترجمة أمر سهل، وبعد ذلك يتم إرفاق ملفات اللغة مع الإضافة، ويمكنك قراءة المزيد عن هذا الأمر من هنا 4- استخدام معايير تطوير وودبريس معايير التّطويرCoding Standard هي بعض القواعد العامة التي عليك مراعاتها عند كتابة الشيفرة لتجنب أخطاء التشفير Coding وتسهيل عملية كتابة الشيفرات ومراجعتها وقراءتها خصوصا في حالة تعاون أكثر من شخص في برمجة شيء ما. لووردبريس قواعده الخاصة أيضا والتي يحاول من خلالها المحافظة على قواعد ثابتة في شيفرات ووردبريس وكذلك شيفرات الإضافات والقوالب لذلك يفضل أن تلتزم بهذه القواعد عند كتابة شيفرات الإضافة الخاصة بك. يمكنك قراءة المزيد عن هذه القواعد من هنا. 5- تحديث الإضافة يستخدم مستودع إضافات ووردبريس نظام Subversion لتحديث ولمعرفة آلية القيام بذلك، زر هذه الصّفحة كانت هذه كانت مقدمة سريعة ونبذة مختصرة حاولنا أن نجعلها كمدخل لبرمجة إضافات ووردبريس وما زال هنالك المزيد لمعرفته عن برمجة إضافات ووردبريس في مقالات قادمة.

علوم الحاسوب computer science (أو يطلق عليه علوم الكمبيوتر أو علوم الحاسبات بالعامية) هو روح العصر الحديث ويمثل مجال التقنية التي دخلت في كل مفاصل حياتنا، فهو يدخل في كل صغيرة وكبيرة من حولنا بدءًا من الهواتف المحمولة والحواسيب والآلات والمصانع وكل شيء بما لا يمكن حصره من المنتجات والخدمات حيث أسهم في نقلنا إلى مرحلة أعلى من الفعالية والجودة والفائدة. هذا المقال هو دليل شامل للتعرف على اختصاص علوم الحاسب وفوائده وتطبيقاته والمواد التي تدرس فيه والمجالات المتفرعة منه ثم سنناقش بعض الأسئلة المهمة المتعلقة بجدوى اختيار تخصص علوم الحاسوب ودراسته وما هي فرص العمل المتوفرة في مجال علوم الحاسوب وسنعرف أيضًا الفرق بين علم الحاسوب وهندسة الحاسوب وأخيرًا سنرشدك إلى كيفية البدء في دراسة اختصاص علوم الحاسب ذاتيًا وندلك على بداية الطريق لتنطلق إن أحببت المجال. هل أنت جاهز؟ لننطلق! فهرس المحتويات حرصًا على تنظيم المقالة ولتسهيل الوصول إلى القسم الذي تريده بسهولة، سنذكر هنا جدول المحتويات باختصار: ما هي علوم الحاسب؟ فوائد وتطبيقات علوم الحاسوب هل تعلم علوم الحاسوب مفيد؟ مواد علوم الحاسوب تخصصات علوم الحاسب كيف أختار التخصص المناسب لي من تخصصات علوم الحاسب؟ التوظيف وفرص العمل في مجال علوم الحاسوب ما الفرق بين علوم الحاسب وهندسة الحاسب؟ من أين أبدأ بتعلم علوم الحاسب؟ ما هي علوم الحاسب؟ تُعرَف علوم الحاسوب بأنها كل العلوم المتعلقة بالآلات الحسابية والمنطقية، حيث تعمل بدارات إلكترونية، وقد تكون علومًا نظريةً مثل نظرية المعلومات Information Theory أو تطبيقية مثل البرمجيات Software أو العتاد Hardware. والبرمجيات software هي الأنظمة غير الملموسة التي تُشغّل عتاد الحواسيب hardware وتقوم بمهام المستخدمين المطلوبة، بينما العتاد هو القطع الفيزيائية الملموسة التي تُكوّن النظام الحاسوبي مثل المعالِج والذاكرة العشوائية RAM والقرص الصلب …إلخ. وتتشعّب علوم الحاسوب وتترابط مع بعضها بعضًا، إذ لا يمكنك دراسة البرمجة دون دراسة الخوارزميات وهياكل البيانات، كما لا يمكنك دراسة علوم الذكاء الاصطناعي دون دراسة الجبر الخطّي والاحتمالات وعدد آخر من علوم الرياضيات. فوائد وتطبيقات علوم الحاسوب نَذكُر من فوائد وتطبيقات علم الحاسوب ما يلي: تعد شبكة الإنترنت واحدة من أفضل الاختراعات في التاريخ الإنساني، فهي شبكة حاسوبية تصل مناطق العالم ببعضها البعض. حواسيب سطح المكتب والحواسيب المحمولة التي نعمل عليها أو نرفّه خلالها عن أنفسنا …إلخ، جميعها قائمة على علوم الحاسوب وتخصصات الحاسب. الهواتف المحمولة وتطبيقات الهواتف الذكية التي نستعملها للتسوق أو طلب سيارة أجرةٍ أو طلب الطعام والدواء وغير ذلك فكلها تطبيقات حاسوبية. أجهزة إدارة المصانع والعمليات التصنيعية التي تُستعمل لتخطيط تصنيع المنتجات الغذائية وغير الغذائية، فهي مبنيّة بالأساس على برامج وخوارزميات ورياضيات حاسوبية، فلولاها لما تطورت أنظمة التصنيع التي لدينا إلى مرحلة تكفي احتياجات الجنس البشري. الأجهزة الطبية التي تُنقَذ بها حياة الناس في المستشفيات، وأجهزة الاستشعار والإدارة العسكرية، والأجهزة التي تساعد على إدارة الأسواق الاقتصاد والمال وغيرها، فكلها موجودة بفضل علوم الحاسوب. ولعلك تشاهد بعضًا من فوائد هذه العلوم بنفسك، فلا تحتاج من يخبرك عنها. دورة علوم الحاسوب دورة تدريبية متكاملة تضعك على بوابة الاحتراف في تعلم أساسيات البرمجة وعلوم الحاسوب اشترك الآن هل تعلم علوم الحاسب مفيد؟ قد تفكر في نفسك الآن وتقول هل من المجدي لي أن أتخصص في مجال علم الحاسوب وأتعلمها سواء للدراسة والبحث الأكاديمي أو للعمل والوظيفة مستقبلًا؟ والجواب هو نعم، فالأمر مُجدٍ وأنصح به بشدة، إذ يحصل متخصصو علوم الحاسوب على رواتب أعلى من العديد من نظرائهم المهندسين غير العاملين في المجال، كما تزداد الرواتب بازدياد الخبرة ونُدرة المجال الذي يتخصص فيه المرء؛ فمثلًا لا يتساوى مُطوّر واجهات الاستخدام بمهندس يجيد الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة، وكذلك لا يتساوى مع مهندسي البرمجيات ومهندسي العتاد. وبغض النظر عن عامل الوظيفة والراتب والمال، يساعدك تعلم علوم الحاسوب على بناء مشاريع حقيقيةٍ يمكنك أن تستفيد منها أو تغيّر بها العالم، مثلًا انظر كيف غير مارك زوكيبربيرغ طريقة تواصل المليارات من البشر وكامل التاريخ الإنساني بسبب تطويره لموقع إنترنتٍ، وانظر كذلك كيف تتحكم العملات الرقمية وتغير الاقتصاد العالمي في وقتنا الحالي. ويؤهلك تعلم علوم الحاسب لإنشاء خدمات ومواقع وبرمجيات وأنظمة حسبما تحتاج، ومن ثَم تستفيد منها سواءٌ لنفسك أو تبيعها للآخرين إما على شكل وظيفةٍ، أو خبرةٍ كما في مجال العمل الحُرّ. ولا يعني هذا بالطبع أنك ستكون مالك شركة مايكروسوفت المستقبلي، وكذلك لن تكون مارك الذي سيغيّر العالم، إلا أنك ستمتلك نفس الخبرات والأدوات التي امتلكوها عندما فعلوا ذلك، أما الباقي فيعتمد عليك وعلى اجتهادك ومثابرتك. مواد علوم الحاسب سنتحدث في هذا القِسم عن مواد تخصص علوم الحاسب وتفريعاتها المختلفة، وأبرز المواد التي تُدرّسها معظم الجامعات حول العالم لطلابها الراغبين بتَعلّم هذا التخصص، ومعظم هذه المواد مُستوحاةٌ من الفهرس الأكاديمي لجامعة ستانفورد لعلوم الحاسبات، هذا بالإضافة لعددٍ من الجامعات الأخرى. 1. أساسيات الهندسة وهندسة البرمجيات تعد من أول المواد التي يدرسها الطلاب وتهدف للإجابة على أسئلة متنوعة مثل ما هو تعريف الهندسة وما هي عمليات الإدخال والإخراج وكيف تصمم منتجًا أو برنامجًا أو مشروعًا وما هي الخطوات العملية لتصميم وهندسة نظام ما وغيرها. والهدف الرئيسي من هذه المادة هو نقل وتوصيل معنى الهندسة للطلاب، وذلك بإدراكهم أن عملية إنشاء الأنظمة هي خليطٌ مُتقنٌ من التخطيط والترتيب، فهي ليست عمليةً عشوائيةً بسيطةً، وعادةً لا تحتوي هذه المادة على مشاريع برمجية حقيقية، وقد تشتمل على مشاريع بسيطة في بعض الجامعات. ويَتعلّم الطالب في هذه المادة عددًا من التقنيات والأدوات الشائعة لتوصيف الأنظمة وتصميماتها، مثل لغة النمذجة الموحدة Unified Modeling Language واختصارًا UML وآلات الحالة State Machines وغيرها من التقنيات. 2. الرياضيات الأساسية مادة الرياضيات مادةٌ أساسيةٌ لدى جميع طلاب الهندسة عمومًا؛ لذلك من الضروري أن يُدرك الطالب أساسيات الرياضيات مثل العمليات الحسابية والتفاضل والتكامل والجبر وحسابات الأشكال الهندسية وغير ذلك من العمليات الرياضية البسيطة. ولا تُعلّم هذه المادة في الجامعات بهدف الرياضيات ذاتها؛ فبمجرد انتهائك من المادة ستنسى غالبًا تلك المعادلات الرياضية، ولكن الهدف هو تعويد الطالب على استخدام العقل لحساب ما لم يقدِر على حسابه من قبل، فمواجهة القليل من الصعوبة في التَعلّم تُفتّح الذهن وتُعوّده على تحمّل الأكثر صعوبةً من هذه الرياضيات البسيطة مستقبلًا. 3. الرياضيات الخطية ستتعلم في الرياضيات الخطية أو الجبر الخطي أساس حلّ المعادلات الرياضية، مثل معادلات الدرجة الأولى والثانية والثالثة، وبعض الأساليب والقوانين الرياضية لحلها بسهولة. كما ستتعلم بعض الأمور عن المصفوفات وطريقة التعامل معها وإجراء بعض الحسابات لها وطريقة الاستفادة منها مثل المصفوفات أولية وثنائية وثلاثية الأبعاد. 4. التفاضل والتكامل هنا ستتعمق في التفاضل والتكامل بعد اطلاعك عليها بصورة مبسطة بالفعل في إحدى المواد الرياضية السابقة، وستتعرف عليهما بالتفصيل، وكيف تستخدمها لحل بعض المشكلات الحقيقية في العالم، كما ستعرف بعض قواعد التفاضل والتكامل. وقد تكون هذه المادة متقدمة على بعض الطلاب مثل أغلب مواد الرياضيات، وذلك لأن الطالب يتعلم فيها المعادلات والقواعد والقوانين دون أن يُعلّم من أين جاءت ولا كيف ولماذا سيتعلمها ولا أين سيستخدمها في حياته المستقبلية. 5. تصميم المنطق الرقمي ستتعلم في مادة تصميم المنطق الرقمي Digital Logic Design أهم أركان التفكير المنطقي، وكيفية تمثيل الحجج والنقاشات والمعضلات في العالم الحقيقي على شكل معادلات رياضية ومنطقية وكذلك قد تتعلّم بعض الأمور عن المجموعات Sets في الرياضيات وطريقة استخدامها لتمثيل معلومة أو بيانات معينة. كما ستتعلم تصميم البوابات المنطقية Logic Gates مثل and و or و nor و xor و not وغيرها، وكذلك ستفهم الطريقة العامة لعمل المعالجات داخل الحواسيب والأجهزة الإلكترونية. وهذه المادة واحدةٌ من بين أكثر المواد إفادةً ضمن علم الحاسوب لأن طريقة التفكير المنطقية هذه ستنقلك من إنسان عشوائي التفكير قد لا يفكر بمنطقية في معظم أمور حياته إلى إنسان يفهم الحياة بصورة منطقية كما تفهمها الآلات ويَسهُل عليه تحديد ما هو منطقي وما هو غير منطقيٍ من الحجج والمعلومات التي حوله، كما ستفهم كيفية تحويل الأفكار إلى أنظمة فيزيائية وبرمجية داخل الحواسيب بحيث تُستعمَل لإكمال تصميم الحواسيب وتُجري العمليات الحسابية المطلوبة. أي الغرض من هذه المادة أن ترى كيف يعمل الحاسوب وكيف يفهم الأوامر وينفذها حتى تعرف كيف ستتعامل معه وتبرمجه وتتخاطب معه بسهولة. وفقًا لما سبق، من الأفضل التركيز عليها كونها واحدةٌ من أهم المواد في المجال، وقد تُدرّس هذه المادة على عدة مواد منفصلة، لذلك قد تجد موادًا شبيهةً مثل التفكير المنطقي Critical Thinking والرياضيات المتقطعة Discrete Mathematics، فكلّ على حسب الجامعة والتخصص. 6. الاحتمالات مادة الرياضيات الأخيرة التي ستتعلّمها هي مادة الاحتمالات Probabilties أو نظرية الاحتمالات Probability Theory، وهي مادةٌ تهدف إلى تعليمك أهم مبادئ هذا العلم بالإضافة لأنواع الاحتمالات المُمكنة حسب الأحداث Events وطريقة ارتباطها ببعضها البعض ليُستفاد منها في الحياة الواقعية إما في اتخاذ قرارات المؤسسات أو إجراءات أصغر من ذلك سواءٌ على مستوى الأفراد أو الأجهزة الرقمية. والاحتمالات علم عميق تقوم عليه الكثير من الرياضيات الحديثة، كما يقوم عليه علم التعمية Cryptography المُستخدم في تأمين وتشفير الاتصالات والشبكات، وستستفيد من هذه المادة كثيرًا في المستقبل متى أتقنتها. 7. البرمجة من البداهة أن توجد مادة مختصة بتعلم البرمجة في تخصص علوم الحاسب أو التخصصات المرتبطة به، وذلك لأن البرمجة هي لبّ علوم الحاسب في النهاية، فجميع الأجهزة والأنظمة التي حولنا ما هي إلا برمجيات وخوارزميات مختلفة صنعت لتعمل بطريقة معيّنة. كانت لغة جافا Java أبرز لغة برمجةٍ تُعلّم في الجامعات قبل عقد من الزمن، بينما تميل الكفة الآن إلى بايثون Python أو جافاسكربت في بعض الأحيان، ولكن بايثون هي الأكثر استعمالًا واعتمادًا في الجامعات لما لها من تطبيقات لاحقة في جميع المجالات الأكاديمية الأخرى. وفي كل الأحوال ستتعلّم في هذه المادة المتغيرات والخوارزميات وحلقات التكرار والجمل الشرطية والبرمجة كائنية التوجه وغيرها من المبادئ البرمجية، وذلك بِغَض النظر عن لغة البرمجة التي ستتعلّمها. كما قد تُعلّم القليل من استخدام بيئة ماتلاب Matlab وهي بيئة برمجية ولغة برمجة تُستخدَم لإنشاء الحسابات الرياضية وبرمجة برمجيات معينة، لذلك فهي منصة ولغة برمجة في آنٍ واحدٍ، ويستعمل ماتلاب طلاب أقسام الهندسة الأخرى لمحاكاة وحساب المعادلات والنماذج الرياضية. 8. الخوارزميات وهياكل البيانات الخوارزميات Algorithms وهي الإجراءات المنطقية المتسلسلة لحلّ مشكلة ما، وسنتعلّم الخوارزميات وأفضل الطرق لتصميمها من أجل حل مختلف المشكلات التي قد تظهر لنا في المستقبل، حيث سنحتاج إلى معرفة متى نستعمل خوارزمية بعينها من أجل حل مشكلة ما، ومتى سنلجأ لخوارزمية أخرى نعرف أنها ستعطينا أداءً أفضل، بمعنى أننا سنغوص في الموازنة بين مختلف الخوارزميات وأدائها مثل السرعة والوقت ومساحة التخزين، ومتى يجب استعمال كلّ واحدةٍ منها كما سنطّلع على مختلف تشعيبات الخوارزميات المتوفرة. هياكل البيانات Data Structures وهي طريقة تخزين البيانات واستعمالها بغرض تحقيق أهدافٍ مختلفةٍ حسبما يريد المُطوّر؛ فهناك هياكل بياناتٍ أسهل وأوضح للفهم العام، وهناك هياكل بيانات أسرع في الأداء، وهناك هياكل بيانات غير سريعة في الأداء لكنها تستهلك حجمًا أقل في تخزين البيانات وبالتالي قد تفضل على غيرها في بعض الأحيان. وستتعلم كل هذه الأمور في هذه المادة، وربما تقسم هذه المادة إلى مادتين على حسب الجامعة والاختصاص الذي تدرسه، كما ستطلع على أنماط التصميم Design Patterns إذا كنت ستدرس هندسة البرمجيات؛ وهي الأنماط الشهيرة لتصميم البرمجيات بحيث لا تحتاج لإعادة اختراع العجلة مرة أخرى من أجل كل مشكلة تواجهها. 9. مبادئ أنظمة التشغيل أنظمة التشغيل هي البرمجيات الأساسية التي تُدير الأجهزة الحاسوبية والهواتف والأنظمة المدمجة وغيرها، حيث توزع الموارد على البرمجيات وتدير تشغيلها وعملها ومراقبتها للمستخدم، وأبرز أنظمة التشغيل على سطح المكتب هي ويندوز Windows وماك Mac ولينكس Linux، أم فيما يتعلق بأنظمة تشغيل الهواتف الذكية، فلدينا نظام أندرويد Android الذي يعمل على مختلف الأجهزة ونظام iOS الذي يعمل على أجهزة آبل Apple فقط. وستتعلم في هذه المادة أساسيات عمل أنظمة التشغيل المختلفة، بالإضافة لأبرز المبادئ التي تعمل بها أنظمة التشغيل الحالية مثل العمليات وأجهزة الإدخال والإخراج Input/Output وإدارة الذاكرة والوصول للمعالِج ونظام الوصول والصلاحيات وإدارة المستخدمين وغير ذلك. وستضع عليك معظم الجامعات واجبات منزلية بلغة سي C في هذه المادة، لذلك سيكون عليك تَعلّمها إن أردت اجتياز هذه المادة بنجاح. 10. مبادئ الشبكات الشبكات هي كذلك من أبرز سمات العصر الحديث فشبكات الاتصال الخلوية وشبكة الإنترنت والشبكات المنزلية كلها غيّرت شكل العالم الحديث وساهمت في فوائد جمة لا تعد ولا تحصى فبدون علم الشبكات، لن تتمكن من قراءة هذا المقال الآن. وستتعلم في هذه المادة أساسيات الشبكات وطريقة عملها، وستطّلع على بروتوكولات التواصل أشهرها بروتوكول TCP وبروتوكول UDP، كما ستطّلع على بعض المفاهيم والأجهزة الأخرى مثل الموجه Router والخوادم Servers وأجهزة العملاء Clients والنظير للنظير Peer to Peer وغير ذلك من مبادئ الشبكات البسيطة. وسيطلب منك غالبًا برمجة برنامج محادثة بسيط بأي لغة برمجةٍ تريدها وذلك باستخدام أحد بروتوكولات التواصل، وهو ما سيوضح مدى فهمك وتعلمك لهذا المساق. 11. معمارية الحاسوب إلى هنا سيكون طالب علم الحاسوب قد فهم بالفعل معظم الأساسيات التي سيحتاج إليها، ولكن مادة معمارية الحاسوب أو بنية الحاسوب Computer Architecture ستتعمق في تفاصيل دقيقة حول مكونات الحاسوب الفيزيائية وكيفية تواصلها مع بعضها بعضًا مثل طريقة تواصل الذاكرة العشوائية مع المعالِج وقرص التخزين وطريقة إرسال أو جلب المعلومات منهما. كما سيطّلع على مفهوم المسجلات Registers، وهي وحدات الذاكرة الصغيرة للمعالجات الحديثة، وكيف يستعملها لتسريع عمليات المعالجة بدلًا من جلب البيانات من الذاكرة، وسيفهم كيف ستتحول الخوارزميات والبرمجيات التي يكتبها إلى عمليات مجزأة يمكن للمعالجات حسابها في أقل من لحظة من الزمن بفضل البوابات المنطقية التي تعرّف عليها مسبقًا. أي أن هذه المادة ستغوص في تفاصيل عمل أجهزة الحواسيب وبنيتها الداخلية وطريقة تواصل مكوناتها مع بعضها بعضًا. زيادةً على المواد الأساسية التي ذكرناها آنفًا، هناك مواد ومجالات وتخصصات اختيارية يختار الطالب غالبًا ما يحلو له منها ليمارس المجال الذي يحبه، ولا يتخرج مهندسو الحاسوب وهم يتقنون كل هذه التخصصات، فعادةً ما يختارون واحدًا أو اثنين منها على الأكثر، ثم يدرسونه بصورةٍ أعمق من السابق، لذا سننتقل تاليًا إلى شرح تخصصات الحاسب التي يمكن لمهندس الحاسوب أو دارس تخصص علم الحاسوب أن يعمل ويتخصص فيها. تخصصات علوم الحاسب لا يكون هناك تخصصات واضحة في الجامعة أحيانًا، بل يمكن للطالب ببساطة أن يختار مجال أحد المواد التي درسها وأحبها ويتخصص فيها إلى حين إتمام السنوات الدراسية. سنعرض أهم تخصصات الحاسب والمجالات التي يمكن العمل فيها بعد التخرج: 1. البرمجة وهندسة البرمجيات هندسة البرمجيات وهي العلم المَعني بصناعة البرمجيات بطريقة احترافية، فهي لا تختص بالبرمجة فقط وإنما تشمل فروعًا وعمليات أكثر من ذلك بكثير. صحيحٌ أن تطوير تطبيقات سطح المكتب وتطوير تطبيقات الهواتف المحمولة هي المجالات البرمجية الأكثر شيوعًا، لكن هناك مجالات برمجية أخرى أكثر تعقيدًا مثل: برمجة أنظمة إدارة الخوادم Servers مثل Kubernetes ودوكر Docker وأشباهها من أدوات إدارة العمليات DevOps. برمجة أدوات الأنظمة المالية والاقتصادية التي تدير اقتصادات الدول والبنوك حول العالم. برمجة أنظمة الشركات العملاقة مثل شركات الطيران وشركات النفط وشركات الكهرباء …إلخ، فهذه أنظمةٌ حساسةٌ لا تحتمل الفشل وإن احتملته فهي بحاجة للاسترجاع والإدارة الفورية. الكثير من الشركات العملاقة كانت تعمل قبل عِدّة عقودٍ من الزمن على أنظمة مبرمجة بلغات برمجية قديمة عفا عليها الزمن الآن ولم يعد يُبرمَج بها، ولكن ما زالت هذه الشركات تعمل بتلك الأنظمة لعِدّة أسبابٍ لوجستيةٍ وهنا يعد نقل البرمجيات من لغة برمجة معينة إلى لغة برمجة أخرى هو مجال تخصصي كبير في علوم الحاسبات وقسم هندسة البرمجيات، فمثلًا تدفع شركة IBM رواتب عملاقة لمن يجيد نقل برمجياتٍ مكتوبةٍ بلغة COBOL إلى لغة C. ويقوم مهندسو البرمجيات بالتخطيط لعملية بناء البرمجيات اللازمة لهذه المجالات، كما يخططون للموارد التي ستلزمهم والمميزات التي سيسلمونها بالإضافة إلى نمط التصميم الذي سيستعملونه في مختلف مراحل تطوير البرنامج، ولذلك هي عملية معقدة واحترافية تحتاج إلى فريق متكامل من المبرمجين وليست مُجرّد برمجة بسيطة ينجزها فرد واحد. 2. هندسة الشبكات الشبكات ليست برامج التواصل بين المستخدمين فقط، فهناك شبكات أعقد من ذلك بكثير. ويمكنك التخصص في مجال الشبكات لتفهم طريقة عمل الشبكات البسيطة وحتى العملاقة مثل شبكة الإنترنت، والبنية التحتية لها وطريقة ربط الدول لتلك البنية التحتية، كما يمكنك التعرف على بعض أنماط الشبكات البديلة مثل النظير للنظير Peer to Peer وكيفية عمل تطبيقات مفيدة بها في الحياة الواقعية. وكذلك قد تتطرق إلى الشبكات المركبية Vehicular Networks وهي الشبكات المرتبطة بالسيارات والمركبات، أو شبكات الاتصال الخلوي وطريقة صنعها وعملها، وطريقة التعامل مع مختلف أجهزة المودم Modems. وبشكلٍ أبسط من ذلك، فيمكن أن تعمل مدير شبكات في المؤسسات والشركات الصغيرة والكبيرة وحتى مراكز إدارة الخوادم Data Centers، فلا تخلو الآن مؤسسة أو شركة من شبكة داخلية تربط أقسامها مع بعضها وهي آنذاك بحاجة إلى مدير شبكة بالتأكيد هذا أقل القليل. 3. الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة زاد الاهتمام بالذكاء الاصطناعي زيادة كبيرة في العقد الأخير، وهذا أمرٌ طبيعيٌ بسبب زيادة الحاجة إليه، بالإضافة إلى تَوفُّر الموارد الحاسوبية الكافية لتشغيل خوارزمياته المختلفة على أجهزة المستخدمين الشخصية، فدخل الذكاء الاصطناعي في كل شيء حولنا من إدارة إشارات المرور وتنظيم السير وتصنيف الصور في هواتفنا والتعرف على الأشخاص والوجوه والترجمة الآلية وإدارة المركبات والآلات وكشف الجرائم وعمليات التتبع وتحليل البيانات والكثير الكثير غيرها حتى بات تقريبًا عصب التقدم والتطور الذي نشهده حاليًا، وهو الأمر الذي يفسر سبب الطلب الكبير على المتخصصين في هذا المجال كما أشرنا. وهناك فرق بين الذكاء الاصطناعي Artificial Intelligence وتعلم الآلة Machine Learning؛ فالأول هو اسم المجال العام المَعني بكل ما يتعلق بإنشاء ذكاء يشابه ذكاء الإنسان باستعمال الآلات بينما الثاني مجال فرعي يتعلق بتدريب الآلات على مجموعة بيانات معينة بهدف الخروج منها بتصنيفات يمكن أن تساعد الآلة على اتخاذ قرار مطلوب منها. وستتعلم في هذا التخصص فروع تعلم الآلة الثلاثة الأشهر وهم، التعلم الموجه Supervised Learning والتعلم غير الموجه Unsupervised Learning بالإضافة إلى التعلم المعزز Reinforcement Learning، وللمزيد من المعلومات عن المجال، يمكنك الاطّلاع على كتاب مدخل إلى الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة. 4. الحوسبة البيولوجية الطبية لا تأتي الأجهزة الطبية الموجودة بالمستشفيات من العدم، بل يصنعها المهندسون ويساهم فيها المبرمجون، وهناك مجموعة من المواد الجامعية في تخصصات الحاسب التي تعلم الحوسبة البيولوجية الطبية الحيوية Biomedical Computing، وقد تكون تخصصًا كاملًا منفصلًا في بعض الجامعات باسم هندسة طبية حيوية biomedical engineering أو هندسة الأجهزة الطبية أو الهندسة الطبية. ويمكن أن تتخصص في هذا المجال لتتعلم أهم المتطلبات البرمجية في المجال الطبي أو البيولوجي، وكيفية تطوير برمجيات أو قطع عتاد تحل مشاكل أو تقدم استخدامات حقيقية تفيد مجال الطب والعلاج أي تقريبًا هو تخصص في مجال تصنيع الأجهزة المتعلقة في المجال الطبي من تصميم وبرمجة واختبار وتنفيذ …إلخ. ولا تستفيد المستشفيات فقط من هذا التخصص بل تستفيد كذلك مختبرات التحليل والمختبرات الحيوية والمستوصفات والعيادات الطبية وغيرها، فتحتاج جميعها إلى برمجيات صادرة عن المتخصصين في هذا المجال. 5. الرسوميات لا تُعَد الرسوميات Graphics مجالًا واحدًا فقط، فهو مجال تطوير عريض جدًا، حيث تنضوي تحته مجموعة من المجالات المتفرعة، نذكر من بينها: أنظمة التشغيل، فلها مكتبات برمجية معينة تساعدها على عَرْض الخطوط والصور والواجهات الرسومية وغير ذلك للمستخدمين، وهذا مجال ضخم، فهو ضروري لتمكين المبرمجين الآخرين من تطوير التطبيقات والألعاب لأنظمة التشغيل هذه، أي أن الرسوميات هنا هي جزء من نظام التشغيل. محركات الرسوميات Graphics Engines، وهي أنظمة برمجية عملاقة تهدف لتمكين المبرمجين من برمجة مختلف الرسوميات التي يريدونها لمختلف أنظمة التشغيل، فمثلًا يستخدم محرك Unity 3D أو Source2 أو غيرهما لبرمجة الألعاب التي تعمل على مختلف أنظمة التشغيل مثل ويندوز وماك ولينكس وأندرويد. البرامج المتخصصة في الرسم ثنائي وثلاثي الأبعاد، فتعد برمجة هذه البرمجيات مجال منفصل ويتطلب بعض الخبرات والمهارات، بينما تعلم استخدامها سيحولك إلى مصمم، وتدخل فيها برامج النمذجة modeling مثل برامج الرسم والتصميم الهندسي CAD المفيدة في الكثير من التخصصات الهندسية. برامج تحرير ومونتاج الفيديوهات مجال فرعي آخر مشهور. وتدخل الكثير من التخصصات تحت تخصص الرسوميات كما ترى، إلا أنها قد تختلف جذريًا فيما بينها، فتطوير برامج الرسم ثنائية الأبعاد لا يشبه تطوير المحركات الرسومية فعملية تطوير المحركات الرسومية واحدة من أصعب العمليات البرمجية وأكثرها تعقيدًا، لأنها تحاكي فيزياء الكون وتتطلّب فهمًا عميقًا للرياضيات. 6. تحليل البيانات وإدارة قواعد البيانات مجال تحليل البيانات (أو يرقى حتى إلى قسم منفصل باسم هندسة تحليل البيانات data analysis engineering) واحد من أكثر المجالات طلبًا حاليًا، لما له من استخدامات مفيدة وجلية في تحليل البيانات والمعطيات واستعمالها في اتخاذ القرارات المُهمَّة لدى المؤسسات والشركات، حتى إن بعض الفرق الرياضية لكرة القدم مثل ليفربول تعتمد على تحليل البيانات لوضع خططها الرياضية في كل مباراة، فتطبيقات هذا المجال واسعةٌ جدًا. كما ستتعلم في هذا المجال طريقة معالجة مجموعات ضخمة من البيانات، وطريقة تنظيفها من الأخطاء والمشاكل، وتحويلها إلى بياناتٍ يمكن معالجتها من الأنظمة الحاسوبية، وستتعلم طريقة استخراج أهم المعلومات والأسرار المخفية في البيانات الخام التي لديك بمختلف المكتبات واللغات البرمجية. حتى تتقن فن التعامل مع البيانات، فيجب أن تتقن التعامل مع أنظمة قواعد البيانات التي تخزَّن فيها البيانات، لذا يتخصص هذا المجال في مفهوم قواعد البيانات Databases وأنظمة إدارة قواعد البيانات database management systems تختصر إلى DBMS بتعمق كبير فهي مدخل إلى التعامل مع البيانات والتلاعب بها وتطويها والغوص فيها لاستخراج المعلومات. قد يتفرد هذا المجال في تخصص بمفرده في الدراسات العليا أو حتى في سوق العمل، فقد تطلب بعض الشركات متخصص لإدارة قواعد بياناتها وله المسمى الوظيفي "مدير قواعد بيانات" Database Administrator. وتشمل مشاريع تحليل البيانات عادة: جمْع البيانات من مصادرها. تنظيف وتهيئة البيانات للمعالجة وإزالة القيم الشاذة. إدخال البيانات في الأنظمة الحاسوبية المطلوبة لاستخراج النتائج والمعلومات الأولية منها، ومن أين يُبدَأ في البحث عن روابط مفيدة بين أجزائها. تحليل أعمق للبيانات إما عبر أنظمة أكثر تقدمًا أو عبر تَعلّم الآلة، وقد تُستعمل أنظمة التعرف على الأنماط Pattern Recognition كذلك. تهيئة النتائج السابقة للعرض والمشاركة عبر بعض الأدوات الشهيرة. عرض النتائج والتقارير مع المخططات والتوصيات. وتعد بايثون أكثر لغات البرمجة طلبًا في هذا المجال، بالإضافة لمكتباتها الشهيرة مثل Pandas وNumpy وJupyter Notebook وMatplotlib وغيرها، وكذلك تستعمل لغة R في هذا المجال، ولكنها ليست بنفس شيوع بايثون، أما بالنسبة لقواعد البيانات، فيجب أن تقن لغة SQL وتتقن بعدها أنظمة التعامل مع قواعد البيانات. ولتَتعلّم أساسيات بايثون بسهولة، بإمكانك الاطّلاع على كتاب البرمجة بلغة بايثون كما يمكنك الاطلاع على كتاب ملاحظات للعاملين بلغة SQL وكتاب الدليل العملي إلى قواعد بيانات PostgreSQL. 7. أنظمة التشغيل والأنظمة المدمجة تحتاج جميع الحواسيب والهواتف الذكية والأجهزة الإلكترونية عمومًا إلى نظام تشغيل Operating System لتعمل وفق رغبات المستخدم، وهذه الأنظمة هي الأخرى لا تأتي من العدم بل هناك متخصصون لبرمجتها وجعلها أفضل من غيرها والحفاظ عليها مع الزمن. تطوير أنظمة تشغيل سطح المكتب مثل ويندوز وماك ولينكس، أو أنظمة الهواتف الذكية مثل نظام أندرويد ونظام iOS وغيرهما، هي مجالات برمجية متقدمة تعتمد على خبرات ومهارات متعددة، كما يعتمد هذا على العتاد Hardware الذي ترغب ببناء نظام تشغيل له، وقد تُستخدَم أكثر من لغة برمجية في الوقت نفسه لتطوير نظام تشغيل بسيط، فتطوير أنظمة التشغيل عملية عملاقة ومكلفة وتحتاج الكثير من المهندسين، كما ينفق عليها ملايين الدولارات من الاستثمار المستمر على امتداد عدة سنوات للخروج بنتائج مرضية، ولهذا ربما تجد أن هناك ملايين البرمجيات الصغيرة حول العالم، بينما يوجد ثلاث أنظمة شهيرة لسطح المكتب ونظامان للهواتف الذكية فقط، ورغم أنه هناك بالفعل العشرات غيرها إلا أنها محدودة وضعيفة المزايا موازنة بتلك الأكثر استخدامًا والأكبر دعمًا حاليًا؛ وذلك لأن مطوريها لا يمتلكون نفس موارد وإمكانات مطوري الأنظمة الشائعة ذات الدعم الكبير. أما الأنظمة المدمجة Embedded Systems فهي الأنظمة التي تعمل مع موارد عتاد Hardware Resources محدودة للغاية، فهي تُنفّذ مهامًا محدودةً وصغيرةً مثل أنظمة الإشارات والاستشعار والأقفال الإلكترونية وألعاب الأطفال وحتى أنظمة إدارة السدود المائية وأنظمة الأجهزة العسكرية …إلخ، كما أن برمجتها مجالٌ منفصلٌ لوحده، ويوجد به الكثير من التفرعات كذلك وهو علم ضخم ذاع صيته هذه الأيام وأهم مجال تفرع عنه هو مجال إنترنت الأشياء Internet of Things تختصر إلى IoT وهي برمجة العتاد مع ربطه بالإنترنت مثل أنظمة مراقبة المباني وأقفالها وأنظمة البيوت الذكية وغيرها. أصبحت هنالك برامج واختصاصات دراسات عليا وحتى درجات جامعية تُدرِّس هذا المجال. 8. الأمان الرقمي الأمان الرقمي مجال كبير تنضوي تحته عدة أمور، مثل أنظمة التشغيل والبرمجيات العادية والشبكات والتعمية وغيرها، فكلها أمور مترابطة تحتاج لتأمين واستخدام أفضل للتقنيات وذلك للتأكد من عدم وصول الأشخاص غير المخوّلين لها. وبينما هناك مجالاتٌ متعلقةٌ بالأمان الرقمي الشخصي للمستخدمين، هناك مجالاتٌ متعلقةٌ بالأمان الرقمي الجنائي أو العسكري بين المجرمين وأجهزة الشرطة وبين الدول وبعضها البعض، كما أن هناك مجالاتٌ متعلقةٌ بالشبكات وإدارة الخوادم وغير ذلك الكثير، وكلها أمورٌ يمكن أن تتخصص بها إذا رغبت بذلك. ولمعلومات مفيدة حول الأمان الرقمي الشخصي والخصوصية، اطلع على كتاب دليل الأمان الرقمي. 9. الحوسبة العلمية تعتمد العديد من الصناعات التي تراها حولك اعتمادًا أساسيًا على علم الحاسوب لإتمام مهامها بنجاحٍ، فأغلب ما تراه حولك قد عولج في الحاسوب بدءًا من البناء الذي تقطنه والذي قد صمم واختُبر باستعمال برامج حاسوبية صممت البناء ونمذجته واختبرته على الزلازل ومختلف العوامل للتأكد منه ومن تصميمه وحتى قطع وقطع البلاستيك وأجزاءها قد صممت أيضًا باستعمال برامج حاسوبية عملاقة وهكذا، وكل هذه البرامج تعمل بخوارزميات ضخمة تحتاج للكثير من العمليات الرياضية التي تحل معادلات مختلفة، وهي بدورها تعتمد على خوارزميات محددة لتبسيطها وحسابها وهذا ما يدخل ضمن مجال الحوسبة العلمية Scientific computing. كما توجد مجالات كثيرة أخرى مثل هذه لا مجال لحصرها الآن ولكن نذكر منها مجال الحوسبة التطورية Evolutionary Computation وهي العلم الذي يأخذ نظرية التطور والحالات المعقدة المتطورة ويحولها إلى نظام قابل لحل الكثير من المشاكل في الحياة الواقعية، فيمكن استخدام هيكلة ومبادئ نظرية التطور لتطوير خوارزمية تساعدنا على معرفة عدد المطارات والمدارج التي علينا وضعها في كل مدينة. 10. الحوسبة السحابية توفر الآن الكثير من الشركات خدمات سحابية Cloud Services للمستخدمين وفكرة الحوسبة السحابية Cloud computing ببساطة إلغاء العمل على نظام تشغيل سطح المكتب لتخزين وتشغيل وإدارة الخدمات والبرامج التي تريدها والاعتماد كليًا على خدمات بعيدة موجودة على حواسيب وخوادم مركزية عملاقة تستفيد من الإنترنت للوصول إليها لفعل نفس الأمور السابقة. فمثلًا بدلًا من تشغيل خادم قاعدة البيانات الخاص بك يمكنك الاعتماد على أحد الحلول الجاهزة من أمازون Amazon أو ديجيتال أوشين Digital ocean، كما يمكنك استعمال فيجوال ستوديو من مايكروسوفت عبر الإنترنت لأداء مهامك البرمجية بدلًا من استخدام مُحرر النصوص البرمجي الخاص بك على نظامك. ويمكنك كذلك أن تستأجر خوادم فيزيائية Dedicated Servers ثم تُقسّمها إلى خوادم افتراضيةٍ Virtual Servers وتُوزّعها على مستخدمين آخرين حسب الموارد، ثم تُوّفر لهم خدمات جاهزة Software-as-a-Service واختصارًا SaaS، وهذا هو مبدأ شركات الاستضافة الحديثة والمجال السائد فكل ما تراه أصبح مخزنًا وموجودًا على سحابة وتصل إليه أو تستعمله عبر الإنترنت لذلك زاد الطلب على متخصصين في هذا المجال وتكون المسميات الوظيفية باسمه عادة مهندس حوسبة سحابية Cloud Computing Engineer. 11. تخصصات أخرى هناك مجالات ضمن علم الحاسوب تبتعد عن العلوم التطبيقية البرمجية، وتبحث في المبادئ النظرية لما تقدمه علوم الحاسب للتخصصات والمجالات الأخرى في الحياة. نظرية المعلومات Information Theory وتتحدث عن المبادئ النظرية لنقل المعلومات الرقمية ومحتواها، وإلى أي مدى يمكن ضغطها وبأي سرعاتٍ يمكن الوصول إليها. نظرية الإشارات Signal Theory وتتحدث عن الإشارات التي تُصدِرها الكائنات الحية وكيف يمكن تحديد العلاقات بينها وكيفية نمذجتها في الأنظمة الرقمية بهدف دراستها وتحليلها. نظرية الفوضى Chaos Theory ورغم أنها نظريةٌ رياضيةٌ لا تنضوي تحت علوم الحاسوب بصورةٍ مباشرةٍ، إلا أن لها تطبيقاتٌ واضحةٌ في عِدّة مجالاتٍ مثل حالة الطقس والمناخ والأنظمة المصممة لتوقّعها والتبليغ عنها، فهي تعتمد على علوم حاسوبية مثل التعمية والروبوتات وغيرها. علم التعمية Cryptography وهو واحدٌ من أكثر العلوم أهمية في علوم الحاسب لأن تطبيقاته هي التي تسمح بتشفير البيانات، ويعتمد على المبادئ الرياضية بشدةٍ، كما أنه شديد التعقيد، حيث تقوم عليه أنظمة الأمان الرقمية حول العالم بما في ذلك الأنظمة الاقتصادية. والكثير من هذه العلوم هي علوم نظرية تعتمد على مجالات متداخلة Interdisciplinary مع علوم الحاسبات، إلا أن علوم الحاسبات مركزية وأساسية فيها. كيف أختار التخصص المناسب لي من تخصصات علوم الحاسب؟ ليست كل التخصصات السابقة الذكر متوفرة في مجالات علوم الحاسب بالطبع، فهناك غيرها ولكن ذكرنا الأشيع والأشهر منها، ويبرز هنا سؤال وهو كيف يمكن لداخل جديد إلى هذه العلوم أن يختار التخصص المناسب له والذي يحبه؟ وتكمن الإجابة في معرفة المرء بنفسه وأين يحب أن يعمل فإذا كنت تحب الرياضيات فربما تناسبك العلوم النظرية، وإذا كنت تحب العمل مع الخوارزميات وتطوير الجديد منها لتسريع حل مشكلات الجنس البشري وابتكار حلول أفضل فربما قد يكون هذا اختصاصك، أو ربما ببساطة تحب تطوير البرمجيات والتطبيقات وحينها لن تحتاج شيئًا أكثر من المعارف الأساسية في علوم الحاسب ثم التخصص في تعلم البرمجة. لذا عليك أن تنظر في هذه المجالات المختلفة، ثم تسأل نفسك في أي منها يمكن أن تعمل دون أن تشعر بالملل بعد فترة؟ وستجد بضع مجالات قد تعجبك وستستبعد بعض المجالات الأخرى، فمثلًا أنا أستبعد أن أعمل في المجالات الرياضية أو مجالات التشفير، ببساطة لأنني لا أحب تعقيدها، وبعدها حاول أن تصرف بعض الساعات من وقتك في هذه المجالات التي تبقّت معك لتتعرّف عليها وترى أبرز المشاريع الموجودة فيها، وهل أحسست براحة وانشراح للنفس أثناء دراستها والعمل فيها، أم أنك تريد غيرها؟ الخلاصة، جرب التخصص والقراءة الدراسة في كل تخصص فترة من الزمن وبعدها إما أن تكمل أن تنتقل إلى تخصص آخر وهكذا تعرف الاختصاص الصحيح المناسب لك، وبعد فترة ستجد مجالات واضحة معينة لن تحب العمل في غيرها، وتلك هي المجالات التي يمكنك البدء بدراستها والتخصص بها بعد أن تنتهي من دراسة علوم الحاسوب الأساسية. التوظيف وفرص العمل في مجال علوم الحاسب تقل أهمية الشهادة الجامعية تدريجيًا في التوظيف عندما يتعلق الأمر بعلوم الحاسوب فشركات مثل جوجل بدأت تهتم بالخبرة وتعمل على نشر شهاداتها الخاصة والتي تبلغ مدتها 6 أشهر في حال عدم وجود الشهادة الجامعية، كما أن كثيرًا من الشركات الأخرى تشترط وجود الخبرة ومعرض الأعمال بدلًا من الشهادة الجامعية للمتقدِّم. وتبلغ مدة أغلب الشهادات الجامعية في معظم البلدان 4 سنوات، وهي مدةٌ طويلةُ جدًا يذهب معظمها بالانتظار والفراغ بين الحصص الدراسية الأسبوعية وتعلم علوم ومواد قد لا يكون لها أهمية كبيرة وقد تنساها بعد التخرج هذا لم نتحدث عن قلة المقاعد الدراسية الحكومية المجانية والمنافسة الشديدة عليها أو غلاء الجامعات الخاصة مما يزيد من العوامل التي تعيق أصلًا دخول الجامعة أو اختيار التخصص الذي ترغب دراسته في الجامعة فقد تضطر من أجل الدخول للجامعة والحصول على درجة جامعية أن تدرس تخصصًا لا تحبه ولا يناسبك أصلًا وهنا الحديث يطول، على أي حال، وبما أن علوم الحاسوب مجال مرتبط بالحواسيب التي بين أيدينا فقد لجأت نسبة لا بأس بها ممن يرغبون التخصص في المجال بتعلم المعلومات المطلوبة من مصادر خارجية لا علاقة لها بالجامعات الأكاديمية، دون الحاجة للدراسة الجامعية التقليدية ودخلوا سوق العمل فعليًا. ولا نريد محو أهمية الشهادات الجامعية، وذلك لأنها ما تزال تطلبها الحكومات والدول رسميًا للعمل في الوظائف الحكومية، كما لا تزال لها سمعة في الأوساط الاجتماعية على عكس من يتعلم تلك العلوم بمفرده، ولكن إذا كانت المعرفة والعمل ما يهمك فقط فحينها لا مشكلة من الخوض في المجال بعيدًا عن الدراسة الجامعية، وبذلك تكسب سنوات من عمرك بالإضافة إلى توفير الكثير من المال الذي كنت ستصرفه على الشهادة الجامعية. فمثلًا، يمكنك خلال فترة تترواح من ستة أشهر إلى سنة أن تتعلم أساسيات علوم الحاسوب وأن تبدأ العمل فيها مثلًا أن تتخصص في البرمجة وتطوير المواقع وتدخل سوق العمل وأغلب الدورات الحرة التي تعلم الاختصاص تكون مدتها ستة أشهر وحتى السنة وهي كافية لوضع قدمك على الطريق ودخول وكسب فرصة عمل. فمؤسسي أكبر الشركات التقنية في العصر الحديث، مثل مارك زوكيربيرغ مؤسس فيسبوك، وجاك دورسي مؤسس تويتر، وستيف جوبز مؤسس آبل لم يتخرجوا من الجامعات، وكذلك فهناك غيرهم الكثير من مدراء ورؤساء الشركات التقنية، ولهذا لن تكون الشهادة الجامعية عائقًا أمامك في حال أردت سلوك نفس المسار العصامي. وهنالك الكثير من المبرمجين الماهرين اليوم الذين لم يدخلوا إلى الجامعة أو درسوا اختصاصًا مختلفًا وهم يعملون في شركات كبيرة منها شركة IBM وهو لا يملك درجة في أي تخصص من تخصصات الحاسب وحتى أنه يساهم في كتابة بحث مع من درس في أروقة الجامعات. أضف إلى ذلك أنه يمكنك العمل كعامل مستقل على حسب الاختصاص الذي تجيده من اختصاصات علوم الحاسوب؛ فلو كنت مطور ويب محترف فيمكنك تطوير المواقع الإلكترونية للعملاء عبر مواقع العمل الحر مثل مستقل، ففي العمل الحر لن يسألك أحد بتاتًا عن شهادتك الجامعية وكل ما سيسألونك عنه هو خبراتك ونماذج لأعمالك السابقة نفذتها لا أكثر. أما عن فرص العمل المتوفرة في الشركات فهي تختلف باختلاف البلدان والشركات التي تريد العمل فيها، ولكنها تنضوي جميعًا تحت قسم التخصصات الذي تحدثنا فيه بصورة موسعة عن تخصصات علوم الحاسوب التي يمكن للمرء الاختصاص فيها، فمثلًا يمكنك العمل بتخصص مهندس برمجيات أو يتخصص في مجال الذكاء الاصطناعي أو مطور أنظمة تشغيل …إلخ على حسب المسميات الوظيفية المتوفرة في الشركات. انظر مثلًا إلى موقع بعيد، حيث تجد فيه طلبات توظيف من شركات مختلفة حول العالم العربي، وستجد أن معظم الوظائف لا تشترط أي نوع من أنواع الشهادات، بل تشترط معرض أعمال وخبرة سابقة فقط. وتكون رواتب المتخصصين في علوم الحاسوب متعلقة بعدة عوامل منها التخصص والخبرة والأعمال المنجزة وكذلك باختلاف الشركات والأماكن والدول، لكن يمكننا القول بصورة عامة أن رواتبهم أعلى من المهندسين الآخرين، ويمكنك البحث عن المواقع التي تَعرِض لك متوسط الرواتب التي يتلقاها الموظفون حسب المهنة في بلدك ثم البحث فيها عن التخصصات السابقة لرؤية مُعدّل الرواتب في بلدك. ما الفرق بين علوم الحاسب وهندسة الحاسب؟ على عكس الشائع فلا يوجد فرق جوهري بين علوم الحاسب computer science وهندسة الحاسب computer engineering وذلك لأن الجامعات الموجودة في دول مختلفة حول العالم تتعامل مع المصطلحين بطريقة مختلفة، فتجد في بعض الجامعات وفي بعض البلدان أن التخصصين مجرد اسمين مختلفين لنفس المواد الجامعية، فمثلًا الجامعة التي تخرجت منها كان تخصصي فيها هو هندسة وعلوم الحاسوب، أي أنني درست الاثنين معًا، ولم يكن هناك فرق في المواد التي درسناها مع الجامعات الأخرى. أما في بعض البلدان الأخرى مثل الولايات المتحدة هناك فرق حيث تكون علوم الحاسب علومًا أقرب للأقسام النظرية والفهم العام لمختلف المجالات والتخصصات، بينما تركز هندسة الحاسوب بالتحديد على علوم البرمجيات Software وعلوم العتاد Hardware والعلاقات والمشاريع التي يمكن تنفيذها بالدمج بينهما، أي أن هندسة الحاسوب تخصص هندسي تقليدي أقرب للعلوم العملية من تخصص علوم الحاسوب الأقرب للعلوم النظرية المفاهيمية. ويُعَد مصطلح علوم الحاسوب مصطلحًا جديدًا نسبيًا إذ كان التركيز قديمًا على هندسة البرمجيات Software Engineering وهندسة الحاسوب Computer Engineering وشاع المصطلح بعد 2010م وصار يشمل كل هذه العلوم وأكثر. من أين أبدأ بتعلم علوم الحاسوب؟ إن كنت تفكر بالدراسة الجامعية الأكاديمية، فهي من سيرشدك للبدء ويوفر لك المواد المتسلسلة في سنوات الدراسة ويؤمن لك كل شيء خلال رحلتك في دراسة علوم الحاسب وتخصصاته أما إن كنت ممن يريد دراسة مجال علوم الحاسوب ذاتيًا والتخصص فيه دون اللجوء إلى الجامعة، فأنت في المكان الصحيح الذي سيرشدك إلى بداية الطريق. من الأفضل لك أن تبحث عن بعض الدورات المتكاملة للبدء في تعلم علوم الحاسب بدلًا من الدروس المتفرقة، فمن الصعب على طالب جديد لا يعرف شيئًا في المجال أن يدخل فيه مباشرةً ويتعلم ما يحتاج إليه من دروس في كل مادة وتخصص من تلك المواد والتخصصات، بينما الدورات المتكاملة تكون مجهزة وكاملة وفق خطة معينة من متخصصين. عملت أكاديمية حسوب على توفير دورة متكاملة عن أساسيات علوم الحاسب هي دورة علوم الحاسوب وهي دورة شاملة مدتها عشرات الساعات حول علوم الحاسوب بدءًا من أبسط الأساسيات وصولًا إلى الخوارزميات وهياكل البيانات والبرمجة وقواعد البيانات وتطوير الويب وإدارة الخوادم، كما أنها تحت التوسيع والتحديث المستمر، ومن أبرز ميزاتها أن هناك من يتابع سَيْرَك ويجيب على أسئلتك على امتداد الدورة وليست فقط مجرد فيديوهات. ستكون مؤهلًا بعد الدورة من التخصص والغوص في إحدى مجالات علوم الحاسب التي تحبها وتريد تعلمها وقد وفرت الأكاديمية بعد دورة علوم الحاسب دورات أخرى إن أحببت الاختصاص في مجال البرمجة وتطوير البرمجيات لإكمال طريقك وستكون جاهزًا لدخول سوق العمل وبدء الكسب مما تعلمت خلال فترة قصيرة لا تتجاوز السنة بناءً على همتك وعزيمتك. وإذا وصلت إلى مرحلة أنت جاهزٌ فيها لتَعلّم البرمجة، فيمكنك قراءة الدليل الشامل لتعلم البرمجة باستخدام المصادر العربية ففيه أبرز المصادر العربية المتوفرة في الشبكة لتعلم البرمجة. كما يمكنك البحث في الشبكة عن سلاسل فيديوهات أو كتب لتُعلّمك تخصص علوم الحاسب بأي لغةٍ تجيدها، وجوجل مليءٌ بالنتائج عن ذلك كما أن أكاديمية حسوب تعمل جاهدًا على توفير مراجع عالية الجودة لتساعدك في ذلك، فتابع دومًا قسم المقالات البرمجية وقسم الكتب البرمجية. خاتمة وصلنا إلى نهاية هذا المقال بعد أن اطلعنا على أبرز علوم الحاسب وماهية التخصصات الموجودة فيه، ولا تنسَ أن هذا المقال مجرد مقدمة وسيكون عليك صَرْف العديد من الساعات لتتعلّم هذا المجال وتغوص فيه بصورة أعمق. وصحيح أن تعلم علوم الحاسوب قد يكون صعبًا في البداية للوافدين الجدد عليه، ولكن النتيجة مثمرةٌ جدًا حيث يمكنك استخدام أحد أبرز العلوم في العصر الحديث وأهمها لأي غرض أو هدف تريده، سواء كان ذاك الهدف شخصيًا أو ماديًا بهدف الكسب والرزق. إن كان لديك أي سؤال أو استفسار، فلا تتردد بطرحه في التعليقات ونسعد بمشاركتنا تجربتك، أرجو لك التوفيق والسداد! اقرأ أيضًا دليلك الشامل لتعلم البرمجة دليل شامل عن تحليل تعقيد الخوارزمية المرجع الشامل إلى تعلم لغة بايثون ما هي فوائد تعلم البرمجة؟ مدخل إلى الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة

بعد أن تعرّفنا في الدّرس السّابق على طريقة تنصيب بايثون وكيفيّة العمل معها، سنكمل في هذا الدّرس مشوار تعلّم هذه اللغة بتعلّم كيفيّة التّعامل مع البيانات مثل المُتغيّرات وأنواعها كالأرقام وإسناد القيم. ولكن قبل ذلك عليك أن تتعرّف على طريقة دعم اللغة العربيّة، ويجب عليك أن تفهم بعض المُصطلحات المتداولة في مجال البرمجة (والتّي اعتَمدتُ عليها في هذا الدّرس). تذكير: نقوم بتنفيذ الأسطر البرمجيّة مُباشرة من مُفسّر بايثون، لمزيد من المعلومات عن المُفسّر راجع الدّرس السّابق. وللتوسع في لغة بايثون وتعلمها أكاديميًا، ننصحك بالانضمام إلى دورة تطوير تطبيقات باستخدام لغة بايثون التي تقدمها أكاديمية حسوب. دعم اللغة العربية في بايثون قد تواجه خطأ إذا حاولت تنفيذ أمر طباعة جملة "مرحبا بالعالم" مُستخدما حروفا عربية، لذلك يجب عليك أن تكتب السّطر التّالي، قبل كتابة أي أمر يحتوي على كلمات عربية: # -*- coding: utf-8 -*- المصطلحات مخرج Output: تعني الجواب أو النّتيجة الذي يُقدّمها مُفسّر بايثون، فمثلا إذا طلبت من مُفسّر بايثون طباعة كلمة Hello، فستستخدم السّطر التّالي: >>> print "Hello" Hello هنا نُسمّي Hello المُخرج الذي يُرجعه البرنامج (أي نتيجة الأمر). مُتغيّر: وهو الاسم الذي نُطلقه على حرف أو “كلمة” تحمل قيمة مُعيّنة، مثلا: >>> name = "abdelhadi" هنا قُمنا بإنشاء مُتغيّر name وأسندنا له القيمة abdelhadi. وإذا أردنا إظهار القيمة abdelhadi فيكفي أن نكتب اسم المُتغيّر في مُفسّر بايثون: >>> print name كما يُمكن أن نضيف تحّية على الشّكل التّالي: >>> print "Hello " + name تُفسّر الشيفرة أعلاه وتكون مُخرجاتها: Hello Abdelhadi يُمكن أن يحمل المُتغيّر عدّة أنواع من القيم، كالأرقام والنّصوص والأحرف… تعيين القيم يُعتبر تعيين قيمة لاسم معيّن من أهمّ أساسيّات البرمجة، وهذا الاسم معروف في البرمجة بالمُتغيّر، وإليك مثالا على ذلك: >>> x = 4 >>> x * x 16 قمنا في المثال أعلاه بوضع القيمة 4 للمتغيّر x، بعبارة أخرى المُتغيّر x يحمل القيمة 4. بحيث يُمكننا استعمال x عوضا عن 4 في باقي الأسطر في برنامجنا. وبعدها قمنا بالعمليّة الحسابيّة x * x أي 4 * 4 وحصلنا على 16 كنتيجة. إذا حاولت أن تستخدم مُتغيّرًا لم يُعرّف من قبل في برنامجك، فستحصل على خطأ كالتّالي: >>> foo Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in ? NameError: name 'foo' is not defined >>> foo = 4 >>> foo 4 حاولنا أعلاه أن نقوم باستخدام المُتغيّر foo الذي لم نعرّفه أساساً، فحصلنا على رسالة من مُفسّر بايثون مفادها بأنّ المُتغيّر foo ليس موجودا. وبعد تعريفه وتعيين القيمة "4" له أصبح بإمكاننا استدعاؤه بدون أي مشكلة. إذا وضعت قيمة مُغايرة لمتغيّر يحمل مُسبقاً قيمة ما، فالقيمة القديمة تُستَبدَل بالقيمة الجديدة، بحيث يحمل المتغيّر القيمة الجديدة. >>> x = 4 >>> x 4 >>> x = 'hello' >>> x 'hello' في المثال أعلاه، قمنا بتحديد القيمة "4" للمتغيّر x ثمّ بعد ذلك قمنا بتحديد "hello" لنفس المُتغيّر فأصبح x يحمل القيمة hello في نهاية المطاف. ويُمكنك تعيين أكثر من قيمة لأكثر من مُتغيّر في آن واحد. >>> a, b = 1, 2 >>> a 1 >>> b 2 >>> a + b 3 ومُبادلة قيمتي مُتغيّرين (بحيث يحمل المُتغيّر قيمة الآخر) سهل جدّا في لغة بايثون: >>> a, b = 1, 2 >>> a, b = b, a >>> a 2 >>> b 1 عند تعيينِ قيمة في بايثون، تكون الأهميّة للجانب الأيمن قبل الأيسر، بحيث يقوم بايثون بالتّعرّف على القيّم في الجانب الأيمن ثمّ يقوم بتعيينها للمتغيّرات في الجانب الأيسر لعلامة = . إذ ما يقع على يسار علامة = هو المُتغير وما يقع على يمينها هو القيمة. التعليقات تُستعمل التّعليقات في البرمجة لشرح وظيفة سطر معين أو لإعطاء فكرة عن برنامجك لمن يقرأ شيفرته، وتكون التّعليقات مسبوقة بعلامة # إما في سطر مستقل أو في نفس سطر الشّيفرة، وتتميّز بأنّها لا تؤثّر على عمل البرنامج إذ يتجاهلها المُفسّر ولا تُنفّذ، وهي عموما اختيارية، لذا فأنت لست مُجبرا على كتابتها، وإليك مثالاً على التّعليقات: >>> # السّطر التّالي عبارة عن تعيين قيمة لمتغيّر >>> x = 'hello' # هذا السّطر عبارة عن تعيين قيمة لمتغيّر الأرقام لقد تعرّفنا من قبل حول كيفيّة التّعامل مع الأرقام بشكل بسيط. >>> 42 42 >>> 4 + 2 6 تدعم بايثون الأعداد العشريّة كذلك. >>> 4.2 4.2 >>> 4.2 + 2.3 6.5 وتدعم العمليّات المُختلفة مثل الإضافة والفرق وغيرهما من العمليّات الحسابيّة: + إضافة - الفرق * الضّرب / القسمة ** الأس (القوة) % باقي القسمة لنجرّب هذه العمليّات على الأعداد الصّحيحة: # عمليّة إضافة >>> 7 + 2 9 # عمليّة فرق >>> 7 - 2 5 # عمليّة ضرب >>> 7 * 2 14 # عمليّة قسمة >>> 7 / 2 3 # الأس >>> 7 ** 2 49 # باقي القسمة >>> 7 % 2 1 إذا تمعّنت في النّظر ستجد أنّ ناتج قسمة 7 على 2 يُساوي 3 وليس 3.5 وهذا لأنّ الرّمز / يُرجع الأرقام الصحيحة فقط عندما يعمل معها، لننظر مالذي سيحدث إذا جرّبنا نفس الأمر لكن بأعداد عشريّة هذه المرّة: >>> 7.0 / 2.0 3.5 >>> 7.0 / 2 3.5 >>> 7 / 2.0 3.5 يُمكن القيّام بالعمليّات الحسابيّة بالاعتماد على أكثر من عامل: >>> 7 + 2 + 5 - 3 11 >>> 2 * 3 + 4 10 هذا مهمّ جدّا وذلك لفهم كيفيّة تعامل لغة بايثون مع العمليّات الحسابيّة، حيث هناك أولويّات للعمليّات وذلك كالقائمة التّالية، من الأقل أولويّة إلى الأه: + - * / % ** ولفهم ذلك أكثر، إليك هذا المثال: عند تنفيذ العمليّة 2 + 3 * 4 في بايثون فالعمليّة الأولى التّي تُنفّذ هي 3 * 4 ، لأن العامل * أكثر أولويّة من عامل +، وبعد ذلك تضاف القيمة إلى 2. >>> 2 + 3 * 4 14 يُمكننا أن نعتمد على الأقواس () لتحديد أولويّات العمليّات، انظر المثال التّالي: >>> (2 + 3) * 4 20 في المثال أعلاه، قمنا بوضع العمليّة 2+3 بين قوسين لإخبار مُفسّر بايثون بأنّ لهذه العملية الأولويّة ويجب حسابها أوّلا، فإن لم نقم بوضع القوسين لقام المُفسّر بحساب العمليّة 4*3 ثم إضافة العدد 2. جميع العمليّات باستثناء ** يبدأ تطبيقها من اليسار ثمّ اليمين. 1 + 2 + 3 * 4 + 5 ↓ 3 + 3 * 4 + 5 ↓ 3 + 12 + 5 ↓ 15 + 5 ↓ 20 تمارين تمرين 1 ما هي مُخرجات (القيّم التّي سيطبعها) البرنامج التّالي: x = 4 y = x + 1 x = 2 print x, y تمرين 2 ما هي مُخرجات (نتيجة) البرنامج التّالي: x, y = 2, 6 x, y = y, x + 2 print x, y تمرين 3 ما هي مُخرجات البرنامج التّالي: a, b = 2, 3 c, b = a, c + 1 print a, b, c ترجمة -وبتصرف- للكتاب Python Practice Book لصاحبه Anand Chitipothu.

نشرح في هذا الفيديو طريقة تثبيت TypeScript وإعدادها لتستطيع الاستفادة منها في تطوير تطبيقاتك. يمكنك الاستعانة بتوثيق TypeScript في موسوعة حسوب المتاح باللغة العربية.

الكثير من الناس يسمع عن لغات البرمجة ومدى رواجها في عالم الأعمال. وأصبح هناك توجه كبير نحو تعلّمها، وأصبحت لغات البرمجة هي لغات المستقبل والبرمجة مهنة المستقبل، وهنا السؤال الذي يتبادر إلى الأذهان ما هي اللغة التي يجب الانطلاق منها؟ سأكون معكم اليوم لأجيب عن هذا السؤال. وسوف أتحدث عن لغة البرمجة روبي وما الذي يجعلها خيارا مناسبًا لتبدأ به. تمتلك لغة روبي مجتمعاً كبيراً، وتكمن أهمية المجتمع الكبير بتوفيره الدعم الأفضل للمبرمجين سواء على مستوى المصادر والتوثيقات أو على مستوى المكتبات البرمجية المساعدة، فهي تملك مجتمعًا ناضجًا ومستقرًا. وتحظى لغة روبي بشعبية كبيرة في مجال تطوير الويب بشكلٍ خاص، فباستخدام إطار العمل Ruby on Rails يمكن للمطور البدء في بناء هيكلية الموقع وتنفيذ فكرته ورؤية النتائج عبر بضع أوامر، حيث أحدثَ إطار العمل Rails نقلة نوعية في مفاهيم وتطبيقات الويب، هذه المفاهيم تم تبنيها من قبل أُطر عمل أخرى لتصبح ركيزة لتطبيقات الويب الحديثة، لذا فالعديد من الشركات الناشئة ورواد الاعمال والمستقلين على حدٍ سواء يستخدمونها في بناء مشاريعهم. ويوفر إطار العمل RoR الكثير من الأدوات التي تجعل من تطوير تطبيقات الويب أمرًا منظما ويسيرًا. ويقدم إطار العمل Rails العديد من الحلول التي من شأنها تعزيز العمل المشترك بين المطورين وتقديم الأفكار والأدوات اللازمة لبناء تطبيقات ويب قابلة للتوسع والتطوير في المستقبل.

تعد مكتبة jQuery واحدة من أكثر المكتبات استخداما للإضافة على الصفحات؛ إذ أنها تجعل من التعامل مع نموذج كائن المستند Document object model, DOM أمرا في منتهى اليسر. لا شك أن السهولة في التعامل سبب أساسي في شعبية jQuery، إذ يبدو بالإمكان فعل أي شيء نريده عن طريق هذه المكتبة. توجد، من بين الخيارات المتاحة أمامنا، مقاطع Snippets تجنح إلى الظهور المرة تلو الأخرى. سنعرِض في هذا المقال إلى عشرة مقاطِع سيستخدمها الجميع، من المبتدئ إلى المتمكن، مرارا وتكرارا. زر العودة إلى الأعلى// عد إلى الأعلى $('a.top').click(function(){ $(document.body).animate({scrollTop : 0}, 800); return false; }); // Anchor tag أنشئ وسما للمربط <a class="top" href="#">عد إلى الأعلى</a>يتضح أننا لا نحتاج إلى إضافة Plugin لـ jQuery من أجل الحصول على تحريك سهل إلى الأعلى؛ يكفي استخدام دالتي animate و scrollTop. يمكن تغيير المكان الذي يحُط فيه شريط التمرير عبر تغيير قيمة scrollTop. في المثال أعلاه استخدمنا القيمة 0 لأننا نريد العودة إلى أعلى الصفحة، لكن لو أردنا زَيحانًا offset بقيمة 100px فيمكن إدراج هذه القيمة. يتلخص ما فعلناه في تحريك جسم المستند Document body طوال 800 ملي ثانيّة حتى يصل إلى القمّة. التحقق من تحميل الصور$('img').load(function() { console.log('image load successful'); });تحتاج أحيانا إلى التأكد من تحميل كل الصور قبل إكمال السكربت؛ تؤدي الأسطر الثلاثة أعلاه هذه المهمة بكل يُسر. يمكن أيضا التحقق من تحميل صورة معينة عبر إبدال وسم tag بمعرِّف ID أو صنف Class. تصحيح الصور المعطوبة تلقائيا$('img').error(function(){ $(this).attr('src', 'img/broken.png'); });تحصل أحيانا أعطاب في روابط الصور على الموقع يكون معها إبدال الروابط يدويا أمرا صعبا. يعمل المقطع أعلاه على إبدال الصور المعطوبة تلقائيا مما ينقِذ من الكثير من المشاكل. تبديل الصنف عند الحومان Hover$('.btn').hover(function(){ $(this).addClass('hover'); }, function(){ $(this).removeClass('hover'); } );نرغب عادة في تغيير مظهر العناصر القابلة للنقر في صفحة الويب عندما يحوم حولها المؤشر وهو بالضبط ما تفعله الأسطر في المقطع أعلاه؛ فتضيف صنفا للعنصر عند الحوم حوله ثم تزيل الصنف عندما يكُفّ المستخدِم. كل ما عليك فعله هو إضافة التنسيق المرغوب ضمن ملف CSS. تعطيل حقول الإدخال$('input[type="submit"]').attr("disabled", true);قد تريد تعطيل زر الإرسال أو حقل إدخال إلى أن يؤدي المستخدم إجراء معينا (التأشير على صندوق “قرأتُ الشروط”، مثلا). يضيف المقطع خاصية disabled (مُعطَّل) إلى الحقل مما يتيح لك تفعيله عندما تريد. كل ما عليك فعله لتفعيل الحقل هو تنفيذ الدالة removeAttr مع تمرير المُعطى disabled على النحو التالي: $('input[type="submit"]').removeAttr("disabled");إيقاف تحميل الروابط$('a.no-link').click(function(e){ e.preventDefault(); });قد نود أن تؤدي الروابط أعمالا أخرى غير الانتقال إلى صفحة أو حتى إعادة تحميلها، وهو ما تعمل عليه الأسطر أعلاه عبر تعطيل الإجراء الافتراضي Default action. قد يكون السبب - على سبيل المثال - تنشيطَ سكربت آخر. التبديل بين تأثيريْ التلاشي Fade والانزلاق Slide// تلاش $(".btn").click(function() { $(".element").fadeToggle("slow"); }); // تبديل $(".btn").click(function() { $(".element").slideToggle("slow"); });تأثيرا التّلاشي والانزلاق من أكثر التّأثيرات في jQuery استخداما. عندما نريد فقط عرض عنصر عند النقر فإن دالتي fadeIn وslideDown ملائمتان تماما. لكن إن أردنا أن يظهر العنصر بعد النقرة الأولى ثم يختفي بعد الثانية فهذا المقطع يؤدي المهمة بنجاح. تأثير الطّيّ// أغلق كل اللوحات $('#accordion').find(‘.content').hide(); // تأثير الطّيّ $('#accordion').find('.accordion-header').click(function(){ var next = $(this).next(); next.slideToggle('fast'); $('.content').not(next).slideUp('fast'); return false; });كل ما تحتاجه إلى جانب هذا المقطع هو شفرة HTML المناسبة للتأثير. أولا نغلق كل اللوحات ثم عند حدث النقر click ينزلق المحتوى المربوط بالترويسة accordion-header بالتتابع. هذه طريقة سهلة للحصول على تأثير طي بسرعة. تحديد ارتفاع عنصر div اعتمادا على آخر$('.div').css('min-height', $('.main-div').height());تمكِّن هذه الطريقة من تحديد نفس الارتفاع لعنصريْ div بغض النظر عن محتوى كل منهما. في السطر أعلاه عيّنا ارتفاع عناصر div بحيث يكون لديها على الأقل ارتفاع العنصر main-div. لائحة بألوان مختلفة حسب العناصِر الزوجية والفردية$('li:odd').css('background', '#E8E8E8');يمنح هذا السطر خلفية باللون المحدد للعناصر الفردية من اللائحة؛ مما يمكنك من الحصول على لائحة مخطَّطة - مثل هيئة الحمار الوحشي - عبر إضافة لون خلفية افتراضي في ملف CSS تأخذه العناصر الزوجية من اللائحة. لا يقتصر استخدام هذه الطريقة على اللوائح بل يتعداها إلى الجداول وعناصر div وغيرها. ترجمة بتصرّف لمقال 10 jQuery snippets every designer should know لصاحبته Sara Vieira.

نعيش اليوم في عصر يتصف بتفجر غير مسبوق في كمية البيانات، فكل الأجهزة التي نتعامل معها في حياتنا اليومية سواء هواتفنا الجوالة أو مواقع التجارة الإلكترونية التي نتسوق منها أو شبكات التواصل الاجتماعي التي نتصفحها بشكل يومي وحتى أجهزة الاستشعار الموجودة في أجهزة إنترنت الأشياء التي باتت منتشرة في كل مكان حولنا…إلخ. كلها تتعقبنا وتسجل بياناتنا والإجراءات التي نقوم بها والخيارات التي نتخذها ولك أن تتخيل كمية البيانات المهولة التي تولد عن كل هذا طوال الوقت! هذه البيانات الضخمة في شكلها الأولي لا تعني أي شيء في الواقع لذا كان لا بد من تحليلها واستخراج المعلومات المفيدة منها وهنا يأتي دور علم البيانات الحديث الذي يعالج كل جزء من البيانات التي يتم إنشاؤها اليوم لتطوير وتيرة الأعمال واتخاذ القرارات الصائبة والموثوقة التي تعتمد على هذه المعلومات. سنركز في مقال اليوم على أحد التخصصات المهمة في هذا العلم وهو تحليل البيانات Data analysis وهو التخصص الذي يهتم باستخلاص معلومات ذات قيمة من هذه البيانات الخام ونوضح أهميته في عالم الأعمال اليوم ونكتشف أهم الأدوات والتقنيات والمهارات التي تحتاجها لتصبح محلل بيانات محترف، كما سنكتشف أهم الفروقات بين علم البيانات وتحليل البيانات وهندسة البيانات ونسرد بعض الأمثلة الواقعية على شركات تستخدم تحليل البيانات لتحسين أعمالها بأسلوب بسيط وسهل الفهم بعيدًا عن المصطلحات المعقدة. ما هو تحليل البيانات Data Analysis؟ علم تحليل البيانات Data analysis هو تنظيف وتحويل ونمذجة البيانات حتى تحويلها أخيرًا إلى معلومات مفيدة تساعد في اتخاذ قرارات أو توضيح رؤى، حيث يهدف إلى تحويل البيانات إلى معلومات والفرق بين البيانات والمعلومات هو أن الأولى عبارة أن أجزاء بيانات متناثرة تفتقد المعنى مثل عدد 25 أو اسم أحمد بينما الأخيرة هي بيانات لها معنى مثل أن العدد 25 هو عمر أحمد فأصبح له معنى، هذا على مستوى عدد فكيف لو كان لدينا آلاف أو ملايين البيانات والأعداد المماثلة، تخيل! يقوم محللو البيانات باستخراج البيانات الأولية وتنظيمها ثم تحليلها وتحويلها من أرقام غير مفهومة إلى معلومات مفسرة وواضحة وبعد الانتهاء من تفسير البيانات تصاغ النتائج التي تم التوصل إليها بشكل اقتراحات أو توصيات حول الخطوات التالية التي يجب اتخاذها في العمل وتتقاطع هذه المهام مع مهام مهندسي البيانات. يمكنك التفكير في مجال تحليل البيانات كشكل من أشكال ذكاء الأعمال أو ما يعرف استخبارات الأعمال Business intelligence واختصارًا BI، وهو علم يستخدم لحل مشاكل وتحديات معينة داخل المؤسسات والشركات، وتكمن أهميته وقوته في العثور على مجموعات وأنماط البيانات التي يمكنها أن تخبرنا بشيء مفيد وملائم حول مشكلة أو أمر معين من العمل يخص العملاء أو الموظفين أو المنتجات أو المخزون …إلخ. ولا يساعد هذا العلم على فهم السلوك الماضي فحسب بل يمكّننا من التنبؤ بالاتجاهات والسلوكيات المستقبلية وبهذا تكون أي قرارات تتخذ مدروسة بناءً على ما تخبرنا به البيانات وليست مجرد قرارات تعتمد على التخمين والحدس. الفرق بين علم البيانات Data Science وتحليل البيانات Data Analysis لا بد أن نعرف قبل الغوص في الفرق بين علم البيانات وتحليل البيانات أنّ كلا العلمين يتعامل مع البيانات الضخمة لكن لكل منهما نهجه الخاص. وعمومًا يشكل علم البيانات مظلة تضم تحتها علم تحليل البيانات وتستفيد من إمكاناته لكنه يغطي مجالًا أوسع في التعامل مع البيانات. يركز علم البيانات على إيجاد ترابط منطقي بين كم هائل من البيانات، بينما يركز تحليل البيانات على إيجاد ميزات الرؤى المستخلصة من تلك البيانات. بكلمات أخرى: علم البيانات هو فرع من علم البيانات يُعنى بالإجابة عن أسئلة محددة يطرحها علم البيانات وكيفية إنجاز أو تطبيق هذه الإجابات. يقتضي الفرق بين علم البيانات وتحليلها اختلافًا في الطرق المستخدمة في العمل، إذ يستخدم عالم البيانات الرياضيات والإحصاء وخوارزميات الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة لتصحيح وتنظيف ومعالجة وتفسير البيانات الخام لاستخلاص الرؤى منها وإنجاز نماذج أولية توضح الترابط بين البيانات المدروسة. أما محلل البيانات فهو من يتفحص مجموعات البيانات ليجد مدلولها ويخلص بنتائج ملموسة، إذ يجمع محلل البيانات كميات كبيرة من البيانات المهيكلة ثم ينظمها ويحللها ليتعرف على الأنماط التي يبحث عنها، ثم يحاول بعد ذلك تصوير هذه الأنماط بعرضها على شكل مخططات ورسومات وغير ذلك من الأشكال التي تسهل الفهم والتفاعل مع النتائج. باختصار ينقّب علم البيانات في البيانات الخام بحثًا عن رؤى وأفكار منها، بينما يُستخدم تحليل البيانات في نقل هذه الرؤى والأفكار التي قد تبدو معقدة إلى لغة أبسط يفهمها التقنيون وغير التقنيين في المؤسسة التي طلبت الدراسة ويطورون أنظمة لأتمتة وتحسين الأداء العام للعمل مع البيانات. وقد أفردنا لعلم البيانات مقالًا مفصلًا بعنوان علم البيانات Data science: الدليل الشامل يمكنك الرجوع إليه للاستزادة حول تخصص علم البيانات. أهمية تحليل البيانات في شركات الأعمال تبرز أهمية تحليل البيانات في المقام الأول بسبب الكمية الضخمة من البيانات التي تجمع في مختلف المنظمات ومؤسسات العمل فعلى سبيل المثال تقوم شركات البيع بالتجزئة اليوم بجمع وتخزين كميات هائلة من البيانات وتتعقب أي منتجات أو خدمات قمت بتصفحها وشرائها وتسجل كافة الصفحات التي قمت بزيارتها على مواقعها الإلكترونية وتتعقب القنوات التي اشتريت منها وتتعرف على عاداتك في الإنفاق وتجمع كل شاردة وواردة عنك! هذه البيانات التي تجمع بكميات مهولة هي واحدة من أهم أصول الشركات التجارية وأكثرها استراتيجية في عالم الأعمال لكن هل تساءلت لماذا تتنافس الشركات فيما بينها لجمع كل هذه المعلومات؟ لأن التنقيب في هذه البيانات وتحليلها وفهمها يساعدها على استخراج كنوز منها وهذه الكنوز هي معلومات قيمة تساعد أصحاب العمل على اتخاذ أفضل القرارات وتطوير الأداء بشكل مضمون. فالحصول على البيانات وجمعها لا يكفي وحده وهو ليس الغاية في الواقع فماذا يفعل صاحب العمل بكميات مهولة من البيانات المختلفة في بنيتها والتي قد تكون في كثير من الأحيان مكررة أو ربما ناقصة أو غير دقيقة، صاحب العمل يريد في النهاية الخلاصة أو بكلام آخر يريد القصة التي ترويها هذه البيانات والمستنتجة من كل هذا الزخم كي يبني عليها قرارًا صائبًا بشأن الميزانية أو الأسعار أو الموارد وفي نهاية المطاف يسعى في المقام الأول لزيادة أرباحه النهائية وهنا يبرز دور علم البيانات وتحليل البيانات. فشركات البيع على سبيل المثال قادرة الاستفادة من تحليل هذه البيانات في معرفة العادات الشرائية لعملائها وتوصيتهم بأنسب المشتريات وتحديد التحسينات الأنسب في أسعارها وتتبع مخزونها وكشف عمليات الاحتيال ومقارنة مستوى المبيعات وغير ذلك الكثير. وكي تتمكن الشركات من ذلك يجب أن تتمكن من صياغة البيانات وتمثيلها بشكل تقارير مناسبة توضح لصناع القرار في مجال الأعمال المغزى منها وتمكنهم على فهم دلالاتها واتخاذ إجراءات موثوقة وسريعة بالاعتماد عليها وإحداث تغيير إيجابي داخل الشركات لذا تلجأ إلى تحليل البيانات الذي يفسر لأصحاب العمل كل ما تحاول البيانات إخبارهم به. مهام محلل البيانات يلعب محلل البيانات دورًا حيويًا ومهمًا في الشركات والمنظمات ويساعدها على فهم البيانات الضخمة المتوفرة لديها ويتعاون مع باقي أعضاء فريق البيانات للمساعدة في استخراج عن أي معلومات مفيدة وقيمة. كما يقوم محلل البيانات بجمع وتحليل البيانات لحل مشكلة معينة ويكون مسؤولًا عن تحويل البيانات الأولية إلى رؤى ذات مغزى ويستخدم البيانات والأفكار التي توفرها عملية تحليل البيانات لحل مشاكل محددة أو الإجابة على أسئلة محددة. وإليك قائمة بأهم المهام التي يقوم بها محلل البيانات: جمع البيانات الأولية معالجة البيانات ضمان أمن وخصوصية البيانات نمذجة البيانات فهم وتفسير البيانات عرض البيانات نستعرض في الفقرات التالية المزيد من التفاصيل حول كل مهمة من هذه المهام. 1. جمع البيانات الأولية الخطوة الأولى هي جمع البيانات الخام ويمكن أن يقوم محلل البيانات بهذه المهمة ويجمع المعلومات المطلوبة فالبيانات التي سيحللها قد تكون موجودة في مصادر مختلفة، فهي إما أن تكون موجودة في قواعد بيانات الشركة مبعثرة هنا وقد يحتاج لجمعها من خلال إجراء استطلاعات الرأي أو من خلال تتبع بيانات زوار موقع الشركة على الويب، أو من خلال الاستعانة ببيانات الشركات المنافسة حيث يمكن للشركات تبادل البيانات فيما بينها لتحقيق مصالح مشتركة. 2. معالجة البيانات بعد جمع البيانات يجب على محلل البيانات البدء بتنظيف وإعداد هذه البيانات الأولية لأنها في الغالب تحتوي على نسخ مكررة أو قيم خاطئة أو غير دقيقة أو مفقودة للحصول على بيانات سليمة وموثوقة ومفهومة وذات جودة عالية وقد يحتاج إلى تحويل البيانات من هيكل إلى آخر أو من نوع إلى آخر حتى يصبح من الممكن التعامل معها بإحدى لغات البرمجة أو تخزينها في قواعد البيانات كي تكون تفسيرات هذه البيانات دقيقة فإذا لم تكن البيانات التي نبني نحللها نظيفة وصحيحة لن تكون التحليلات والنتائج التي تحصل عليها دقيقة. أحيانًا وفي الشركات أو المشاريع المتوسطة إلى الكبيرة يتولى هذه المهمة مهندس البيانات الذي يركز على هذه المهمة نظرًا لكبر المشروع أو ضخامة البيانات بينما يركز محلل البيانات على عملية التحليل بعيدًا عن عملية الجمع والمعالجة والتجهيز الذي يكون دوره تاليًا. 3. ضمان أمن وخصوصية البيانات قد يحتاج محلل البيانات لإخفاء هوية البيانات الحساسة والشخصية أو حذفها بالكامل لمنع الآخرين من الاطلاع عليها عندما لا تكون هناك حاجة لها للحصول على النتيجة التي يريدها، وأيضًا قد يتولى مهندس البيانات هذه المهمة وتأتي البيانات مشفرة ومحمية إلى محلل البيانات ليقوم بالخطوات التالية. 4. نمذجة البيانات الخطوة التالية هي تحليل وتحديد نقاط البيانات المختلفة التي تم جمعها وإنشاءها بواسطة محللي البيانات واختيار أنواع البيانات المراد تخزينها وجمعها وإنشاء علاقات بينها وتحديد كيفية ترابط مجموعات البيانات مع بعضها البعض وكيفية عرض هذه البيانات وتساعد النمذجة الصحيحة للبيانات على تسريع وتيرة فهمها وإعداد التقارير الخاصة بها. 5. فهم وتفسير البيانات بعد نمذجة البيانات تأتي الخطوة التالية وهي تفسير هذه البيانات من خلال تحديد الأنماط أو الاتجاهات في البيانات التي يمكنها أن توفر معلومات مفيدة تُستخلص منها إجابات على أسئلة توضح سلوكيات أو تفسر أسباب لمشكلات تخص العمل كما تُبنى عليها قرارات وغيرها. 6. عرض البيانات الخطوة الأخيرة والضرورية التي يتوجب على محلل البيانات القيام بها هي عرض وتقديم البيانات بشكل يضفي عليها الحيوية فالمعلومات التي حصلت عليها يجب أن تصاغ على هيئة مخططات ورسوم بيانية وتقارير مكتوبة بألوان متناسقة وخطوط مفهومة ثم تقدم لأصحاب العمل المهتمين لمساعدتهم على فهم ما تعنيه هذه البيانات وتمكينهم من اتخاذ قرارات دقيقة وحيوية بشأنها. هل تحتاج إلى تطوير أعمال شركتك وتحسين فرصها؟ وظّف محلل بيانات محترف من مستقل لتحليل بياناتك وتقديم رؤى استراتيجية تعزز أداء نشاطك التجاري أضف مشروعك الآن مجالات تحليل البيانات نظرًا للتطور التقني الحاصل في عصرنا الراهن فقد أصبح جمع البيانات وفرزها وتحليلها أمرًا ضروريًا لأي مجال من مجالات الحياة وبات من الضروري توظيف محللي البيانات في كافة قطاعات العمل، وفيما يلي نستعرض بعض المجالات والتخصصات التي يمكن لمحللي البيانات العمل فيها. محلل الأعمال محلل الأعمال هو المسؤول عن تحليل ومعالجة البيانات التي تساعد الشركات والمؤسسات على تفسير وتوثيق العمليات التجارية والمنتجات والخدمات والبرامج ويتمثل دوره الأساسي في زيادة كفاءة الأعمال. محلل تسويق محلل التسويق أو محلل أبحاث السوق هو الشخص المسؤول عن جمع وتحليل بيانات المنافسين والعملاء فهو يدرس المنافسين ويبحث عن تفضيلات العملاء وظروف العمل واتجاهات السوق وأي معلومات أخرى تساعد في جهود التسويق للشركة مثل تحديد المبيعات المحتملة لمنتج أو خدمة ما أو تحديد المنتجات التي يفضلها الناس وتقدير تكلفتها وتحديد الفئات التي ستشتريها ويسعى بشكل أساسي لزيادة الإيرادات وتحسين الحملات التسويقية. محلل العمليات محلل العمليات أو محلل أبحاث العمليات هو المسؤول عن تحليل وتقييم البيانات بهدف تحسين العمليات التجارية وحل المشكلات الداخلية وضمان سير عمليات الشركة بسهولة وسلاسة وإنشاء نماذج التسعير والتسويق، فهو من يحدد الحملات التسويقية التي ستجلب عملاء جدد ويجد الطرق الأنسب لخفض التكاليف دون المساس بجودة المنتج أو الخدمة التي تقدمها الشركة. محلل نظم تقنية المعلومات يعرف محلل نظم تقنية المعلومات أيضًا باسم محلل النظم وهو متخصص تقني لديه معرفة واسعة بأنظمة التشغيل والبرامج والأنظمة الأساسية ومهمته الأساسية تحليل وتصميم وتنفيذ نظم المعلومات والعمل على مشاكل العمل باستخدام التقنيات والأدوات التي يحترفها. المحلل المالي المحلل المالي Financial Analyst هو شخص مسؤول عن جمع البيانات وتنظيم المعلومات وتحليل البيانات المالية السابقة للعملاء والشركات بهدف تقديم المشورة الأفضل حول كيفية إنفاق الأموال لتعظيم الأرباح وتقييم نتائج السندات والأسهم والاستثمارات الأخرى. محلل كميات محلل الكميات أو المحلل الكمي quantitative analyst هو شخص متخصص في حل المشكلات المالية وإدارة المخاطر باستخدام الأساليب الرياضية والإحصائية فهو يطور وينفذ نماذج متقدمة تساعد المؤسسات والشركات التي تعمل في مجال الاستثمار وتداول الأوراق المالية مثل شركات التأمين وشركات المحاسبة وشركات البرمجيات المالية على اتخاذ القرارات المناسبة وتحديد فرص الاستثمار والتسعير المناسبة وإدارة المخاطر. محلل ذكاء الأعمال محلل ذكاء الأعمال business intelligence يحلل تقارير أبحاث السوق التي تسلط الضوء على أنماط السوق والاتجاهات التي قد يكون لها تأثير على عمليات الشركة وأهدافها المستقبلية ويعرض النتائج على الجمهور المناسب. محلل استراتيجي محلل استراتيجيات الشركة هو المختص في حل مشاكل العمل فهو يعتمد على تحليل البيانات التي تمكنه من توفير نتائج مفيدة تساعد الشركات على اتخاذ قرارات أفضل ومعالجة التحديات التي تواجهها وتحديد فرص النمو الجديدة للشركة وتطوير الخطط التي تحدد أفضل الطرق والاستراتيجيات لتحقيق الأهداف. محلل طبي يهتم المحلل الطبي أو محلل الرعاية الصحية بجمع وتنظيم وتحليل وتفسير البيانات الطبية مثل بيانات المرضى والعلاجات والمنتجات الطبية لتحسين العمليات التجارية للمستشفيات والمرافق الطبية وتطوير أدائها. محلل الأمني فحص المحلل الأمني البيانات لفحص أي تهديدات محتملة وتحديد ما إذا كان هناك هجوم قد وقع أو على وشك الوقوع. قد يستخدمون أيضًا معرفتهم الإحصائية والرياضية لتطوير طرق جديدة لجمع البيانات حول تهديدات محددة أو هجمات محتملة. مدير تحليل البيانات يوجه مدير تحليل البيانات فريق محللي البيانات في مقر العمل وينسق العمل بينهم ويشرف على عمليات تحويل البيانات الأولية إلى رؤى تجارية يمكن استخدامها لاتخاذ القرارات ويساعد في التوصية بحلول لإنجاز العمل والبحث عن طرق فعالة لجمع البيانات وإنشاء وتطوير النماذج الإحصائية المعقدة واستخدام الخوارزميات والاستراتيجيات الفعالة لتحليل البيانات. مسؤول قاعدة البيانات يراقب مسؤول قاعدة البيانات قاعدة البيانات ويهتم بسلامة بياناتها وسلامة الأجهزة التي توجد عليها وهو يشارك في معالجة البيانات وتحويلها والتحقق من صحتها وتنظيفها لتلبية احتياجات العمل والمتطلبات كما يهتم بأمن هذه البيانات ومنح الوصول لها واستخدامها وفق احتياجات ومتطلبات العمل فقط وتقييد وصول المستخدمين غير المصرح بهم إليها. ارتقِ بأعمالك وابدأ التحول الرقمي انقل نشاطك التجاري إلى الإنترنت وطور أنظمة رقمية شاملة لتنمية أعمالك مع خدمات الخبراء على خمسات ابدأ التحول الرقمي الآن أنواع تحليل البيانات يقسم تحليل البيانات إلى خمس مكونات أو أنواع وهي كالتالي: التحليل الوصفي Descriptive التحليل التشخيصي Diagnostic التحليل التنبؤي Predictive التحليل التقديري Prescriptive التحليل الإدراكي أو المعرفي Cognitive وكلما كان محلل البيانات أكثر خبرة كلما كان قادرًا على تحديد النوع الصحيح من التحليلات بما يتناسب واحتياجات العمل كي يضمن تحقيق أقصى استفادة من البيانات التي تمتلكها المؤسسة وبالتالي تحقيق أفضل النتائج من هذا التحليل. دعنا نتعرف بالتفصيل على طريقة إجراء كل نوع من هذه التحليلات وأهميتها في مكان العمل. 1. التحليل الوصفي Descriptive Analytic التحليل الوصفي هو نوع التحليل الأبسط والأكثر استخدامًا فهو يمكن محلل البيانات من تحليل البيانات المتوفرة باستخدام أدوات تحليل مثل Google Analytics التي تمكنه من فهم ما جرى في مؤسسته أو شركته، فالتحليل الوصفي يوفر لمحلل البيانات الإدراك المتأخر لما يجري في العمل. على سبيل المثال إذا كنت محلل بيانات وحصل انخفاض مفاجئ في مبيعات موقع التجارة الإلكترونية الخاص بشركتك في شهر ما لن تقف مكتوف الأيدي لتنتظر هل ستتحسن المبيعات في الشهر التالي بل عليك استخدام التحليلات الوصفية لتحليل بيانات كافة الأشخاص الذين زاروا الموقع في هذا الشهر لمعرفة سبب ما حدث وهل هو ناتج عن انخفاض في عدد زيارات الموقع أو خطأ في أحد الصفحات أو مرتبط بموسم محدد وتعثر على إجابة لكافة التساؤلات حياله ووصف النتائج التي حصلت عليها لأصحاب العمل. يمكن أن تستعين في إجراء هذه المهمة بأدوات التحليل مثل جوجل أناليتكس Google Analytics وتستسخدم مؤشرات قياس الأداء الرئيسية KPIs التي تمكنك من تتبع الأداء ومعرفة مدى نجاح وفشل الأهداف الرئيسية. فالتحليلات الوصفية باختصار تساعد في معرفة ما حدث في السابق مثل انخفاض المبيعات أو زيادة الإيرادات أو نقص الموارد وتلخص مجموعات البيانات الكبيرة وتصف النتائج التي تم التوصل لها لأصحاب العمل وتستفيد منها في معرفة أسباب النجاح أو الفشل السابق وإنشاء تقارير بها. هذا النوع من التحليل على أهميته يعطي المحلل نظرة ثاقبة فقط حول ما إذا كان كل شيء في العمل يسير على ما يرام أم لا، لكنه في الواقع لا يفسر السبب الجذري لوقوعها لذا تعمد الشركات عادة على الدمج بين هذا النوع من التحليل وأنواع التحليلات الأخرى للحصول على رؤية أفضل. 2. التحليل التشخيصي Predictive Analytic التحليلات التشخيصية هي الشكل الثاني لتحليل البيانات وهي تساعد أصحاب الأعمال في الإجابة عن السبب الأساسي في وقوع حدث ما أو العوامل التي تؤثر على سير العمل، فعندما يعرف محلل البيانات ما يحدث بالفعل في عمله باستخدام التحليلات الوصفية لكنه يريد أن يعرف الأسباب والعوامل التي تسببت بحدوثها بشكل جذري يأتي دور التحليل التشخيصي للإجابة عن أسئلة حول سبب وقوع الأحداث. على سبيل المثال كي يشخص محلل الأعمال إن كانت زيادة الأسعار الأخيرة على أسعار منتجات الشركة لها علاقة بانخفاض المبيعات يمكنه استخدام التحليل التشخيصي باستخدام برنامج إحصائي مثل Microsoft Excel أو يستخدم خوارزمية معينة تمكنه من تحليل بيانات المنتجات والعملاء وفحصها ومقارنتها للعثور على الإجابة الدقيقة. هناك العديد من المفاهيم الإحصائية التي يجب على محلل البيانات فهمها قبل أن يتمكن من إجراء التحليلات التشخيصية وأهمها اختبار الفرضيات والفرق بين الارتباط والسببية وتحليل الانحدار التشخيصي. تكمل تقنيات التحليلات التشخيصية التحليلات الوصفية الأساسية حيث يساعد دمج التحليلات التشخيصية والوصفية الشركات في العثور على العلاقات بين الأسباب والنتائج وفحص مؤشرات الأداء لاكتشاف سبب التحسن أو التراجع بدقة. بشكل عام تحدث هذه العملية في ثلاث خطوات: تحديد الشذوذ في البيانات فقد تكون هذه الحالات الشاذة تغييرات غير متوقعة فيمقياس أو سوق معين. جمع البيانات المتعلقة بهذه الحالات الشاذة. استخدم التقنيات الإحصائية لاكتشاف العلاقات والاتجاهات التي تشرح هذه الحالات الشاذة. 3. التحليل التنبؤي Predictive Analytic يساعد التنبؤ بالمستقبل أصحاب الأعمال على توقع اتجاهات السوق وسلوكيات العملاء وكشف حالات الاحتيال قبل وقوعها وتحليل المنافسين لتحسين وبناء استراتيجيات حديثة لتحسين نتائج الأعمال. يعتمد التحليل التنبؤي على النتائج التي تم الحصول عليها من التحليل الوصفي والتشخيصي ويستخدم للعثور على إجابات حول الأمور التي من المحتمل أن تحدث في المستقبل بناءً على النتائج والأنماط السابقة. على سبيل المثال يمكن استخدام التحليل التنبؤي في الشركات والبنوك لتحليل التركيبة السكانية للعملاء وسجلات الدفع السابقة والمنتجات التي اشتروها وأي سلوكيات سلبية حديثة وقعت من قبلهم لتوقع العملاء الذين سيتأخرون في دفع المستحقات والفواتير المترتبة عليهم ولن يسددوها في الوقت المحدد مما يمكنهم من إدارة التدفقات المالية بشكل أفضل واتخاذ خطوات للتخفيف من حدوث هذه المشكلة مثل تقديم خيارات دفع أخرى أو إرسال رسائل تذكير إلى العملاء الذين تم التنبؤ بأنهم سيتأخرون في تسديد المستحقات وتحديد أفضل تاريخ ووقت لإرسال هذه الرسائل وأفضل طريقة للاتصال بهم مثل البريد إلكتروني أو المكالمة الهاتفية أو الرسائل النصية …إلخ. كما تستخدم النماذج التنبؤية بشكل كبير في مجال الرعاية الصحية وتحلل مجموعة من البيانات المتغيرة حول المرضى مثل العمر أو العلاجات السابقة أو تاريخ المرض ومعدل الكوليسترول والوزن للتنبؤ بما إذا كان الشخص عرضة للإصابة بأمراض معينة كالسكري أو النوبات القلبية أم هشاشة العظام أم لا. يعتمد إجراء التحليل التنبؤي على الخوارزميات الإحصائية المتنوعة وعلى تقنيات التعلم الإحصائي وخوارزميات التعلم الآلي مثل الشبكات العصبية وأشجار القرار والانحدار …إلخ. التي تساعد محلل البيانات على تقديم توصيات وتوفير إجابات للأسئلة المتعلقة بما قد يحدث في المستقبل ولكونها تحليلات تعتمد على التخمينات والاحتمالات فهي تعطي نتائج تقديرية قد لا تكون صحيحة ودقيقة بنسبة مئة بالمئة. 4. التحليل التقديري Prescriptive Analytic التحليل التقديري هو الخطوة التالية التي تأتي بعد إجراء التحليل التنبؤي وهو يساعد الشركات على امتلاك رؤية ثاقبة عما يجب عليهم القيام به لحل مشاكل العمل بناءً على العوامل المشتقة من البيانات. فأثناء تحليل البيانات الضخمة لا تكون التنبؤات التي حصلنا عليها من المدخلات دقيقة كما ذكرنا وبالتالي لا يمكننا التيقن من السبب الحقيقي في حدوث مشكلات معينة وهنا يأتي دور التحليلات التقديرية. فعندما يحصل محلل البيانات على النتائج من التحليلات الوصفية والتشخيصية والتنبؤية ويعرف ما حدث ولماذا حدث ويتوقع ما قد يحدث في المستقبل يمكنه أن يستخدم التحليل التقديري لمساعدته في تحديد أفضل مسار للعمل وما الإجراءات التي يجب الإبقاء عليها وما الإجراءات التي يجب التخلي عنها لزيادة نتائج ومخرجات الأعمال. تعتمد تقنيات التحليلات التقديرية على تعلم الآلة لكونها قادرة على تحليل كميات كبيرة من البيانات بسرعة وكفاءة أكبر واختبار مجموعة كبيرة من الشروط والعثور على أنماط محددة في مجموعات البيانات الكبيرة وتقديم التوصيات بناء عليها. على سبيل المثال تستخدم خرائط جوجل التحليل التقديري لمساعدتك على اختيار وتقدير أفضل طريق عليك اتباعه للوصول لوجهتك من خلال الاعتماد على جميع البيانات ذات الصلة مثل المسافة والسرعة وحركة المرور إضافة للمعلومات السابقة المسجلة عن الأشخاص الذي سلكوا هذه الوجهة من قبل. ومن الأمثلة الأخرى على هذا النوع من التحليل توقع توصيات المحتوى المناسب لك على منصات التواصل الاجتماعي من خلال تحليل سجلات سلوكك والمحتوى الذي تشاهده وتتفاعل معه سواء على هذه المنصات نفسها أو على أنظمة أخرى وتمرير سلوكياتك السابقة لخوارزمية محددة تحلل هذه البيانات وتقدر بناء على ذلك نوع المحتوى الذي تهتم به وتقترحه لك. 5. التحليل المعرفي Cognitive Analytic هذا النوع من التحليل هو الأكثر تقدمًا ولا زال في بداياته وهو مستوحى من الطريقة التي يعالج فيها دماغنا البشري البيانات أي أنه يحلل البيانات بذكاء يشبه ذكاء الإنسان فهو يستخلص النتائج ويكتسب الخبرة من التعلم ويطور نفسه مع الزمن، ويساعدك على معرفة ما قد يحدث إذا تغيرت الظروف وتحديد أفضل الطرق للتعامل معها وهو أمر لا تستطيع التحليلات البسيطة القيام به. يعتمد هذا النوع من التحليل مجموعة من التقنيات الذكية مثل الذكاء الاصطناعي وخوارزميات التعلم الآلي ونماذج التعلم العميق والمزيد لمعالجة المعلومات واستخلاص النتائج من البيانات والأنماط الموجودة ويتوقع أن تصبح تطبيقاته واستخداماته أكثر فعالية بمرور الوقت من خلال تعلمه وتفاعلاته المستمرة مع البيانات ومع البشر. وباستخدام هذا النوع من التحليل ستتمكن من معالجة اللغة الطبيعية مباشرة مثل سجلات محادثة مركز الاتصال ومراجعات المنتجات فهو لا يفهم الكلمات في هذه النصوص فقط بل يفهم السياق الكامل لما يتم كتابته أو نطقه! على سبيل المثال تعد كل من Cortana من مايكروسوفت، و Siri من أبل، و Watson من IBM وآخرها ChatGPT من OpenAI روبوتات محادثة تستخدم التحليل المعرفي لتتفاعل معك بلغتك الطبيعية وتوفر لك المعلومات والرؤى التي تريدها. يمكن أن تستفيد الشركات من هذا التحليل للنظر في أنماط المشتريات من السنوات السابقة وتحديد المنتجات التي قد تكون شائعة العام المقبل وفهم سبب شعبية ورواج منتج معين وما إذا كانت شعبيته ستبقى في السنوات المقبلة مما يساعدها على تحديد فيما إذا كانت ستواصل تخزين كميات كبيرة من هذا المنتج الرائج أم لا كما يمكن للمؤسسات الطبية استخدام التحليل المعرفي لإعطاء أفضل العلاجات الممكنة للمرضى. هذه كانت نبذة عن أهم أنواع التحليلات التي يمكنك الاعتماد كمحلل بيانات عليها واختيار الأنسب من بينها لتعزيز مسار العمل والحصول على أي إجابات يحتاج صاحب العمل لمعرفتها لتعزيز تواجده في السوق أو زيادة أرباحه أو التخلص من مشاكل العمل الحالية أو المستقبلية …إلخ. دعنا نلخص هذه التحليلات كما يلي: إجراء التحليلات الوصفية لإدراك ما حدث بعد وقوعه. إجراء التحليلات التشخيصية إذا طلب منك معرفة لماذا حدث هذا الأمر. إجراء التحليلات التنبؤية إذا طلب منك أن تكون بعيد نظر وتعرف ماذا يمكن أن يحدث في المستقبل. إجراء التحليلات التقديرية لتكسب أصحاب العمل بصيرة ثاقبة يعرفون من خلالها ما الذي يجب عليهم فعله بعد ذلك؟ إجراء التحليلات المعرفية للحصول على رؤية صحيحة وصائبة لما يجب أن يتم. أهم أدوات وتقنيات تحليل البيانات في السابق كان تحليل البيانات أمرًا صعبًا ومرهقًا بسبب عدم توفر التقنيات المساعدة فكانت البيانات تجمع يدويًا بطريقة مرهقة، لكن يمكن اليوم لمحلل البيانات الاستعانة بالكثير من أدوات تحليل وتمثيل البيانات المتوفرة لمساعدته على أداء عمله بسرعة وسهولة وفيما يلي نذكر أهم 10 أدوات في تحليل البيانات: برنامج مايكروسوفت إكسل Microsoft Excel برنامج Microsoft Power BI برنامج التحليل الإحصائي SAS إطار عمل أباتشي سبارك Apache Spark لغة بايثون Python لغة البرمجة R لغة الاستعلام الهيكلية SQL تطبيق Jupyter Notebook منصة KNIME برنامج Tableau دعنا نشرح كل أداة من هذه الأدوات وكيف يمكن لمحلل البيانات الاستفادة منه في عمله. برنامج مايكروسوفت إكسل Microsoft Excel يمكننا برنامج جدولة البيانات مايكروسوفت إكسل من إجراء الحسابات على البيانات وفرزها وتجميعها ومعالجتها والبحث فيها وعرضها بشكل رسوم بيانية وإنشاء النماذج وإعداد التقارير، لكن المشكلة في برنامج إكسل أنه ضعيف في التعامل مع البيانات الضخمة. برنامج Microsoft Power BI مايكروسوفت باور بي آي Microsoft Power BI هو برنامج احترافي لتحليل بيانات الأعمال وهو برنامج تجاري مدفوع لكنه يوفر نسخة مجانية بمواصفات محدودة وقد بدأ كمكوِّن إضافي لبرنامج Excel ثم أعيد تطويره عام 2010 وصدر كبرنامج مستقل. يوفر هذا البرنامج مجموعة أدوات متكاملة لتحليل بيانات الأعمال وهو برنامج احترافي يسمح للمستخدمين بإنشاء تقارير مرئية تفاعلية ولوحات معلومات وهو يتكامل مع برنامج إكسل و SQL Server وخدمات جوجل السحابية ويوفر العديد من الميزات الأخرى المفيدة لمحللي البيانات. برنامج SAS برنامج SAS هو أداة تحليل إحصائي تستخدم لتحليل معلومات وبيانات المؤسسات التجارية الكبيرة تم تطويره لتحديد سمات العملاء وإعداد التقارير واستخراج البيانات وإجراء التحليلات التنبؤية ويملك وحدات برمجية لاستخدامات متقدمة مثل مكافحة غسيل الأموال وتحليل لإنترنت الأشياء لكنه منتج مدفوع وسعره مرتفع نوعًا ما. أباتشي سبارك Apache Spark أباتشي سبارك هو إطار عمل برمجي سريع وديناميكي وسهل الاستخدام لمعالجة البيانات وهو يحتوي مكتبة غنية لخوارزميات التعلم الآلي ويستخدم عادة من قبل محللي البيانات وعلماء البيانات لمعالجة البيانات الضخمة وغير المهيكلة وإجراء مهام التحليل الثقيلة حسابيًا من خلال توزيعها على عدة حواسيب. دورة تطوير التطبيقات باستخدام لغة Python احترف تطوير التطبيقات مع أكاديمية حسوب والتحق بسوق العمل فور انتهائك من الدورة اشترك الآن لغة البرمجة بايثون Python توفر لغة البرمجة بايثون لمحلل البيانات آلاف المكتبات المجانية التي تساعده على استخراج البيانات وتحليلها وإعداد التقارير عنها مثل مكتبات NumPy و pandas التي تبسط إجراء العمليات الحسابية ومكتبات Beautiful Soup و Scrapy لاستخراج البيانات من الويب ومكتبة Matplotlib لتمثيل البيانات رسوميًا وإعداد التقارير حولها. لغة البرمجة R لغة R هي لغة برمجة مفتوحة المصدر تستخدم في التحليل الإحصائي واستخراج البيانات وتوفر الكثير من الحزم المساعدة لمحللي البيانات بشكل مشابه لبايثون، ورغم أن كتابة التعليمات في لغة R أكثر تعقيدًا من لغة بايثون إلا أنها لغة مصممة خصيصًا للتعامل مع المهام الإحصائية وتمثيل البيانات المتقدم. لغة الاستعلام الهيكلية SQL تعد لغة SQL أحد التقنيات الأساسية لتحليل البيانات وإعداد التقارير وهي لغة شائعة وسهلة التعلم ومرنة بشكل كبير ما يجعلها اللغة المفضلة لمحللي البيانات لفلترة البيانات والاستعلام عنها وإعداد التقارير …إلخ. Jupyter Notebook تطبيق Jupyter Notebook هو تطبيق ويب مفتوح المصدر يسمح لمحللي البيانات بإنشاء مستندات تفاعلية تتضمن نصوص وأكواد ومعادلات رياضية ورسوم بيانية تشبه إلى حد ما مستندات وورد لكنها أكثر تفاعلية ومصممة خصيصًا لتحليل البيانات وهو متكامل مع أدوات تحليل البيانات الضخمة مثل Apache Spark. برنامج KNIME KNIME هي منصة مفتوحة المصدر وقائمة على السحابة تملك واجهة رسومية GUI سهلة الاستخدام تستخدم في مهام تحليل البيانات والتنقيب عن البيانات والتعلم الآلي تم تطويرها عام 2004 لصناعة المستحضرات الصيدلانية إلا أن قوتها في تجميع البيانات من العديد من المصادر في نظام واحد دفعت محللي البيانات إلى استخدامها في العديد من المجالات مثل تحليل العملاء وذكاء الأعمال والتعلم الآلي. وهي شائعة لدى الشركات الصغيرة ذات الميزانيات المحدودة. برنامج Tableau برنامج Tableau هو برنامج تجاري عملاق لتحليل البيانات وذكاء الأعمال يمكنه التعامل مع كميات كبيرة من البيانات ومعالجتها وإنشاء حسابات معقدة عليها، ويوفر استعلامات SQL لفلترة البيانات ويمكنك من كتابة استعلاماتك الخاصة وهو سهل الاستخدام ويملك واجهة رسومية GUI تعتمد تقنية السحب والإفلات. كانت هذه قائمة بأشهر أدوات والتقنيات المستخدمة. وتذكّر لا توجد أداة واحدة تفعل كل شيء! عليك كمحلل استخدام الأدوات التي تلبي حاجة عملك بأفضل صورة. مصادر تعلم تحليل البيانات ستجد في أكاديمية حسوب العديد من الدروس والمقالات التي تفيدك في تخصص تحليل البيانات ومن أبرز هذه المصادر دروس تعلم برنامج اكسل المشروحة بطريقة منظمة ومبسطة تساعدك على تعلمه بسرعة وسهولة. وإذا كنت مهتمًا بتعلم لغة بايثون التي تعد من أهم لغات البرمجة المستخدمة في تحليل البيانات فقد وفرت لك أكاديمية حسوب قسم دروس ومقالات متنوعة حول لغة بايثون وهي تُحدَّث باستمرار لذا كن على اطلاع دائم عليها لتتعلم كل جديد وإن كنت تفضل التعلم من الكتب المنهجية يمكنك تنزيل كتاب البرمجة بلغة باثيون من أكاديمية حسوب وللمزيد من المصادر أنصحك بزيارة موسوعة حسوب الشاملة التي تضم توثيقات الكثير من لغات البرمجة، بما في ذلك توثيق لغة بايثون. ومن المصادر المميزة التي تسهل عليك طريق الاحتراف دورة تطوير التطبيقات باستخدام لغة Python التي توفرها أكاديمية حسوب والتي تفرد فيهًا مسارًا كاملًا يشرح بشكل واضح ومبسط أساسيات تحليل البيانات ويعرفك على أهم أدوات ومكتبات بايثون وآليات تطبيقها لإجراء عمليات التحليل الإحصائي والوصفي والتصوير البياني وتنظيف وفهم البيانات وغيرها ذلك الكثير من المعلومات التي تؤهلك لبدء العمل كمحلل بيانات في أي شركة أو منظمة أيًا كان مجال عملها. كما توفر دورة الذكاء الاصطناعي التي تساعدك في احتراف برمجة الذكاء الاصطناعي AI وتحليل البيانات وتعلم كافة المعلومات التي تحتاجها لبناء نماذج ذكاء اصطناعي متخصصة وتطوير تطبيقات ذكية تقوم بتحليل البيانات Data Analysis وتمثيلها مرئيًا، وتطبيقات تعلم الآلة Machine Learning والتعلم العميق Deep Learning وغيرها من التطبيقات المنوعة التي تساعدك على احتراف هذا المجال. وأنصحك كذلك بتعلم البرمجة بلغة R التحليلية باللغة العربية وأسلوب منهجي ومنظم وبشرح مبسط من خلال الاطلاع على مجموعة المقالات والدروس حول لغة R التي توفرها أكاديمية حسوب. وتوفر لك أكاديمية حسوب سلسلة دروس ومقالات عن لغة SQL،كما توفر كتابًا تعليميًا متكاملاً بعنوان ملاحظات للعاملين بلغة SQL 1.0.0 يتضمن مجموعة من الملاحظات والأمثلة العملية عن مختلف مواضيع لغة SQL من الأساسيات حتى الاحتراف. الخلاصة تعرفنا في مقال اليوم على مفهوم تحليل البيانات واستكشفنا معًا المهام المختلفة لمحلل البيانات وكيف يتعامل مع جميع البيانات التي يتم إنشاؤها كل يوم والمتاحة في مكان عمله، من بيانات المعاملات في قاعدة بيانات تقليدية وبيانات القياس المختلفة والبيانات التي يتم جمعها من وسائل التواصل الاجتماعي وكيف يستخرج منها المعرفة التي تطور سير العمل وتحسنه للأفضل. هل لديك اهتمام بتحليل البيانات؟ إذا كانت الإجابة نعم فقد حان الوقت لتبدأ من الآن رحلتك في احتراف هذا التخصص الواعد الذي يزدهر الطلب عليه بشكل كبير في سوق العمل.

تعرّفنا فيما سبق من دروس هذه السلسلة على أساسيات لغة بايثون، من مُتغيّرات وحلقات تكرار إلى الدوال، وقد حان الوقتُ للدخول إلى أساسيات البرمجة كائنية التوجّه Object Oriented Programming وهي ببساطة طريقة أخرى للبرمجة بحيث تكون أجزاء الشّيفرة مجموعة داخل دوال تُسمّى التوابع methods والدوال تكون داخل صنف معيّن Class. عند إنشاء كائن object من هذا الصنف فإنّنا نستطيع أن نُنفّذ عليه مُختلف العمليات الموجودة داخل التوابع والتي بدورها توجد داخل الصنف. هناك تسميّات عربية أخرى لهذا النّوع من البرمجة، لذا لا تقلق إذا صادَفتَ أحد هذه التّسميات في أماكن أخرى، فكلّها تُشير إلى نفس المعنى: برمجة غرضيّة التوجه برمجة شيئية المنحى برمجة كائنيّة المنحى بنية الصنف Class الصنف ببساطة يحتوي على أجزاء مُختلفة من الشيفرة تماما مثل الدالة، الفرق هنا هو أنّ الصنف يحتوي على دوال كذلك، وهذه الدوال تُسمى التّوابع، ويحتوي كذلك على مُتغيّرات وتنقسم هذه الأخيرة إلى نوعين، مُتغيّر الصنف، والمُتغيّر العادي، الفرق بينهما هو أنّك تستطيع الوصول إلى مُتغيّر الصنف في أي مكان داخل الصنف (سواء داخل التوابع أو خارجها). إنشاء صنف لإنشاء صنف في لغة بايثون كلّ ما عليك فعله هو كتابة كلمة class وبعدها اسم الصنف ثمّ إلحاق نقطتين، بعدها اكتب الشيفرة بإزاحة أربع مسافات: >>> class My_class: ... pass أنشأنا أعلاه صنفًا بسيطا باسم My_class وهو لا يفعل أي شيء يُذكر (كلمة pass تُخبر بايثون بالمرور دون تنفيذ أي شيء). إذا كتبت اسم الصنف على مفسّر بايثون فستجد مُخرجا كالتّالي: >>> My_class <class __main__.My_class at 0x7fd0efc41460> لاحظ بأنّ الكلمة الأولى من المُخرج هي class أي أنّنا أصبحنا نمتلك صنفًا جديدًا، ما يتبع at هو المكان في الذاكرة الذي وُضع فيه الصنف ويتغيّر بين الحين والآخر. إنشاء كائن من صنف بعد أن أنشأنا الصنف سنتمكّن الآن من إنشاء كائن من هذا الصنف، والكائن مُجرّد اسم تماما كالمُتغيّر: my_object = My_class() الآن الكائن my_object هو من صنف My_class. تعريف المتغيرات داخل صنف يُمكننا أن نُعرّف مُتغيّرات في الصنف تماما كما نُعرّف المُتغيّرات بشكل عادي. class My_class: my_variable = 'This is my variable' للوصول إلى المُتغيّر ننشئ أولا كائنا من الصنف وبعدها نكتب اسم الكائن ثمّ نقطة ثمّ اسم المُتغيّر: my_object = My_class() print my_object.my_variable المُخرج: This is my variable يُمكن كذلك الحصول على النّتيجة ذاتها في سطر واحد: print My_class().my_variable إنشاء التوابع التوابع هي دوال خاصّة بالصنف، ويُمكننا إنشاء التابع بنفس الطّريقة التي نُنشئ بها الدالة، الإختلاف هنا هو أنّ جميع التوابع يجب أن تُعرّف مع مُعامل باسم self وذلك للإشارة إلى أنّ الدالة/التابع تابع للصنف، لننشئ تابعا داخل صنف الآن. class My_class: my_variable = 'This is my variable' def my_method(self): print 'This is my method' الآن إذا أنشأنا كائنا فإنّنا سنتمكّن من الوصول إلى التابع، وتذكّر بأنّ التابع تلحقه الأقواس: my_object = My_class() my_object.my_method() المُخرج: This is my method يُمكن كذلك الحصول على النّتيجة ذاتها في سطر واحد: My_class().my_method() كما تُلاحظ فقد نُفّذت الشيفرة الموجودة داخل التّابع my_method ويُمكننا كذلك أن نجعل التّابع يقبل المُعاملات، لكن تذكّر الحفاظ على الكلمة self كمُتغيّر أول. class My_class: my_variable = 'This is my variable' def my_method(self, my_parameter): print 'This is my method ; {} is my parameter'.format(my_parameter) يُمكنك استدعاء التّابع كالتّالي: my_object = My_class() my_object.my_method('Parameter1') my_object.my_method('Parameter2') المُخرج: This is my method ; Parameter1 is my parameter This is my method ; Parameter2 is my parameter في البرنامج السّابق، أنشأنا أولا صنفًا باسم My_class وقُمنا بتعريف مُتغيّر، ثمّ بتعريف تابع باسم my_method يقبل مُعاملين self و my_parameter، بالنّسبة لاستدعاء التّابع، فنحتاج فقط إلى تمرير المُعاملات الموجودة بعد المُعامل selfولا نحتاج إلى تعيين قيمة لهذا المُعامل. مُلاحظة: يُمكنك إعادة تسميّة المُعامل الأول كما تشاء، أي أنّ البرنامج التّالي سيعمل دون مشاكل. class My_class: def my_method(this, my_parameter): print '{} is my parameter'.format(my_parameter) ولكن رغم ذلك فالمُتعارف عليه بين مُبرمجي لغة بايثون هو استعمال self، وفي كثير من اللغات الأخرى تُستعمل this عوضا عن self، أما في برامِجك فمن المُفضّل الإبقاء على هذه التّسميّة المُتعارف عنها، وذلك لتكون شيفراته سهلة القراءة. الوصول إلى متغيرات الصنف داخل التوابع تأمّل الصنف التّالي: class Person: lastname = 'Dyouri' job = 'Writer, Developer' def say_hello(self): name = 'Abdelhadi' print 'Hello, My name is {}'.format(name) البرنامج أعلاه بسيط جدا، أولا نعرّف صنف باسم Person وبعدها نقوم بتعيين قيمتين للمُتغيّرين name و lastname، وبعدها عرّفنا تابعا باسم say_hello يطبع جملة Hello, My name is Abdelhadi. كلّ شيء جيد، لكن ماذا لو أردنا أن نصل إلى المُتغيّرات الأخرى الموجودة خارج التّابع، فلا يُمكننا مثلا أن نقوم بالأمر كالتّالي: class Person: lastname = 'Dyouri' job = 'Writer, Developer' def say_hello(self): name = 'Abdelhadi' print 'Hello, My name is {}'.format(name) print lastname print job ستحصل على الخطأ التّالي: global name 'lastname' is not defined لتفادي هذا الخطأ سنستعمل كلمة self قبل المُتغيّر. class Person: lastname = 'Dyouri' job = 'Writer, Developer' def say_hello(self): name = 'Abdelhadi' print 'Hello, My name is {}'.format(name) print 'My Last name is {} '.format(self.lastname) print 'I am a {}'.format(self.job) استدعاء التّابع: me = Person() me.say_hello() المُخرج: Hello, My name is Abdelhadi My Last name is Dyouri I am a Writer, Developer لاحظ بأنّنا قُمنا بالوصول إلى مُتغيّر lastname عن طريق استدعائه بـ self.lastname وكذا الحال مع المُتغيّر job، وهذه الطّريقة مُشابهة لاستخدام كلمة global الفرق هنا أنّ هذه الأخيرة تُمكن من الوصول إلى المُتغيّر في كامل البرنامج، أمّا كلمة self فتُشير إلى المُتغيّر المُعرّف في الصنف الحاليّة فقط. لتفهم أكثر كيفيّة عمل الكلمة self فقط تخيّل بأنّها تحمل نفس اسم الصنف، مثلا: class Person: lastname = 'Dyouri' job = 'Writer, Developer' def say_hello(self): name = 'Abdelhadi' print 'Hello, My name is {}'.format(name) print 'My Last name is {} '.format(Abd.lastname) print 'I am a {}'.format(Abd.job) لاحظ بأنّنا غيّرنا كلمة self إلى اسم الصنف واستمرّ عمل البرنامج دون مشاكل. وبنفس الطّريقة يُمكنك أن تستدعي تابعا داخل تابع آخر في نفس الصنف: class Person: def say_name(self): print 'Abdelhadi' def say_hello(self): print 'Hello My name is:' self.say_name() المُخرج: Hello My name is: Abdelhadi ما حدث هو أنّ التّابع say_hello قام بطباعة جملة :Hello My name is ثمّ قام باستدعاء التّابع say_name الذي قام بدوره بطباعة الاسم Abdelhadi. لماذا تستعمل البرمجة الكائنية، ومتى يجب علي استخدامها قد تُلاحظ بأنّ ما يُمكنك فعله بالبرمجة الكائنيّة يُمكن القيام به بالدوال والمُتغيّرات فقط. هذا صحيح، وهو أمر واضح، البرمجة الكائنيّة تُستعمل أساسا إذا كان البرنامج الذي تبنيه مُعقّدا مع العديد من الوظائف المُتعلّقة ببعضها (كمكتبة برمجيّة)، مثلا لنقل بأنّك تُطوّر برنامجا مسؤولا عن جلب بيانات من موقع مُعيّن، وبعدها التّعديل عليها، ثمّ إخراج مستند PDF يحتوي على هذه البيانات بشكل يُسهّل قراءتها، هنا ستحتاج إلى صنف لجلب البيانات والتّعديل عليها، وصنف أخرى لتحويل البيانات إلى نصّ مقروء واضح ثمّ إلى ملفّ PDF. إذا نشرت برنامجك مع صديقك وأراد أن يعمل على الجزء الثاني لإضافة وظيفة تُمكن المُستخدم من طباعة المُستند فلا يُعقل أن يضطر للمرور على كل ما يتعلّق بجلب البيانات فقط لأنّه يريد أن يضيف خاصيّة لا علاقة لها بجلب البيانات. استعمال البرمجة الكائنيّة في هذا المشروع سيسمح لك بالتّركيز على الجزء الأول، وسيسمح لصديقك بالتّركيز على تطوير الجزء الثاني. خلاصة الأمر هي أنّك لست مضطرا لاستعمال البرمجة الكائنيّة إلا إذا كان برنامجك طويلا يحتوي على وظائف تتعلّق ببعضها البعض (وظائف من نفس الصنف)، ونسبة استخدام الآخرين لشيفرتك عالية. تمارين التمرين 1 أنشئ صنفًا باسمك، وقم بتعريف مُتغيّرين lastname (الاسم العائلي) و age (العمر)، ثم أنشئ كائنا باسم me (أنا) وقم بطباعة اسمك العائلي وعمرك. التمرين 2 أنشئ صنفًا باسم Car (سيارة) وقم بتعريف مُتغيّرات لصفات السّيارة، مثلا brand لاسم الشّركة، release_date لتاريخ الإعلان عن السّيارة. التمرين 3 أضف توابع إلى الصنف Car التي أنشأتها في التّمرين الثّاني، يُمكن أن تكون التوابع عبارة عن عمليّات تقوم بها السّيارة مثلا move للحركة، stop للتوقّف، slow_down لتخفيض السّرعة، وقم بطباعة جمل تفيد بأنّ العمليّة قد نجحت. المفروض أن يتمكّن الآخرون من إنشاء كائنات خاصّة بهم بحيث تُستخدم بهذه الطّريقة: bmw = Car() bmw.move() bmw.slow_down() bmw.stop() خاتمة تعرّفنا في هذا الدّرس على بعض من أهم أساسيات البرمجة الكائنيّة التوجه في لغة بايثون وهذا الموضوع أطول من أن أشرحه في درس واحد لذلك سيكون الدّرس التّالي تكملة لما تعلّمناه في هذا الدّرس حول تعلم بايثون وسيغطي مفاهيم أخرى حول البرمجة كائنية التوجّه.

لا يختلف اثنان على أهمية تعلم أساسيات البرمجة، فالبرمجة هي مهنة الحاضر والمستقبل، وهي تعتبر أحد المهارات الأساسية في عصرنا الذي بات يعتمد على التقانة في جميع جوانبه، فضلًا عن أن البرمجة قد أصبحت مادة أساسية في المناهج الدراسية في العديد من الدول بدءًا من المراحل الابتدائية. إذا اتخذت قررًا بتعلم أساسيات البرمجة من الصفر للاحتراف فهذا بلا شك قرار صائب، فالبرمجة توفر لك الكثير من فرص العمل، وتوسع مداركك، وتعزز تفكيرك النقدي، كما أنها تكسبك القدرة على حل المشكلات التي تواجهك بكفاءة أكبر، والأمر الجيد أن البرمجة تتميز عن غيرها من المجالات بكونها متاحة للجميع، ويمكنك تعلمها بشكل ذاتي بعيدًا عن أروقة الجامعات الطويلة. نشرح في مقال اليوم أساسيات البرمجة، ونستعرض أهم الأدوات التي تحتاجها كمبرمج، ونبين مفاهيم البرمجة الأساسية التي تشترك فيها معظم لغات البرمجة، وأهم المبادئ التي يمكنك اتباعها لتبرمج كالمحترفين. ما هي البرمجة؟ البرمجة باختصار هي إعطاء التعليمات لجهاز الحاسوب لينفذها باستخدام إحدى لغات البرمجة، ويتلقى الحاسوب هذه التعليمات ويترجمها ويفهمها وينفذها، ويُطلق على تسلسل التعليمات المكتوبة باستخدام لغة برمجة والتي تنجز مهمة محددة اسم برنامج. فنحن البشر نتواصل فيما بيننا بلغاتنا الطبيعية كالعربية أو الإنجليزية، أما الحاسوب فيحتاج لاستخدام لغة برمجة خاصة للتواصل معه، وعالم لغات البرمجة شامل ومنوع فهناك المئات من لغات البرمجة حاليًا، ونشير إلى أن لغة البرمجة هي لغة وسيطة بيننا وبين الحاسوب فحتى الحاسوب لا يفهم لغة البرمجة التي نكتبها بل تُحول كل لغة نكتبها إلى لغة يفهمها الحاسوب عبر أداة تحويل وتدعى اللغة التي يفهمها الحاسوب بلغة الآلة Machine Language التي تتكون من أصفار وواحدات. قبل أن تتعلم أساسيات البرمجة: حدد وجهتك قد تكون حددت لغة البرمجة التي تريد تعلمها وتبحث عن تعلم أساسيات هذه اللغة لذا وصلت إلى هنا، أو لم تحددها بعد، ولكن عمومًا تشترك كل لغات البرمجة بأساسيات واحدة إن تعلمتها سيسهل عليك التعامل مع أي لغة برمجة. قرار تعلم أساسيات البرمجة يشبه قرار الذهاب في إجازة، فأنت لن تذهب في إجازة دون أن تحدد الوجهة التي تريد الذهاب لها، وبناء على وجهتك تحدد مسارك الذي ستسلكه وتجهز مستلزماتك. وبالتالي السؤال الذي يجب أن تطرحه قبل أن تقرر تعلم أي لغة برمجة هو ما هو هدفي النهائي من تعلم البرمجة؟ وبناء على إجابتك تحدد مسار التعلم الصحيح واللغات والأدوات التي عليك تعلمها. ركز في البداية على لغة رئيسية واحدة تتعلم بها أساسيات البرمجة، ثم سيسهل عليك تعلم لغات أخرى حسب الضرورة، حيث الأساسيات والمفاهيم واحدة ولن تختلف من لغة إلى أخرى بل ما يختلف هو طريقة كتابة كل لغة والميزات التي توفرها للمبرمج، وبعبارة أخرى، الخطوة الصعبة هي الخطوة الأولى وهي خطوة تعلم أساسيات البرمجة. وتذكر أن تعلم البرمجة يحتاج لبعض الصبر والجهد، لا سيما عند تعلم إحدى لغات البرمجة لأول مرة كما أشرنا ويحتاج إلى تطبيق أيضًا لأن التعلم النظري شيء والتطبيق شيء آخر ففيه ستواجه الكثير من المشكلات وستتعلم بها حلها وتفاديها تدريجيًا حتى تكون مبرمجًا محترفًا. دورة علوم الحاسوب دورة تدريبية متكاملة تضعك على بوابة الاحتراف في تعلم أساسيات البرمجة وعلوم الحاسوب اشترك الآن أهمية تعلم أساسيات البرمجة تعلم أساسيات البرمجة للمبتدئين يشبه إلى حد كبير تعلم قيادة السيارة، فعندما تجلس خلف مقود السيارة لأول مرة لن تكون قادرًا على القيادة بسلاسة على الفور، بالطبع! تذكَّر كيف تبدأ آنذاك باستكشاف أجزاء السيارة كالفرامل ودواسة البنزين وناقل الحركة، ثم التعرف على المفاهيم والمصطلحات الأساسية المرتبطة بالقيادة، وتلقي الكثير من التعليمات والملاحظات النظرية حول آلية القيادة أكثر من التركيز على القيادة بحد ذاتها. وبعدها تبدأ عملية التدريب على تنفيذ أوامر بسيطة مثل تشغيل السيارة وتحريكها رويدًا رويدًا في مكان مفتوح إلى أن تزداد التعليمات تعقيدًا وتصبح قادرًا على التحكم بالسيارة وقيادتها في كافة الظروف والطرق. بنفس الطريقة ستتعلم البرمجة، حيث عليك أن تتعلم بداية أساسيات البرمجة النظرية، ثم تكتب برامج باستخدام تعليمات بسيطة، ثم تتعلم كيف تكتب التعليمات بطريقة أكثر احترافية، ومع الممارسة والتطبيق ستتمكن من احتراف البرمجة وتطوير برامج متقدمة. وقد شرح مقال كيف تتعلم البرمجة: نصائح وأدوات لرحلتك في عالم البرمجة رحلة تعلم البرمجة بالتفصيل وقدم نصائح مهمة وأجاب على أسئلة شائعة حول تعلم البرمجة فارجع إليه للاستزدادة في هذا الموضوع. احصل على موقع إلكتروني مخصص لأعمالك أبهر زوارك بموقع احترافي ومميز بالاستعانة بأفضل خدمات تطوير وتحسين المواقع على خمسات أنشئ موقعك الآن أدوات مهمة لتعلم أساسيات البرمجة بعد أن تحدد اللغة التي ستتعلمها، تحتاج كخطوة أولى إلى إعداد بيئة التطوير لديك حتى تتمكن من كتابة شيفرة برمجية وتنفيذها كي تتواصل مع الحاسوب بتلك اللغة، والأدوات اللازمة لتعلم أساسيات البرمجة في البداية هي أداتين يحتاج إليهما كل مبرمج: محرر الشيفرة البرمجية أداة تحويل الشيفرة وتنفيذها محرر الشيفرة البرمجية تعتمد معظم لغات البرمجة على أوامر نصية، لذا ستحتاج إلى محرر أكواد لكتابتها، ومحرر الكود هو برنامج لتحرير النصوص مصمم خصيصًا لكتابة وتحرير الشيفرة المصدرية للبرامج، وتتميز بعض المحررات بأنها تتضمن ميزات تسهل كتابة الكود كتمييز الكلمات حسب بناء الجملة، ووضع مسافة بادئة لأسطر التعليمات البرمجية بشكل صحيح. ومن الأمثلة على محررات أكواد Notepad++‎ لنظام تشغيل ويندوز و gedit أو kate لنظام التشغيل لينكس. ملاحظة: بعض لغات البرمجة الموجهة للمبتدئين تعتمد على واجهات رسومية ولا تحتاج لمحررات نصية مثل لغة سكراتش والتي تدعى أحيانًا لغات برمجة رسومية، وللمزيد يمكنك الرجوع إلى مقال البرمجة باستخدام سكراتش. أداة تحويل الشيفرة وتنفيذها نكتب الكود المصدري عادة بلغة برمجة لا يفهمها جهاز الحاسوب مباشرة كما أشرنا، لذا يجب تثبيت برنامجًا يُحوِّل الشيفرة المصدرية للغة البرمجة بأكملها إلى لغة آلة Machine Code يفهمها الحاسوب ثم ينفذها، ويختلف هذا المُحول من لغة برمجة إلى أخرى ويُسمى إما مُصرِّف Compiler أو مُفسِّر Interpreter وبعض اللغات تحتاج إلى تصريف وآخر إلى تفسير وبعضها يحتاج إلى كلا العمليتين لتحويلها إلى لغة الآلة ثم تنفيذها. لتفهم الفرق بين المُصرِّف والمُفسِّر تخيل أن لديك وصفة مكتوبة باللغة التركية وأنت لا تعرف التركية وتريد أن تحضّرها. في هذه الحالة يمكن أن تطلب من أحدهم أن يترجم لك الوصفة بالكامل للغة العربية ويعطيها لك لتعدها متى ما أردت مستعينًا بهذه النسخة المترجمة Compiled، أو يمكنك أن تكلمه في كل مرة تريد فيها أن تحضر هذه الوصفة وتطلب منه أن يقرأها ويفسرها لك خطوة بخطوة Interpreted. بيئة التطوير المتكاملة IDE يمكنك أن تحصل على المحرر وأداة التحويل والتنفيذ على حدة وتثبتهما على جهازك، أو يمكنك بشكل بديل أن تعتمد على بيئة تطوير متكاملة IDE وهي اختصار العبارة Integrated Development Environment تتضمن كافة الأدوات اللازمة للتعامل مع لغة البرمجة. أمثلة على بيئات تطوير متكاملة: Microsoft Visual Studio NetBeans IntelliJ IDEA يمكنك في بيئة التطوير المتكاملة كتابة التعليمات البرمجية وتعديلها وتصحيحها وتحويلها ثم تنفيذها بسرعة وسهولة كل ذلك من مكان واحد، إذ توفر لك كافة الأدوات اللازمة لتكتب وتنفذ برامج بلغة معينة، كما توفر ميزات تساعدك في تطوير البرامج مثل تصحيح الأخطاء البرمجية، والإكمال التلقائي للتعليمات، وللتعرف أكثر على بيئة التطوير المتكاملة، يمكنك الرجوع إلى مقال مدخل إلى بيئة التطوير المتكاملة IDE. ملاحظة: يمكنك الاعتماد على مترجمات أو بيئات عمل برمجية متوفرة على الإنترنت، حيث توفر العديد من المنصات إمكانية كتابة وتنفيذ البرامج على متصفح الويب بدلًا من تثبيت وإعداد البرامج على الحاسوب المحلي. أساسيات البرمجة للمبتدئين تتنوع لغات البرمجة وتعدد استخداماتها إلا أنها تشترك في مجموعة من الأساسيات والمفاهيم، وتعلم هذه المفاهيم يمكّنك من التآلف من أي لغة برمجة، وإنجاز البرامج باستخدامها بمرونة أكبر، وأهم هذه الأساسيات: المتغيرات Variables الثوابت Constants أنواع البيانات Data types الكلمات المفتاحية Keywords التعليقات Comments بنى التحكم Control Structures الدوال Functions هياكل البيانات Data structure التكرار Iteration التعاود Recursion الكائنات Objects والأصناف Classes الوحدات Modules والمكتبات Libraries نشرح في الفقرات التالية كلًا من هذه الأساسيات البرمجية بمزيد من التفصيل، ونرفق بعض الأمثلة التوضيحية بلغات برمجة مختلفة. المتغيرات تستخدم المتغيرات Variables في البرمجة بشكل مشابه لاستخدامها في الرياضيات، فهي تخزن قيم البيانات من نوع محدد، ويمكن للمتغير احتواء قيمة واحدة في المرة الواحدة، فمتى ما وضعت فيه قيمة جديدة فإن القيمة السابقة المخزنة فيه سوف تحذف تلقائيًا. يمكن تشبيه المتغير بصندوق مفتوح في ذاكرة الحاسوب له اسم وعنوان خاص به، حيث يمكن إدخال القيم وإخراجها من هذا الصندوق حسب الطلب. وتسمى عملية وضع قيمة في المتغير بشكل مباشر الإدخال Input أو الإسناد Assignment أو أحيانًا الضبط Set، كما تسمى عملية الحصول على هذه القيمة وعرضها الإخراج Output أو الجلب Get. وتجدر الإشارة لأن بعض أنواع المتغيرات تكون محدودة الوصول، بمعنى أنها لا تسمح لك بالوصول المباشر لها سواء لتخزين البيانات ضمنها أو الحصول على القيم المخزنة فيها إلا عبر وسيط ويُسمى هذا الوسيط باسم ضابط setter وجالب getter على التوالي، والغرض من هذه العملية حماية المتغيرات من تعديلات غير مرغوبة كما سنوضح لاحقًا في فقرة الكائنات والأصناف التي أكثر ما تُستخدم فيها. لتعريف متغير في لغة البرمجة C++‎ عليك ذكر اسم المتغير ونوع البيانات التي تريد تخزينها في هذا المتغير وإسناد قيمة أولية فيه، على سبيل المثال لتعريف متغير باسم a لتخزين العدد الصحيح 10 بداخله نكتب ما يلي: int a = 10; كما يمكنك تعريف المتغير دون إسناد القيمة له في البداية وإسنادها لاحقًا بالشكل التالي: int a; a = 10; في حين لا تملك لغة بايثون أمرًا محددًا لتعريف المتغيرات، كل ما عليك هو كتابة اسم المتغير واستخدام علامة مساواة متبوعة بقيمة المتغير، وسوف تكتشف اللغة تلقائيًا نوع المتغير وحجم الذاكرة المناسب له كما يلي: a = 10 الثوابت تشير الثوابت Constants إلى قيمة أو كمية ثابتة لا نحتاج لأن نغيرها أو نعدلها أبدًا أثناء تنفيذ البرنامج، مثل سرعة الضوء، وعدد الدقائق في الساعة، والعدد Pi الذي يمثل نسبة محيط الدائرة إلى قطرها، وتسارع الجاذبية الأرضية، ومعدل نجاح الطالب وما إلى ذلك. فالثوابت البرمجية بمثابة صندوق تغلقه بإحكام بعد وضع قيمة فيه ولا يسمح لك بتغييرها في كود البرنامج، فبعد تحديد قيمة الثابت يسمح لك فقط بالوصول إلى قيمته، بخلاف المتغير الذي يمكنك الوصول إلى قيمته وإعادة تعيينها وتعديلها حسب حاجتك. لتعريف الثوابت في لغة C++‎ نستخدم الكلمة المفتاحية const ثم نكتب نوع البيانات واسم الثابت وقيمته كما يلي: const float PI = 3.14; const float GRAVITY = 9.8; const float SUCC_RATE = 0.5; في حين لا تميز بعض اللغات مثل لغة بايثون بين تعريف الثوابت والمتغيرات، حيث يمكنك تعريف الثوابت والتعامل معها كما تعرّف أي متغير، وتلتزم أنت بعدم تغيير قيمتها في سياق البرنامج، كما يمكنك التصريح الثوابت في ملف مختلف واستيرادها في برنامجك لتمييزها عن المتغيرات. PI = 3.14 GRAVITY = 9.8 ملاحظة: يشيع في أوساط المبرمجين تسمية الثوابت بحروف أجنبية كبيرة لتمييزها عن المتغيرات كما فعلنا في الأمثلة السابقة. أنواع البيانات أنواع البيانات Data types في لغات البرمجة هي عملية تحديد نوع وحجم القيمة التي يمكن أن تخزن في المتغير والتي يترتب عليها تحديد العمليات التي يمكن تطبيقها على هذه المتغير من طرف لغة البرمجة مثلًا السماح بتطبيق عملية الجمع والطرح على نوع الأعداد والسماح بعملية البحث والاستبدال على النصوص وهكذا. توفر لغات البرمجة العديد من أنواع البيانات مثل: الأعداد التي تنقسم إلى أعداد صحيحة integer numbers وأعداد عشرية floating point numbers، والمحارف Characters، والسلاسل النصية Strings، والقيم المنطقية Boolean …إلخ. على سبيل المثال في لغة البرمجة C++"‎" إذا كنت تحتاج في برنامجك إلى تخزين العمر، ستحتاج لمتغير من نوع بيانات عدد صحيح، ويمكنك تعريف هذا المتغير أو التصريح عنه باستعمال الكلمة المفتاحية int كما يلي: int age; فعندما استخدمنا الكلمة int هنا أخبرنا مترجم اللغة أن هذا المتغير مخصص لتخزين أعداد صحيحة فقط، ليحجز الحجم المناسب له في ذاكرة الحاسوب وينتظر منا إدخال قيم صحيحة فيه فقط، فإذا جربت تخزين نص أو عدد عشري فيه فستحصل على خطأ من أداة التحويل أثناء تحويل البرنامج إلى لغة الآلة وهذا ينطبق على الأمثلة الآتية أيضًا. وإذا احتجت لمتغير مخصص لتخزين قيمة عشرية مثل متوسط درجات الطالب، أو مساحة دائرة استخدم نوع البيانات float لهذا المتغير كما يلي: float avg; ولتعريف متغير مخصص لتخزين محارف مفردة يمكنك أن تستخدم نوع البيانات char كما يلي: char x; x = 'A'; أما لتخزين السلاسل النصية المكونة من عدة محارف فاستخدم نوع البيانات string كما يلي: string str = "This is a C++ string"; ولتخزين القيم المنطقية التي يمكنها أن تحتوي القيمة صواب true أو خطأ false والتي تفيد في اختبار الشروط، استخدم نوع البيانات bool كما يلي: bool con1 = false; bool con1 = true; إن التعامل مع أنواع البيانات أبسط في لغات أخرى مثل لغة بايثون، فأنت لا تحتاج لتحديد نوع بيانات للمتغير قبل استخدامه، لكون اللغة قادرة على استنباط وتعيين نوع بيانات المتغير تلقائيًا بمجرد أن تسند له قيمة ما، فبحسب نوع القيمة التي تسندها تحدد اللغة نوع البيانات المناسب له. إليك بعض الأمثلة على تعريف متغيرات من أنواع بيانات مختلفة في بايثون: v1 = "This is a Python string" #string v2 = 10 #int v3 = 10.33 #float v4 = True #bool لمزيد من المعلومات حول أنواع البيانات في لغات البرمجة، اطلع على مقال دليلك الشامل إلى أنواع البيانات. الكلمات المفتاحية تتضمن أي لغة برمجة مجموعة من الكلمات المفتاحية Keywords أو الكلمات المحجوزة Reserved Words، وهذه الكلمات لها معنى خاص ولا يمكن للمبرمج استخدامها لتعريف المتغيرات مثلًا. ولعلك انتبهت إلى قولنا كلمة مفتاحية على const وعلى int في الأمثلة السابقة في لغة C++‎ التي كانت كلمات محجوزة مخصصة لتعريف الثوابت البرمجية وأنواع البيانات، كما تعد الكلمتان True و False محجوزتين في بايثون لتمثيل القيمتين المنطقيتين صواب وخطأ على التوالي وقس على ذلك في أي لغة برمجة. وعليك أن تطلع على الكلمات المفتاحية ودلالة كل كلمة وطريقة استخدامها في اللغة التي تريد تعلمها ويكون عادة عددها محدود وبسيطة وقد تتكون من كلمة إنجليزية واضحة أو اختصار لها مثل الاختصار const لكلمة constants ثابت والاختصار init لكلمة integer عدد صحيح ومعرفة مما يتشكل الاختصار يُسهل عليك حفظ الكلمة خصوصًا وبما أن عددها محدود وبسيطة فلا تخف إن كانت لغتك الإنجليزية ضعيفة. التعليقات تعد التعليقات Comments من أساسيات البرمجة، والتعليقات هي عبارة عن نصوص وصفية تضاف للكود البرمجي لتسهيل فهمه وقراءته ويمكن أن تكون بأي لغة مثل اللغة العربية، وهي لا تنفذ في البرنامج حيث أن مترجم اللغة يتجاهلها ويعتبرها فراغات، لكنها مفيدة للمبرمج نفسه ليتذكر ما كتبه عند العودة للبرنامج لاحقًا، كما أنها تساعد أي شخص يقرأ الكود الذي كتبه المبرمج في فهم سير عمل البرنامج والهدف من كتابة تعليمات معينة فيه. تستخدم لغات البرمجة المختلفة أساليب مختلفة لكتابة التعليقات تنحصر عادة بالرموز الثلاثة # أو // أو /* */، على سبيل المثال في لغة C++‎ يمكنك كتابة التعليقات على سطر واحد بعد الرمز // وكتابة التعليقات متعددة الأسطر بين الرمزين /* */ كما يلي: /* هذا تعليق مكون من عدة أسطر */ //هذا تعليق مكون من سطر واحد أما في لغة بايثون فيمكنك كتابة التعليق أحادي السطر بعد الرمز # وكتابة التعليقات متعددة الأسطر بعد علامتي اقتباس أو ثلاث علامات اقتباس مفردة كما يلي: ''' هذا تعليق مكون من عدة أسطر ''' #هذا تعليق مكون من سطر واحد بنى التحكم تنفذ البرامج عادة بشكل متتابع من بداية الشيفرة إلى نهايتها تعليمة تلو الأخرى، لكن قد تحتاج في بعض الحالات لتغيير مسار التنفيذ وتجاوز بعض التعليمات أو تكرارها، وهنا يأتي دور بنى التحكم Control Structures التي تعتبر من أساسيات البرمجة لكونها تفيد المبرمجين في تحديد الاتجاه أو المسار الذي يجب الانتقال له بناء على عوامل معينة. بالعودة إلى مثال تعلم القيادة الذي ذكرناه بداية، تخيل أنك تسير في طريقك نحو مقر عملك، وصادفت إشارة حمراء أو اعترضتك سيارة إسعاف، ألن تحتاج عندها للتوقف لحين عودة الإشارة إلى اللون الأخضر أو التنحي لجانب الطريق لحين مرور الإسعاف ثم تتابع طريقك المعتاد. بنفس الطريقة تعمل بنى التحكم في الكود البرمجي، فهي تسمح للمبرمج بالتحكم في تدفق تنفيذ البرامج وفق حالات معينة، ومن أهم بنى التحكم البنى الشرطية if statement والبنى التكرارية loop statement. البنى الشرطية أما البنى الشرطية فتمكنك من اختبار شروط محددة قبل تنفيذ الكود البرمجي وتقوم بتنفيذه فقط عند تحقق هذه الشروط، مثلًا إذا كان لديك تعليمات برمجية تتضمن عملية قسمة، يمكنك اشتراط عدم تنفيذ هذه التعليمات عند محاولة القسمة على صفر. على سبيل المثال يقوم البرنامج التالي بلغة C++‎ بقسمة عددين عشريين ويختبر شرط القسمة على صفر: #include <iostream> using namespace std; int main() { float num1, num2, result; num1=18; num2=0; if (num2 == 0) { cout << "خطأ رياضي أنت تحاول القسمة على صفر"<<endl; } else { result=num1/num2; cout << "The result is "<< result << endl; } return 0; } تختبر التعليمة الشرطية if في الكود أعلاه إن كان المقسوم عليه num2 مساويًا للصفر (الذي يمكن أن يأتي من مواضع مختلفة مثل الطلب من المستخدم تزويدنا بقيمته)، وفي هذه الحالة تعرض العبارة "خطأ رياضي أنت تحاول القسمة على صفر" ولا تنفذ عملية القسمة num1/num2. الكود التالي كود مكافئ للكود السابق لكنه مكتوب بلغة بايثون: num1 = 18 num2 = 3 if num2 == 0: print("خطأ رياضي أنت تحاول القسمة على صفر") else: result = num1/num2 print(result) الأمثلة أعلاه كانت لشروط بسيطة، وستجد في لغات البرمجة أنواعًا عديدة من التعليمات الشرطية مثل if-else التي تمكنك من اختبار الشرط وعكسه، وتعليمة if المتداخلة التي تتضمن شرطًا فرعيًا داخل شرط رئيسي، وتعليمة switch التي تختبر شروط معتمدة على قيمة واحدة. كما ستتمكن من اختبار شروط مركبة من خلال المعاملات المنطقية مثل and و or و not. البنى التكرارية وأما البنى التكرارية أو حلقات التكرار فتمكنك من تكرار تنفيذ تعليمات معينة لعدد محدد أو مشروط من المرات، وتوفر على المبرمجين الكثير من الوقت في كتابة الكود. ستجد في أي لغة برمجة أنواعًا مختلفة من الحلقات مثل حلقات for التي تستخدم عندما تعرف عدد المرات التي تريد فيها تكرار التعليمات قبل التوقف، وحلقات while أو repeat التي تتشابه مع حلقات for لكنها تكرر مجموعة من التعليمات بعدد غير محدد من المرات يعتمد على استيفاء شرط معين. على سبيل المثال، إذا طلب منك أن تكتب برنامج لعرض ناتج ضرب العدد 5 بالأعداد من 1 إلى 10 فلا حاجة لأن تضرب العدد 5 في العدد 1 ثم في العدد 2 وهكذا وصولًا للعدد 10، يمكنك ببساطة كتابة حلقة تكرارية for كما في المثالين التاليين: حلقة for بلغة C++‎: int num=5; for (int i = 1; i < 11 ;i++) cout << num <<"X" << i << "="<< num*i << "\n"; حلقة for بلغة بايثون: num = 5 for i in range(1, 10): print(num, 'x', i, '=', num*i) الدوال الدوال Functions هي أجزاء مستقلة من الكود البرمجي لها اسم خاص بها وتشبه المصنع في عملها فتأخذ ممن يستخدمها دخلًا (إن وُجد) ثم تجري عمليات معالجة وتعيد إليه الناتج، ويدعى ما يُمرَّر إليها باسم المعاملات Parameters. تُكتب الدالة أو تعرّف مرة واحدة وتصبح بعدها قابلة لإعادة الاستخدام، حيث يمكن للمبرمج استدعاء أو مناداة الدالة في أي موضع في البرنامج مع تمرير قيم بيانات لها أو بدون، على سبيل المثال في حال أردت كتابة كود برمجي يعرض ناتج الضرب لعدد ما في الأعداد من 1 إلى 10 يمكنك تحويل الكود إلى دالة باسم displayMul وسيطها هو العدد المراد ضربه كما يلي: #include <iostream> using namespace std; // تعريف دالة لحساب نانج ضرب أي عدد في الأعداد من واحد لعشرة void displayMul(int num){ for (int i = 1; i < 11 ;i++) cout << num <<"X" << i << "="<< num*i << "\n"; } //استدعاء الدالة في البرنامج الرئيسي int main() { int num1 = 5; displayMul(num1); int num2 = 9; displayMul(num2); return 0; } عرفنا الدالة displayMul في المثال السابق بلغة C++‎ بكتابة نوع البيانات الذي تعيده الدالة وهو void أي لا شيء لأن الدالة تطبع القيمة ولا تعيد شيئًا، ثم اسمها ثم المعاملات الخاصة بها بين قوسين ()، ثم كتبنا التعليمات التي تقوم بها بين قوسين { }، ولاحظ أن الدالة لا تعيد شيئًا فلا يُشترط أن تأخذ أو تعيد شيئًا بل المهم أن تُنفِّذ عمليةً ما منوطة بها عند استدعائها. إليك أيضًا تعريف الدالة displayMul السابقة نفسها ولكن بلغة بايثون: def displayMul(num): for i in range(1, 10): print(num, 'x', i, '=', num*i) num = 5 displayMul(num) displayMul(9) ملاحظة: لا يمكنك استدعاء أو مناداة دالة في برنامجك إذا لم تقم بتعريفها أولًا، لأنك تحاول استخدام شيء غير موجود، لكن بعض الدوال تكون مضمنة ومعرفة مسبقًا في اللغة Built-in functions، ويمكنك استخدام هذه الدوال فورًا دون الحاجة لتعريفها بنفسك، على سبيل المثال الدالة "getline()‎"هي دالة جاهزة معرفة في لغة C++‎ تستخدم لإدخال السلاسل النصية من لوحة المفاتيح، والدالة print()‎ هي دالة جاهزة في لغة بايثون تستخدم لطباعة قيم المتغيرات على الشاشة. هياكل البيانات هياكل البيانات Data Structures هي بنى برمجية مصممة لتضم مجموعة من البيانات أو المتغيرات، وقد تكون هياكل أولية كالأعداد الصحيحة والأعداد العشرية والمحارف كما شرحنا في أنواع البيانات، أو هياكل مركبة يمكن تشبيهها بمجموعة صناديق متلاصقة في ذاكرة الحاسوب باستطاعتها تخزين عناصر أو متغيرات متعددة من نفس نوع البيانات ويمكن لبعض هياكل البيانات أن تتضمن مزيجًا من أنواع بيانات مختلفة. فالمصفوفة Array، والقاموس Dictionary والكائن Object وغيرها أحد أنواع هياكل البيانات الشهيرة، على سبيل المثال يمكنك استخدام المصفوفات عندما تحتاج إلى تخزين مجموعة مكونة من عدة قيم لها نفس النوع في متغير واحد بدلًا من تخزين كل قيمة في متغير منفصل، ويمكنك بعدها تحديد أي عنصر من العناصر الموجودة في المصفوفة والوصول له من خلال موقعه أو فهرسه داخل هذه المصفوفة، وإليك مثال على تعريف مصفوفة لتخزين 5 أعداد صحيحة: في لغة C++‎: int marks[5] = {50,99,78,66,59}; في لغة بايثون: marks=[50,99,78,66,59] ملاحظة: قد تختلف أسماء هياكل البيانات من لغة برمجة إلى أخرى ففي لغة بايثون لا يُطلق عليها اسم مصفوفة array كما في لغة C++‎ بل اسم قائمة list حيث تختلف التسميات والمعنى واحد. هنالك العديد من هياكل البيانات التي لا يتسع المقال الحالي لذكرها، لذا ارجع إلى مقال هياكل البيانات لمزيد من التفاصيل. التكرار يعتبر مفهوم التكرار Iteration أحد أهم مفاهيم أساسيات البرمجة، وستحتاج له لاسيما عند التعامل مع هياكل بيانات مركبة في شيفراتك البرمجية مثل المصفوفات، فالتكرار يعني المرور على كل عنصر من عناصر البيانات المركبة على حدة وعلى التوالي لتنفيذ عملية أو مهام محددة عليه، وستجد أن التكرار صفة أيضًا تُسمى iterable تُطلق على أي متغير أو نوع بيانات يمكن المرور عليه وستراها غالبًا في التوثيقات. يمكنك تنفيذ التكرار في لغات البرمجة بطرق مختلفة، لكنه يعتمد بشكل أساسي على استخدام الحلقات التكرارية بأنواعها المختلفة، كما توفر بعض اللغات مكررات Iterators وهي عبارة عن دوال أو عمليات مخصصة تمكنك من المرور على جميع عناصر هياكل البيانات بطريقة منهجية وسهلة. على سبيل المثال للمرور عبر عناصر المصفوفة marks التي عرفناها في الفقرة السابقة وطباعتها في لغة C++‎ يمكن أن نكتب حلقة for مع استخدام متغير i يمثل تعدادًا نستخدمه كفهرس للوصول إلى كل عنصر من عناصر المصفوفة كما يلي: #include <iostream> using namespace std; int main () { int marks[5] = {50,99,78,66,59}; cout << "The marks are:"; for (int i = 0; i < 5; ++i) { cout << marks[i] << " "; } } أما في لغة بايثون يمكنك المرور عبر عناصر المصفوفة وطباعتها كما يلي: marks=[50,99,78,66,59] for m in marks: print(m) التعاود يعتبر التعاود Recursion أحد المفاهيم البرمجية الأساسية، وهو يعتمد على تقسيم المشكلات البرمجية إلى مشكلات أصغر يمكن حلها بسهولة، ويرتبط هذا المفهوم بالدوال البرمجية، حيث أن الدالة التي تكرر استدعاء نفسها حتى تصل لحالة حدية أو أساسية Base case تجعلها تتوقف عن عملية استدعاء نفسها وتعيد نتيجة معروفة عند هذه القيمة تعرف باسم الدالة التعاودية Recursive Function، وإذا لم تكن هناك حالة حدية تصل لها الدالة فهذا يعني أن الدالة ستكرر استدعاء نفسها إلى مالا نهاية. هذا الأسلوب البرمجي يصلح لحل المسائل التي تملك نمطًا هرميًا والتي يمكن حلها بسهولة عن طريق تحويلها لمسائل فرعية مشابهة أصغر. لكن في حال كان بإمكانك حل مسألة معينة عن طريق الحلقات التكرارية بسهولة فلا توجد ضرورة لاستخدام أسلوب التعاود في هذه الحالة، ولا تقلق إن لم تفهم شيئًا فقد أضفنا مثالًا مع مخطط يوضح لك المفهوم تاليًا. على سبيل المثال مسألة حساب عاملي أو مضروب عدد ما "n!‎" هي أشهر مسألة تعاودية بطبيعتها، فكما تعرف مضروب العدد 0 هو قيمة معروفة تساوي 1، وبالتالي يمكن اعتبار n=0 هو الحالة الحدية التي يمكن من خلالها حل مسألة المضروب لأي عدد بناء على القاعدة التالية: n! = n * (n - 1) عندما تبلغ قيمة العدد n=0 فسوف يعيد القيمة 1 للدالة وينتهي الاستدعاء المتكرر أو التعاودي لها. إليك مثال على إيجاد مضروب أو عاملي العدد n: بلغة C++‎: #include <iostream> using namespace std; int factorial(int n) { if (n < 0) { return 0; } else if (n == 0) { return 1; } else { return factorial(n - 1) * n; } } // استدعاء الدالة في البرنامج الرئيسي int main() { cout<< factorial(4); } بلغة بايثون: def factorial(n): if n < 0: return 0 elif n == 1: return 1 else: return n * factorial(n-1) print (factorial(4)) المخطط التالي يوضح طريقة استدعاء الدالة التعاودية وإعادتها للقيمة عند وصولها للحالة الحدية لا تقلق مرة أخرى إن لم تفهمه فهو من المفاهيم المعقدة والمرعبة للمبرمجين المبتدئين، وستفهمه تدريجيًا ولا يمكن أن يتضح بالكامل إلا إن طبقته وحتى رسمته على ورقة أو مخطط كما المخطط السابق. الكائنات والأصناف تعتبر الكائنات Objects والأصناف Classes أحد أساسيات البرمجة كائنية التوجه "OOP" حيث أن الكائنات تعتبر وحدات تتضمن مجموعة من المتغيرات ومجموعة الدوال البرمجية. والصنف Class هو بمثابة نموذج أو مخطط عام لتمثيل الكائنات، يمكن تعريفه واستخدامه لاشتقاق العديد من الأمثلة أو الحالات المختلفة من هذه الكائنات، ولهذا السبب يسمى الكائن نسخة من الصنف "instance". لنأخذ مثالًا من الواقع، يمكنك تعريف صنف يسمى Car لتمثيل السيارة، سيكون لهذه السيارة خصائص مختلفة تميزها كاللون والنوع والطراز وسنة التصنيع والسعر …إلخ. كما سيكون لها أفعال أو سلوكيات تقوم بها كفعل التشغيل وزيادة السرعة وتغيير الاتجاه والتوقف …إلخ. لذا نعرف صنفًا خاصًا يمثل السيارة ونشتق منه نسخ لسيارات مختلفة. برمجيًا يعرف الصنف بداخله متغيرات ودوال، وتحدد المتغيرات الخاصة بالصنف مميزات هذا الصنف بينما تحدد دوال الصنف "class functions" ما الذي يمكن للكائنات القيام به كما يحوي الصنف على دوال خاصة منها دالة تُدعى الدالة البانية "constructor" التي تُستدعى تلقائيًا عند إنشاء واستنساخ كائن من الصنف المُعرَّف ويمكن عبرها تمرير قيم تضبط الكائن الجديد الناتج مثلًا تضبط متغيراته وإليك مثال لتوضيح ذلك. على سبيل المثال، يمكن تعريف صنف يمثل هيكل دائرة، سنعرف لهذا الصنف متغير خاص به أو خاصية تمثل قيمة نصف قطر الدائرة، ودالة بناء تضبط قيمة نصف القطر أثناء إنشاء كل دائرة، ودالة لحساب مساحة الدائرة، ودالة أخرى لحساب محيط الدائرة يمكن استدعاءهما بعد إنشاء كل كائن من الصنف دائرة. المثال التالي يعرف صنف يمثل دائرة بلغة البرمجة C++‎ ويشتق نسختين أو كائنين مختلفين من هذا الصنف لكل كائن نصف قطر مختلف: #include<iostream> using namespace std; class Circle { const float PI = 3.14; // data members float radius; public: // contractor Circle(float radius) { this->radius = radius; } // member function float Area() { return radius*radius*PI; } float Perimeter() { return 2*radius*PI; } }; int main() { Circle circle1(3); cout << circle1.Area() << endl; cout << circle1.Perimeter() << endl; Circle circle2(4); cout << circle2.Area() << endl; cout << circle2.Perimeter() << endl; return 0; } والمثال المكافئ التالي بلغة بايثون يعرف صنف دائرة ويشتق كائنين منه: #تعريف صنف يمثل دائرة class Circle(): def __init__(self, radius): self.radius = radius def get_area(self): return (self.radius ** 2) * pi def get_perimeter(self): return self.radius * 2 * pi # إنشاء كائنات من الصنف Circle pi = 3.14 circle1 = Circle(3) print(circle1.get_area()) print(circle1.get_perimeter()) circle2 = Circle(4) print(circle2.get_area()) print(circle2.get_perimeter()) لا تقلق إن لم تفهم شيئًا مما سبق فمهوم الأصناف والكائنات مفهوم دسم معقد على المبتدئين، ولكن حاول إعادة قراءة الفقرة وتطبيق الأمثلة أو يمكنك تخطيه ببساطة فالمهم أنك تعرفت على المفهوم، أما إن أردت المزيد من التفاصيل، فارجع إلى مقال البرمجة كائنية التوجه من سلسلة تعلم البرمجة. الوحدات والمكتبات لعلك لاحظت عبارات تبدأ بالكلمة using أو include أو import في الأمثلة البرمجية السابقة وتساءلت عن أهمية وجودها! هذه العبارات ليست سوى أمثلة على استخدام وحدات ومكتبات جاهزة مختلفة في لغات البرمجة. تعتبر الوحدات Modules والمكتبات Libraries أحد مفاهيم أساسيات البرمجة التي من الضروري أن تعيها جيدًا، والهدف الأساسي من وجودها تسهيل كتابة التعليمات البرمجية وتمكين المبرمج من إعادة استخدامها دون الحاجة إلى كتابة التعليمات البرمجية الخاصة بها في الكود من جديد. فالمكتبات والوحدات توفر على المبرمجين إعادة اختراع العجلة وتمكنهم من التركيز على حل المشكلة بسهولة ومرونة أكبر. توفر كل لغة برمجة العديد من المكتبات التي تضم مجموعة من الدوال والأصناف والوحدات التي يمكنك استخدامها مرارًا وتكرارًا في التعليمات البرمجية الخاصة بك لأداء مجموعة من الوظائف المفيدة دون الحاجة لإنشائها من البداية، كما يمكنك تعريف الوحدات الخاصة بك. هناك العديد من الوحدات المضمنة في لغة بايثون مثلًا والتي يمكنك استيرادها بكتابة التعليمة import ولنضرب مثلًا باستيراد الوحدة math للاستفادة من الدوال الرياضية التي توفرها بالشكل التالي: import math print (math.sqrt(25)) print (math.pi) print (math.degrees(2)) print (math.radians(90)) print (math.sin(2)) print (math.cos(0.5)) إلى هنا نكون قد انتهينا من شرح أساسيات البرمجة للمبتدئين والتي تناولنا فيها أهم المفاهيم التي ستتعرف عليها بالتفصيل في أي لغة برمجية تنوي تعلمها قبل أن تتمكن من تطوير برامجك وتطبيقاتك بهذه اللغة. ونختم مقالنا بأهم النصائح والتوصيات التي تساعدك على تعلم هذه الأساسيات. 10 نصائح لتعلم أساسيات البرمجة إليك مجموعة نصائح سريعة تساعدك في رحلة تعلم البرمجة: حدد هدفك من تعلم البرمجة، ثم تعلم ما يلزمك من تقنيات لتحققه. لا تشتت نفسك بكثرة اللغات والتنقل بينها وركز على المفاهيم وطبقها بلغة واحدة بإتقان وتركيز. ضع خطة للتعلم والتزم بها دون تسويف. لا تضيع وقتك في البحث عن أفضل المصادر التعليمية والتنقل بينها بل اختر واحدًا فقط والتزم به للنهاية. طور مهارات البحث الفعال فهذا سيوفر عليك وقتًا كبيرًا ويساعدك في إيجاد حلول لمشاكلك البرمجية. رافق المجدين ومن يشاركونك الهدف والاهتمام نفسه فإن الصاحب ساحب كما يُقال. لا تتوقف عن التعلم وطور نفسك باستمرار. تحلَّ بالصبر والأناة فإن العلم بالتعلّم والحلم بالتحلّم. تقبل الفشل والخطأ فالفشل هو وسيلة للنجاح. طبق ثم طبق ثم طبق ما تتعلمه. الخلاصة تطرقنا في مقال اليوم لشرح أساسيات البرمجة للمبتدئين وتعرفنا على أهم المفاهيم البرمجية التي ستصادفك عند تعلم أي لغة من لغات البرمجة وذكرنا في الختام أهم الأسس والنصائح التي تساعد أي مبرمج لتعلم أساسيات البرمجة من الصفر حتى الاحتراف. قد لا تتمكن من هضم جميع المفاهيم مرة واحدة خصوصًا إن كنت مبتدئًا، لذا ارجع للمقال مرة ومرتين حتى تتأكد من استيعابك لتلك المفاهيم وضعه ضمن قائمتك المفضلة وطبق الأمثلة بلغة البرمجة التي تتعلمها أو تريد تعلمها. وإذا كان لديك أي تساؤلات حول أي شيء مر معك في المقال أو كنت قد بدأت فعلا بتعلم إحدى لغات البرمجة ولديك نصائح مفيدة تود أن توجهها للمبتدئين في تعلم البرمجة، نرحب بأن تشاركنا بها في التعليقات أسفل المقال. اقرأ أيضًا أسهل لغات البرمجة البرمجة كائنية التوجه دليلك الشامل إلى: برمجة التطبيقات فوائد تعلم البرمجة

نحن نسمي أنفسنا "إنسان عاقل أو حكيم"، لأن ذكائنا أمر مهم جدًا بالنسبة لنا. لقد حاولنا منذ آلاف السنين أن نفهم كيف نفكر، أي كيف يمكن للعقل البشري أن يدرك ويُحلل ويفهم ويتنبأ ويتلاعب بعالم كبير ومعقد. يذهب الذكاء الصناعي إلى ماهو أبعد من ذلك؛ يحاول فهم الكيانات الذكية إلى جانب بناء كيانات ذكية أيضًا. الذكاء الاصطناعي هو أحد أحدث المجالات في العلوم والهندسة، وقد بدأ العمل به بجدية بعد الحرب العالمية الثانية بفترة وجيزة، لكنه لم يُبصر النور إلا مع بداية القرن الحادي والعشرين، حيث بدأ الإنترنت والبيانات بالانتشار إلى جانب تطور أجهزة الحواسيب. يتميز الذكاء الصناعي بأنه علم كبير وتعددي؛ يشارك فيه علماء الحاسوب والرياضيات والهندسة واللغة والفلسفة والمنطق. الذكاء الاصطناعي وثيق الصلة بأي مهمة فكرية؛ إنه مجال عالمي. ماهو الذكاء الاصطناعي لنتفق بدايةً أنّه لا فرق في قول "الذكاء الاصطناعي" أو "الذكاء الصناعي" بالعربية، فكلاهما يُشيران إلى شيء من صنع البشر وليس الطبيعة. مفهوم الذكاء الصناعي Artificial Intelligence -اختصارًا AI- هو مجال جديد ظهر تقريبًا عام 1950 على يد آلان تورينج (يُسميه البعض الأب الروحي للذكاء الصناعي) المقصود به باختصار هو جعل الآلة تفكر وتعمل مثل الإنسان. في البداية لاقى هذا المجال الكثير من الصعوبات لأن العلماء كانوا يحاولون محاكاة الذكاء والتفكير البشري، محاولين جعل الآلة تفكر وتعمل مثل الإنسان. بسبب هذا التفكير فشل العلماء في الوصول إلى تقدم حقيقي في هذا المجال، لأنه رغم كل التقدم الذي وصلت إليه العلوم لم يستطع العلماء تحديد الطريقة التي يفكر بها الإنسان. وصل العلماء لاحقًا إلى قناعة تفيد بأننا كبشر لا يهمنا كيف تعمل الآلة (أي لن نُقيد الآلة بطريقة التفكير البشري)؛ المهم أن نحصل على نفس النتيجة التي نحصل عليها من خلال الإنسان، فالإنسان يرى الصورة على أنها انعكاسات للضوء، والآلة ترى الصورة على أنها مصفوفة من البيكسلات والأصفار والواحدات. آنذاك بدأ الذكاء الصناعي بالتطور ودخل جميع مجالات حياتنا العملية سواءًا المجال العسكري والطبي والصناعي والتجاري وحتى التعليمي والترفيهي، فكانت دقة الأداء عالية جدًا، وفي بعض المجالات كانت نسبة الخطأ شبه معدومة، أي أن الآلة بدأت تحاكي التفكير البشري، حتى أنها أصبحت أفضل منه في كثير من المجالات، فالعلوم حاليًا هي علوم الذكاء الصناعي. إن كان الإنترنت هو ثورة السنوات الماضية، فالذكاء الصناعي هو ثورة الحاضر والمستقبل. تعريف الذكاء الاصطناعي الذكاء الصناعي هو مصطلح صاغه البروفيسور الفخري في جامعة ستانفورد جون مكارثي في عام 1955 لأول مرة ضمن ورشة عمل صيفية تسمى مشروع دارتموث الصيفي للبحوث حول الذكاء الاصطناعي على أنه: بالرغم من أن هناك اختلافات حول التعريف، إلا أن الجامعة الأشهر في الذكاء الصناعي "ستانفورد" تعتمده. من التعاريف الأخرى هو التعريف الذي صاغه أندرياس كابلان ومايكل هاينلين، وينص على أن الذكاء الصناعي هو: تُركز تعريفات الذكاء الاصطناعي الحديثة على أنّه مجال فرعي لعلوم الحاسب وكيف يمكن للآلات تقليد الذكاء البشري. يُقدم قاموس أكسفورد هذا التعريف: ما هو ذكاء الآلة ومتى نقول عن الآلة أنها ذكية؟ يُجيب عن هذا السؤال اختبار تورينج (نسبةً لآلان تورينج). إنها أشبه بلعبة بين ثلاث أطراف؛ اثنان من البشر (الأول لاعب والثاني حكم أو مراقب) والآلة المُراد اختبارها إن كانت ذكية (اللاعب الثاني). اللاعبين الثلاثة معزولين عن بعضهم البعض، ويكون التراسل بين الأطراف كتابيًا. يبدأ المراقب بطرح أسئلة على اللاعبين (الحاسب والشخص الآخر). ينجح الحاسوب في الاختبار (يكون ذكي) إذا لم يستطع المراقب التفريق بينه وبين الإنسان. عبقرية هذا المفهوم هي أنه ليست هناك حاجة لمعرفة ما إذا كانت الآلة تعرف شيئًا ما بالفعل أو أنها تُدرك ذاتها أو حتى إذا كانت إجاباتها صحيحة، وإنما يشير إلى قدرة تلك الآلة على معالجة كميات كبيرة من المعلومات وتفسير اللغة البشرية. الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة على الرغم من الخلط بين المصطلحين في بعض السياقات، إلا أن تعلم الآلة فرع من فروع الذكاء الصناعي العديدة. يشير الذكاء الصناعي إلى أي أسلوب يُعطي الآلة القدرة على محاكاة الذكاء البشري، بينما يشير التعلم الآلي إلى مجموعة التقنيات والخوارزميات التي تسمح للآلات بالتعلم من البيانات دون أن تُبرمج عليها صراحةً. ما أهمية الذكاء الاصطناعي؟ يُنظر إلى تقنيات الذكاء الصناعي على أنها أدوات وتقنيات تهدف لخدمة البشرية وتسهيل حياة الأفراد، فهي تهدف إلى جعل حياتنا أسهل، كما يمكن تطبيقه في جميع المجالات تقريبًا للحصول على كفاءة أعلى. فيُقدم الذكاء الصناعي العديد من الميزات والحلول التي تعود بالفائدة لأي مؤسسة حديثة تقريبًا، يتضمن ذلك: أتمتة العمليات: الذكاء الاصطناعي قادر على أتمتة المهام التي نُنجزها يدويًّا وبدقة وسرعة دون الشعور بأي إرهاق أو الاضطرار إلى أخذ فترات راحة مثلما يحتاج الموظف البشري (مثلًا مراقبة السيارات والإبلاغ عن المخالفات). تحليل البيانات الضخمة: كمية البيانات الموجودة حاليًّا على الإنترنت تفوق بكثير قدرة البشر على استيعابها وتفسيرها واتخاذ قرارات معقدة بناءً عليها. يمكن لخوارزميات الذكاء الصناعي معالجة تلك البيانات وتحليلها وفهمها، وبالتالي تمنح المؤسسات رؤى حول عملياتها ربما لم تكن على دراية بها من قبل. اتخاذ القرارات: يمكن لخوارزميات الذكاء الاصطناعي اتخاذ قرارات أكثر دقة من البشر في بعض الأحيان نظرًا لقدرتها على تحليل العلاقات المعقدة والمتعددة والاستفادة من البيانات الضخمة المنتشرة على الإنترنت. مجالات الذكاء الاصطناعي يعد الذكاء الاصطناعي مجالًا واسعًا للدراسة يتضمن العديد من النظريات والأساليب والتقنيات المختلفة، ومن أبرز مجالات الذكاء الاصطناعي مايلي: تعلم الآلة Machine learning: عرّف آرثر صموئيل تعلم الآلة بأنّه المجال الذي يعطي الحاسوب القدرة على التعلم من المشاكل التي يصادفها دون تعليمات واضحة تُعطى له، أي القدرة على معالجة مشاكل جديدة. الشبكات العصبية الاصطناعية Artificial Neural Networks: عبارة عن مجموعة من الخوارزميات المُصممة بطريقة مُستوحاة من الخلايا العصبية في الدماغ البشري، وهي مصممة للتعرف على الأنماط. التعلم العميق Deep Learning: يستخدم شبكات عصبية ضخمة مع العديد من طبقات وحدات المعالجة، حيث يستفيد من التطورات الحوسبية الكبيرة (المعالجات القوية مثلًا) وتقنيات التدريب المحسنة لتعلم الأنماط المعقدة بكميات كبيرة من البيانات. أتمتة العمليات الآلية Robotic Process Automation: يمكن أن يكون مصطلح أتمتة العمليات الآلية مربكًا بعض الشيء؛ لا تعني كلمة آلية أو روبوتية هنا الروبوتات المادية، وإنما الروبوتات التي تُمثل برامج (برامج آلية) تُنفِّذ بعض العمليات التقليدية المكررة، مثل وإدارة المعاملات وإرسال الفواتير وتقديم ردود نموذجية للعملاء (روبوتات الدردشة، لابد وأنك تعرفها). الروبوتات Robots: هو آلة يمكنها إنجاز المهام الموكلة إليها من خلال تنفيذ سلسلة معقدة من الإجراءات تلقائيًا. يمكن توجيه الروبوت بواسطة جهاز تحكم خارجي، أو قد يكون عنصر التحكم مضمنًا فيه. الأنظمة الخبيرة Expert systems: النظام الخبير هو محاولة جمع الخبرة البشرية المتعلقة بمجال محدد ضمن الحاسب لكي يحل محل الخبير، أو يمكننا القول أنّه برنامج مصمم لينفد مهاماً متعلقة بالخبرة البشرية، وهذا يتضمن التحليل والتشخيص واتخاذ القرارات والتنفيذ أيضًا. المنطق الترجيحي أو الضبابي Fuzzy Logic: المنطق الضبابي هو نهج للحوسبة يعتمد على "درجات الحقيقة degrees of truth" بدلاً من المنطق الثنائي "صح أو خطأ" المعتاد (1 أو 0) الذي يعتمد عليه الحاسب ويحاول حل المشكلات باستخدام طيف مفتوح وغير دقيق من البيانات والاستدلالات التي تجعل من الممكن الحصول على مجموعة من الاستنتاجات الدقيقة. لمزيد من التفاصيل المتعلقة بفروع أو مجالات الذكاء الصناعي، يمكنك قراءة مقالة مجالات الذكاء الاصطناعي. تعمل العديد من التقنيات على تمكين ودعم تطبيق الذكاء الاصطناعي منها: الرؤية الحاسوبية Computer vision تعتمد على خوارزميات التعلم العميق للتعرف على ما هو موجود في الصورة (أو الفيديو) وتحليلها وفهمها وتفسير مكوناتها. معالجة اللغة الطبيعية Natural language processing هي قدرة أجهزة الحاسب على تحليل وفهم وتوليد اللغة البشرية، بما في ذلك الكلام. تطور خوارزميات الذكاء الصناعي نقل هذا المجال من الظلام إلى النور. علم البيانات Data science: هو دراسة البيانات لاستخراج رؤى ذات مغزى تخدم الأعمال والمؤسسات. إنها مصطلح شامل للتقنيات الإحصائية وتقنيات التصميم وطرق التطوير. يُستخدم الذكاء الاصطناعي فيها بشكل متزايد للتعامل مع البيانات، وإزالة الإنسان من المهمة بأكملها للعمل بمفرده. إنترنت الأشياء Internet of things، هو ربط الأشياء (كرسي طاولة ثلاجة ..إلخ) مع بعضها البعض من خلال الإنترنت، وتمكينها من الاتصال مع بعضها البعض وتبادل المعلومات واتخاذ القرارات؛ أي باختصار "هو جعل الأشياء تتكلم وتتخذ القرارات من أجل خدمتنا". تعتبر وحدات المعالجة الرسومية Graphics processing unit مفتاحًا للذكاء الاصطناعي لأنها توفر القوة الحوسبية الكبيرة المطلوبة للمعالجة. يتطلب تدريب الشبكات العصبية بيانات كبيرة بالإضافة إلى قوة حوسبية. واجهات برمجة التطبيقات APIs عبارة عن حزم من التعليمات البرمجية التي تتيح إمكانية إضافة وظائف الذكاء الصناعي إلى المنتجات الحالية والبرامج. أنواع الذكاء الاصطناعي هناك عدة أنواع للذكاء الصناعي يمكن وضعها ضمن فئتين، الأولى تعتمد على القدرات والثانية تعتمد على الوظيفية. بالنسبة لفئة القدرات، تنقسم إلى: ذكاء اصطناعي ضعيف أو ذكاء اصطناعي ضيق: هو الذكاء الاصطناعي الذي يتخصص في مجال واحد (يستطيع تنفيذ مهمة واحدة فقط). ذكاء اصطناعي عام: حواسيب بمستوى ذكاء الإنسان في جميع المجالات. ذكاء اصطناعي خارق: هو ذكاء اصطناعي يفوق ذكاء وقدرة الإنسان. أما بالنسبة للفئة التي تعتمد على الوظيفة تنقسم إلى: الآلات التفاعلية Reactive machines: لا تتضمن أنظمة الذكاء الاصطناعي هذه ذاكرة، ويكون لها مهمة معينة. ذاكرة محدودة Limited memory: تتمتع أنظمة الذكاء الاصطناعي هذه بذاكرة، لذا يمكنها استخدام الخبرات السابقة في القرارات المستقبلية. نظرية العقل Theory of mind: يجب أن يفهم الذكاء الاصطناعي المشاعر البشرية والناس والمعتقدات وأن يكون قادرًا على التفاعل اجتماعيًا مثل البشر. الإدراك الذاتي Self-awareness: مستقبل الذكاء الاصطناعي. ستكون هذه الآلات فائقة الذكاء، وسيكون لها وعيها ومشاعرها وإدراكها الذاتي. تطبيقات الذكاء الاصطناعي تطبيقات الذكاء الاصطناعي لا حصر لها؛ يمكن تطبيق هذه التكنولوجيا على العديد من القطاعات والصناعات المختلفة. إليك أهم 10 تطبيقات للذكاء الاصطناعي: 1. الطب والرعاية الصحية أحدث الذكاء الصناعي تأثيرًا غير مسبوق في المجال الطبي، إذ أصبحت خوارزميات ونماذج التعلم الآلي قادرةً على تشخيص العديد من الأمراض والتنبؤ بها، مثل تحديد ما إذا كان مريض معين مصابًا بسرطان أو ورم خبيث أو حميد بناءً على الأعراض والسجلات الصحية والتاريخ أو التنبؤ بالإصابة بأمراض وأوبئة ..إلخ. 2. النقل أصبح إنتاج السيارات ذاتية القيادة التي تعتمد على الذكاء الصناعي -الشغل الشاغل للعديد من الشركات العالمية مثل شركة تسلا التي يرأسها إيلون ماسك. كما أنه يساعد في تقليل الازدحام والاختناقات المرورية. أما في النقل الجوي؛ فقد أصبحت الآلة تشارك في تخطيط المسارات جنبًا إلى جنب مع مخططات هبوط الطائرة والإقلاع. 3. التعليم يمكن للذكاء الاصطناعي أتمتة عملية تقييم الطلاب ووضع الدرجات، وبالتالي توفير الجهد والوقت على المدرسين. بالمناسبة، لقد كان مشروع التخرج الخاص بي هو نظام ذكي لمراقبة سلوك الطلاب خلال الدرس ورصد تعابير وجوههم لمعرفة الطالب الذي يشعر بالملل أو النائم والذي يُشارك باستمرار والذي يُثير الشغب ..إلخ، وتقديم تقرير عن كل طالب في نهاية الدرس. 4. الأعمال دُمجت خوارزميات التعلم الآلي مع أنظمة تحليل وإدارة علاقات العملاء CRM، لمعرفة كيفية خدمة العملاء بطريقة أفضل. كما دُمجت روبوتات الدردشة في مواقع الويب لتقديم خدمة فورية للعملاء. أصبحت أتمتة المناصب الوظيفية أيضًا نقطة نقاش بين الأكاديميين ومحللي تكنولوجيا المعلومات. 5. الأمن والحماية تستخدم المؤسسات التعلم الآلي في برامج إدارة المعلومات والأحداث SIEM والمجالات ذات الصلة لاكتشاف الحالات الشاذة وتحديد الأنشطة المشبوهة التي تشير إلى التهديدات. 6. المؤسسات المالية والمصرفية يلعب الذكاء الاصطناعي دورًا حيويًا في إدارة المعاملات المالية والتعامل مع العديد من الأنشطة البنكية الأخرى. من خلال نماذج التعلم الآلي يمكن التعامل مع العمليات اليومية للبنوك، مثل المعاملات والعمليات المالية وأموال سوق الأوراق المالية وإدارتها وما إلى ذلك بسهولة وكفاءة أكبر. كما تُستخدم في عمليات مكافحة غسيل الأموال وتحليل أنظمة الائتمان. 7. الألعاب والترفيه حقق الذكاء الصناعي تقدمًا كبيرًا في ألعاب الواقع الافتراضي والألعاب الحديثة، حيث يُستخدم لتوليد سلوكيات متجاوبة أو متكيفة أو ذكية لشخصيات اللاعبين تُحاكي الذكاء البشري. 8. الصناعة من خلال الذكاء الصناعي يمكننا توفير الوقت والمال عن طريق أتمتة العمليات والمهام الروتينية وتحسينها. زيادة الإنتاجية والكفاءات التشغيلية. اتخاذ قرارات أعمال أسرع بناءً على مخرجات التقنيات المعرفية. 9. الزراعة تساعد أنظمة الذكاء الاصطناعي في تحسين الجودة الشاملة للحصاد ودقته (تُعرق بالزراعة الدقيقة). يمكن للذكاء الصناعي أن يتنبأ بالوقت الذي يستغرقه محصول ما ليصبح ناضجًا وجاهزًا للقطف واكتشاف الأمراض في النباتات والآفات وسوء تغذية المزارع، وهذا ما يزيد من كفاءة الزراعة. 10. الفنون أصبح بإمكان الذكاء الاصطناعي إنتاج لوحات فائقة الجمال، كما أنّه دخل في مجال الموسيقى والغناء، حيث أصبح قادرًا على تأليف نوتات موسيقية وأغاني وإنتاج أنواع الأصوات المختلفة. الذكاء الاصطناعي والثورة الصناعية الرابعة 4IR لابد وأنك قد سمعت عن العصر الجديد من الصناعة والذي يُعرف بالثورة الصناعية الرابع "0.4 Industry". ترتكز الثورة الصناعية الرابعة على أتمتة العمليات إلى حد كبير جدًا واستخدام جداول زمنية أسرع للإنتاج ومستودعات ذكية (مخازن ذكية)، مما يسمح بإنتاج وتوزيع المنتجات بسرعة وفعالية أكبر، كما أنها ستتطلب قوة عاملة ذات مهارات عالية ومتعلمة وتتقن كيفية استخدام وتشغيل أحدث التقنيات. يأتي دور الذكاء الصناعي هنا في قدرته على إحداث هذه التغييرات بسرعة وسلاسة، ولاسيما من خلال الأنظمة الخبيرة والرؤية الحاسوبية والروبوتات وإنترنت الأشياء. ما هي مزايا وعيوب الذكاء الاصطناعي؟ تتطور تقنيات الذكاء الصناعي بسرعة كبيرة جدًا، ويرجع ذلك إلى أن الذكاء الاصطناعي يُمكنه معالجة كميات كبيرة من البيانات بسرعة، كما أنه يعطي تنبؤات أكثر دقة من الإنسان. إن الكميات الهائلة من البيانات يمكنها دفن قدرة العقل البشري على معالجتها وتحويلها إلى معلومات ذات معنى، إلا أن تقنيات الذكاء الاصطناعي يمكنها أخذ وتحويل تلك البيانات إلى معلومات مُفيدة وقابلة للتنفيذ بسرعة، لكن العيب الأساسي لاستخدام الذكاء الاصطناعي هو أنه من المكلف معالجة الكميات الكبيرة من البيانات التي تتطلبها برمجة الذكاء الاصطناعي. مزايا الذكاء الاصطناعي يجعل الآلات أكثر قوة وفائدة. يُقدم أساليب جديدة لحل المشاكل. أفضل من البشر في التعامل مع المعلومات. يُحسّن كفاءة العمل، إذ يقلل من المدة الزمنية لإنجاز مهمة مقارنة بالبشر. غالبًا ما يكون أكثر دقة من البشر. عيوب الذكاء الاصطناعي عدم القدرة على التعميم من مهمة إلى أخرى. أي يمكن للآلة أن تنفذ مهمة (أو عدة مهمات) محددة مُدربة عليها مسبقًا فقط، ولايمكنها أن تنفذ مهمة لم تُدرب عليها مُسبقًا. التكلفة (تكلفة تنفيذ تطبيقات الذكاء الاصطناعي مرتفعة للغاية). قلة الكفاءات (يتوفر عدد قليل من المبرمجين الأكفاء القادرين على تطوير برامج الذكاء الاصطناعي). يتطلب خبرة فنية عميقة. الروبوتات هي إحدى تطبيقات الذكاء الصناعي التي تحل محل الوظائف التي يشغلها البشر، وبالتالي قد تؤدي إلى تزايد البطالة. كيف يتم استخدام الذكاء الصناعي اليوم؟ يُستخدم الذكاء الاصطناعي بمستويات متفاوتة من التطور على نطاق واسع وعبر مجموعة من التطبيقات اليوم. لابد وأنك تستخدم اليوتيوب أو الفيسبوك، ولابد أنك لاحظت أنهم يقترحون لك مقاطع فيديو مُشابهة لما تُشاهده في العادة، هذه الاقتراحات هي من فعل "أنظمة التوصية" (أو أنظمة الاقتراح) التي تُراقب ما تبحث عنه في العادة لكي تقترح لك في المرات القادمة أشياء مُشابهة. من الأمثلة الأخرى برامج الدردشة التي تراها على مواقع الويب أو إن كنت من مستخدمي ويندوز فربما أنت تعرف المساعد الافتراضي الذكي آليكسا. يُستخدم الذكاء الاصطناعي أيضًا للتنبؤ بحالة الطقس والتنبؤات المالية (كأسعار الأسهم) ولتبسيط عمليات الإنتاج، كما يُستخدم في الألعاب والنقل والتسوق ومعالجة اللغة البشرية وغير ذلك الكثير. عمومًا، يمكن القول أن الذكاء الاصطناعي بدأ التشعب في جميع مفاصيل حياتنا اليومية وسيزداد استخدامه أكثر ويصبح البشر أكثر اعتمادًا عليه من قبل في السنوات القادمة. مستقبل الذكاء الاصطناعي في مؤتمر Web Summit في أواخر عام 2017، قدم الفيزيائي ستيفن هوكينغ رأيه حول مستقبل الذكاء الاصطناعي. كان يأمل في أن تتفوق التكنولوجيا على الذكاء البشري. قد يعني هذا على الأرجح أنه سيتم الشفاء من العديد من الأمراض الرهيبة وربما تكون هناك طرق للتعامل مع المشكلات البيئية، بما في ذلك تغير المناخ. لكن كان هناك جانب مظلم أيضًا. تحدث هوكينج عن إمكانية أن تكون التكنولوجيا "أسوأ حدث في تاريخ حضارتنا"، فربما تُحدث بعض المشاكل مثل البطالة الجماعية وحتى الروبوتات القاتلة! لهذا السبب، حث على طرق للتحكم في الذكاء الاصطناعي. أفكار هوكينغ ليست مجرد كلام على الهامش بالتأكيد، فقد أعرب رواد الأعمال البارزين في مجال التكنولوجيا مثل إيلون ماسك وبيل غيتس مرارًا وتكرارًا عن قلقهم العميق بشأن الذكاء الاصطناعي. على الجانب الآخر هنا الكثير من العلماء ورواد الأعمال المتفائلون. ماسايوشي سون، الرئيس التنفيذي لشركة SoftBank ومدير صندوق Vision هو واحد منهم. في مقابلة مع CNBC، أعلن أنه في غضون 30 عامًا، سيكون لدينا سيارات طائرة وسيعيش الناس لفترة أطول وسنكون قد عالجنا العديد من الأمراض. أشار أيضًا إلى أن التركيز الرئيسي لصندوقه ينصب على الذكاء الصناعي. بغض النظر عن كل ذلك، هناك شيء واحد مؤكد: سنرى في السنوات القادمة الكثير من الابتكارات والتطورات في الذكاء الصناعي، خصوصًا وأن هناك مبالغ ضخمة مستثمرة فيه. لنلقي الآن نظرةً على بعض المجالات التي من المحتمل أن يكون لها تأثير كبير على المجتمع: السيارات ذاتية القيادة: لقد كانت سمة مميزة للعديد من قصص الخيال العلمي لعقود عديدة! لكنها الآن أقرب إلى الواقع من الخيال -يمكننا ملاحظة مؤشرات ذلك من التطورات الأخيرة في سيارات تسلا من شركة تسلا موتورز التابعة لإيلون ماسك. السباق الاقتصادي بين الدول: توظيف الذكاء الاصطناعي في تسريع عجلة الاقتصاد والتصنيع بمختلف المجالات والتنافس على المرتبة الاقتصادية الأولى عالميًا. البطالة التكنولوجية: اكتسب هذا المفهوم شهرةً من الاقتصادي الشهير جون مينارد كينز خلال فترة "الكساد الكبير"، والذي يُشير إلى كيف يمكن أن تؤدي الابتكارات إلى فقدان الوظائف على المدى الطويل. عمومًا قد تكون هذه الرؤية غير دقيقة، فغالبًا ما تخلق الأشياء الجديدة أعمالًا جديدة للإنسان. تسليح الذكاء الاصطناعي: يُعد تسليح الذكاء الاصطناعي أو استخدام الذكاء الاصطناعي في مجال الصناعات الحربية والدفاعية أحد أكبر التهديدات التي تواجه المجتمع الدولي. اكتشاف الأدوية: تواجه شركات الأدوية العديد من المشاكل في التوصل إلى العلاجات لذا يجري الاعتماد على الذكاء الاصطناعي لتسريع العجلة وتخطي العقبات. إن تطوير الأدوية بالطريقة التقليدية غالبًا ما ينطوي على الكثير من التجربة والخطأ، مما قد يستغرق وقتًا طويلًا، إذن هل يمكن أن يكون هناك طريقة أفضل؟ يتطلع الباحثون إلى الذكاء الاصطناعي للحصول على المساعدة، وهناك العديد من الشركات الناشئة التي تحاول انتهاز هذه الفرصة للظهور. هناك العديد من المجالات الأخرى التي من المتوقع أن تتأثر مثل الأمور الحكومية والاجتماعية والتي لايسعنا ذكرها كلها الآن. اللغات والأدوات المستخدمة في الذكاء الصناعي هناك العديد من اللغات والأدوات المُساعدة في إنشاء نماذج الذكاء الاصطناعي، ومعظمها مفتوح المصدر. سنلقي الآن نظرةً على بعض اللغات والأدوات الأكثر شيوعًا للذكاء الاصطناعي: لغة بايثون Python هي لغة عالية المستوى مُفسَّرة ذات مجالٍ عام، وهي مرنةٌ وتحاول التعبير عن المفاهيم البرمجية بأقل قدر ممكن من الشيفرات. تدعم هذه اللغة البرمجة الكائنية والبرمجة الإجرائية، وفيها مكتبة قياسية كبيرة. تُعتبر لغة بايثون اللغة الأفضل للتعامل مع مهام الذكاء الصناعي، حيث تتميز بسهولة الاستخدام وسرعة التنفيذ، إضافةً إلى احتوائها على مكتبات هامة وأطر عمل لا غنى عنها، حيث أن أغلب أطر العمل تعمل عليها، وقد وفرت أكاديمية حسوب دورة متخصصة لتعلم الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة Machine Learning والتعلم العميق Deep Learning وغيرها من المفاهيم باستخدام لغة بايثون وباتباع بأسلوب عملي وشيق يركز على ممارسة ما تتعلمه من خلال مشاريع حقيقية تفيدك في سوق العمل. دورة الذكاء الاصطناعي احترف برمجة الذكاء الاصطناعي AI وتحليل البيانات وتعلم كافة المعلومات التي تحتاجها لبناء نماذج ذكاء اصطناعي متخصصة. اشترك الآن وتتضمن لغة بايثون العديد من المكتبات التي لا غنى عنها في مجال الذكاء الصناعي مثل: نمباي Numpy: تُعد مكتبة نمباي إحدى مكتبات لغة بايثون. تستخدم لتنفيذ عمليات الحوسبة العلمية والتعامل مع المصفوفات، وتهدف إلى توفير كائن مصفوفة سريع جدًا. باندا Panda: توفر هياكل بيانات وأدوات تحليل بيانات عالية الأداء وسريعة وسهلة الاستخدام لمعالجة البيانات الرقمية والسلاسل الزمنية. ماتبلوتليب Matplotlib: هي مكتبة شاملة لإنشاء رسوم بيانية ثابتة ومتحركة وتفاعلية في بايثون. سيبورن Seaborn: هي مكتبة رسوم بيانية مبنية على ماتبلوتليب. توفر واجهة عالية المستوى لرسم رسومات إحصائية جذابة وغنية بالمعلومات. أطر العمل Frameworks هناك عدد لا يحصى من أطر عمل الذكاء الاصطناعي، والتي توفر أنظمة شاملة لبناء النماذج وتدريبها ونشرها. إليك بعضًا من أهم هذه الأطر: تنسرفلو TensorFlow: هو إطار العمل الأكثر شعبية والمدعوم من شركة جوجل. بدأت الشركة في تطوير إطار العمل هذا في عام 2011، من خلال قسم دماغ جوجل Google Brain. كان الهدف هو إيجاد طريقة لإنشاء شبكات عصبية أسرع؛ لإتاحة إمكانية تضمين تكنولوجيا الذكاء الصناعي في التطبيقات. كيراس Keras: واحد من أطر العمل المهمة الأخرى، والذي ظهر لأول مرة في عام 2015 على يد الباحث فرانسوا كوليت (أحد باحثي جوجل). توفر كيراس واجهات برمجة تطبيقات متسقة وبسيطة، ويقلل من عدد إجراءات المستخدم المطلوبة لحالات الاستخدام الشائعة، ويوفر رسائل خطأ واضحة وقابلة للتنفيذ. كما أن لديها وثائق موسعة للمطورين. دُمجت كيراس مع تنسرفلو بدءًا من 2017. باي تورش PyTorch: في السنوات الأخيرة ظهر إطار عمل آخر يُدعى باي تورش مدعوم من قبل شركة ميتا Meta. إنها إطار عمل آخر مفتوح المصدر مستندة على تورش Torch. تتميز باي تورش عن أطر العمل الأخرى بكونها بايثونية أكثر (عندما تكتب النماذج باستخدامها تشعر وكأنك تكتب شيفرة بايثون عادية)، كما أن الباحثين يتجهون إلى استخدامها أكثر في الآونة الأخيرة. فرص العمل في تخصص الذكاء الاصطناعي مهندسو الذكاء الاصطناعي هم الأفراد الذين يقومون بتصميم وبناء واختبار وتحديث أنظمة وتقنيات الذكاء الاصطناعي التي يمكن أن تساعد المؤسسات على زيادة الكفاءة وخفض التكاليف وزيادة الأرباح واتخاذ قرارات أفضل. نظرًا للنمو الكبير والانتشار السريع للذكاء الاصطناعي، هناك حاجة إلى المهنيين المتخصصين في مجالاته المختلفة الآن أكثر من أي وقت مضى. الخبر السار هو أن هذا المجال مليء بالفرص الوظيفية المختلفة، مما يعني أنه يمكنك تولي أدوار ومسؤوليات مختلفة اعتمادًا على منصبك أو خبرتك أو اهتماماتك وبما أن الطلب مرتفع فالخبرة هي المقياس الوحيد ويمكن تخطي الشهادة الجامعية. تختلف رواتب مهندس الذكاء الاصطناعي بناءً على الخبرة والبلد، كما قد تختلف التعويضات من مؤسسة إلى أخرى. يمكنك البحث عن رواتب مهندس الذكاء الاصطناعي في موقع Glassdoor وملاحظة الفرق بسهولة. كما أن الراتب يختلف من تخصص لآخر، فراتب مهندس الذكاء الاصطناعي يختلف عن راتب المهندس الباحث في الذكاء الاصطناعي. وفقًا Glassdoor، فإن متوسط الراتب لمهندس الذكاء الاصطناعي في الولايات المتحدة هو 119297 دولارًا، ويمكن أن ينخفض الرقم إلى 78000 دولار أو يصل إلى 150 ألف دولار أو أكثر. أما في بلد عربي مثل الإمارات، فوفقًا للموقع المتخصص erieri، يبلغ متوسط الأجر لمهندس الذكاء الاصطناعي هو 337،135 درهمًا إماراتيًا في السنة، وهذه الأرقام إن دلت على شيء فإنها تدل على الأجر المرتفع للعامل في هذا المجال. كيفية تعلم الذكاء الاصطناعي ربما تطرح السؤال التالي كمبتدأ: كيف أتعلم الذكاء الصناعي؟ ومن أين أبدأ؟ يتطلب تعلم الذكاء الصناعي ما يلي: خلفية علمية بسيطة على الأقل (كلما زادت كان أفضل) في علم الجبر والجبر الخطي والإحصاء والاحتمالات والتحليل (لاسيما الاشتقاقات). خلفية برمجية جيدة، والقدرة على استخدام لغة بايثون (لا يجب أن تكون محترفًا لتبدأ، الاحتراف يأتي مع الممارسة والوقت). تعلم أُطر العمل الأساسية. هنا لن تحتاج إلى تعلم جميع أُطر ومكتبات الذكاء الصناعي؛ الأمر يعتمد على الفرع والمواضيع التي ترغب بالتخصص فيها. يمكنك أن تتعلم المجال إما بدخول أروقة الجامعة وهو الطريق الأطول الذي يأخذ عدة سنوات ولا توفر أغلب الجامعات تعلم مجال الذكاء الاصطناعي من البداية بل يكون ضمن برامج الماجستير والدراسات العليا، عدا عن التركيز على الجانب النظري والتقنيات القديمة، وقد فصلنا هذه النقطة في فقرة "طرق لتعلم البرمجة" من مقال كيف تتعلم البرمجة: نصائح وأدوات لرحلتك في عالم البرمجة. وفي أي حال يُنصح دومًا بالدورات البرمجية والمخيمات والكتب المتخصصة لتعلم المجال منها خصوصًا ما هو عملي ومطلوب في سوق العمل، وإحدى أفضل الدورات العربية التي تعلمك تخصص الذكاء الاصطناعي دورة تطوير التطبيقات باستخدام لغة Python الشاملة التي تبدأ من الصفر حيث تعلمك أساسيات البرمجة وحتى احترافها بلغة بايثون ثم تعلمك أساسيات الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة بإنشاء تطبيقات عملية تضيفها في معرض أعمالك، كما أن الدورة تضمن لك دخول سوق العمل بعد التخرج مباشرةً. إليك مصادر إضافية عربية لتعلم الذكاء الاصطناعي توفرها أكاديمية حسوب: تعلم الذكاء الاصطناعي: مقال شامل لتعلم الذكاء الصناعي موجه للمبتدئين. البرمجة بلغة بايثون: تعلم لغة بايثون تمهيدًا لكتابة تطبيقات ذكاء اصطناعي وتعلم آلة بها. مدخل إلى الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة: تعرف على أساسيات الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة. عشرة مشاريع عملية عن الذكاء الاصطناعي: طبق ما تعلمته على مشاريع ذكاء اصطناعي عملية بلغة بايثون. قسم الذكاء الاصطناعي: يحوي مقالات متنوعة عن كل ما يتعلق بمجال الذكاء الاصطناعي. أهم مصطلحات الذكاء الصناعي إليك قائمة مُختصرة بأهم المصطلحات والمفاهيم ذات الصلة بدراسة الذكاء الاصطناعي وتخصصاته: المصطلح الترجمة التعريف (Artificial intelligence (AI الذكاء الصناعي العلم الذي يحاول فهم الكيانات الذكية وبناء الآلات ذكية (Natural Language Processing (NLP معالجة اللغات الطبيعية العلم الذي يحاول فهم وتوليد ومعالجة اللغات البشرية (Computer vision (CV الرؤية الحاسوبية بناء تطبيقات ذكية قادرة على فهم محتوى الصور كما يفهمها الإنسان (Machine learning (ML تعلم الآلة قدرة الآلة على تقليد السلوك البشري الذكي من خلال بناء الخوارزميات التي "تتعلم" من البيانات (Reinforcement learning (RL التعليم المعزز أحد أنواع تعلم الآلة (Supervised learning (SL التعليم الخاضع للإشراف أحد أنواع تعلم الآلة (Semi-Supervised learning (SSL التعليم شبه الخاضع للإشراف أحد أنواع تعلم الآلة (UnSupervised learning (USL التعليم غير الخاضع للإشراف أحد أنواع تعلم الآلة (Deep Learning (DL التعلم العميق نوع من التعلم الآلي والذكاء الاصطناعي الذي يُقلد الطريقة التي يكتسب بها البشر أنواعًا معينة من المعرفة (Artificial neural networks (ANNs الشبكات العصبية الاصطناعية مجموعة مترابطة من عصبونات افتراضية تُنشئها برامج حاسوبية لتُشابه عمل العصبون البيولوجي (Robotic Process Automation (RPA أتمتة العمليات الآلية أحد أشكال تكنولوجيا أتمتة العمليات التجارية بناءً على روبوتات البرمجيات Expert systems الأنظمة الخبيرة برنامج مصمم لينفد مهاماً متعلقة بالخبرة البشرية Fuzzy Logic منطق ضبابي أو ترجيحي أو غيمي فرع من الذكاء الصناعي يُقدم حلولًا جديدًا ويرتكز على توسيع مفهوم المنطق الثنائي الكلاسيكي (Convolutional Neural Network (CNN شبكة عصبية التفافية نوع خاص من أنواع الشبكات العصبونية (Recurrent Neural Network (RNN شبكة عصبية تكرارية نوع خاص من أنواع الشبكات العصبونية (Long Short-Term Memory Network (LSTM الشبكات ذات الذّاكرة الطويلة قصيرة المدى نوع خاص من أنواع الشبكات العصبونية التكرارية RNNs Pre-trained Model نموذج مُدرّب مُسبقًا شبكة عصبية مُدربة مُسبقًا على مجموعة بيانات، ويمكن استخدامها وتكييفها على مهمة أخرى Model نموذج أداة أو خوارزمية تعتمد على مجموعة بيانات معينة يمكن من خلالها التوصل إلى قرار Transfer Learning نقل التعلم تخزين المعرفة المكتسبة أثناء حل مشكلة واحدة وتطبيقها على مشكلة مختلفة ذات صلة Optimization الاستمثال - التحسين اختيار العنصر أو القيمة الأمثل من بين مجموعة ممكنة من العناصر Structured Data البيانات المهيكلة البيانات المنظمة ضمن جداول Unstructured Data البيانات غير المهيكلة البيانات الغير منظمة، مثل الفيديو والصور والصوت Data augmentation تكثيف البيانات تقنية لتوليد بيانات جديدة من بيانات موجودة (مثل توليد صور جديدة من صورة معينة) Regression التوقع أحد تقنيات التعليم الخاضع للإشراف Clustering التجميع أحد تقنيات التعليم غير الخاضع للإشراف Classification التصنيف أحد تقنيات التعليم الخاضع للإشراف Logistic Regression الانحدار اللوجستي خوارزمية تعلم آلي للتصنيف Linear Regression الانحدار الخطي خوارزمية تعلم آلي للتنبؤ Neuron عصبون أحد عناصر الشبكات العصبونية Learning Rate مُعدّل التعلّم ‏ معلمة فائقة تُحدد مقدار التعلم في خوارزميات الذكاء الصناعي خاتمة كانت هذه المقالة بمثابة مدخل إلى الذكاء الاصطناعي؛ إنها تُجيبك عن العديد من الأسئلة المتعلقة بالذكاء الصناعي، مثل مفهومه وتعريفه وأهميته وتطبيقاته ومجالاته والتقنيات التي يدعمها وتخصصاته وأدواته والبدء في تعلمه …إلخ. وسنتحدث في المقالات القادمة عن العديد من الأمور الأخرى المتعلقة بالذكاء الصناعي ونتوسع بالنقاط التي ذكرناها في هذا المقال التي سيطول ذكرها والحديث عنها. يعدنا الذكاء الاصطناعي بأنه سيغير العالم، والخبر السار هو أن هناك العديد من الأشخاص الذين يركزون على جعل هذا حقيقةً واقعةً، ولا يتعلق الأمر بجني مبالغ طائلة أو الحصول على الشهرة؛ الهدف هو مساعدة البشرية وتغيير العالم إلى الأفضل. اقرأ أيضًا الذكاء الاصطناعي: أهم الإنجازات والاختراعات وكيف أثرت في حياتنا اليومية الذكاء البشري مقابل الذكاء الاصطناعي أهمية الذكاء الاصطناعي تعلم لغة بايثون فوائد الذكاء الاصطناعي لغات برمجة الذكاء الاصطناعي

سنتحدث في هذا المقال عن مفهوم العلاقات بين جداول قاعدة البيانات، وما أنواع هذه العلاقات وكيف تتمثل وما هو أثرها على العمل. ما هي العلاقات بين الجداول عند إنشاء جداول في قاعدة البيانات، فإن الظاهر لنا أننا نقوم ببناء جداول منفصلة وغير مترابطة، ولكننا في الواقع العملي نحتاج لربط هذه الكيانات المنفصلة بحيث تُبنَى علاقات تحكم البيانات الموجودة في هذه الجداول، وتحكم طريقة التعامل مع هذه البيانات. تنشَأ العلاقة بين جدوليْن عندما يُربط عمودان فيهما مع بعضهما عن طريق وجود قيود مطبقة على العمودين، بحيث يكون قيد المفتاح الرئيسي على عمود في الجدول “الأب” وقيد المفتاح الأجنبي على العمود في الجدول “الابن”، وعادة يكون اسم العمودين واحدًا في كلا الجدولين. مثلا، لحفظ عناوين الأشخاص نستطيع إنشاء جدول باسم Address ونربطه بجدول الأشخاص Persons بعلاقة تحكم البيانات الموجودة في الجدولين، بحيث يكون لكل شخص في الجدول Persons عنوان واحد مرتبط به في الجدول Address. يُربَط الجدولان عن طريق عمود باسم Person_Id في كلا الجدولين. مثال آخر، لو أردنا أن نتابع عملية استعارة الكتب في مكتبة، فإننا سننشئ جدولًا باسم Borrowed_Books (كُتُب مُعارة) ونربطها بالجدول Persons عن طريق العمود Person_Id. يستطيع الشخص الواحد - في هذا النوع من الربط - أن يستعير أكثر من كتاب. في هذا المثال، لو أننا حفظنا بيانات الأشخاص والكتب المستعارة في جدول واحد، ستظهر لنا مشكلة تكرار البيانات Data Redundancy لأننا سنكرّر بيانات الشخص لكل كتاب يستعيره. ماذا نستفيد من بناء العلاقات بين الجداول؟ التخلص من مشكلة تكرار البيانات عن طريق فصلها وحفظها في أكثر من جدول، فمشكلة تكرار البيانات هي عدو مستخدمي قواعد البيانات ومسؤوليها، لأنها تتسبب بزيادة حجم قاعدة البيانات بقدر كبير وبسرعة، وترفع السرعات المطلوبة لتنفيذ الاستعلامات، وتجعل من موضوع صيانة قاعدة البيانات كابوسا مقلقا. الحفاظ على دقة وسلامة البيانات في قاعدة البيانات، فمع وجود العلاقات بين الجداول، سوف تضمن مثلا عدم وجود كتاب مُعار ليس له شخص استعاره، أو عنوان وهمي ليس له صاحب، وقس على ذلك العديد من الأمثلة. استخراج البيانات من أكثر من جدول بكفاءة وسرعة عن طريق بناء جمل ربط استعلامية تطلب المعلومات من أعمدة مختلفة في جداول مختلفة، وإخراج النتيجة بطريقة مفيدة ومرتبة. أنواع العلاقات توجد أربعة أنواع من العلاقات بين الجداول كالتالي: علاقة واحد إلى واحد (One-to-One). علاقة واحد إلى كثير أو علاقة كثير إلى واحد (One-to-Many / Many-to-One). علاقة كثير إلى كثير (Many-to-Many). علاقة المرجعية الذاتية (Self Referencing). علاقة واحد إلى واحد لنفترض أن الجدول Persons لديه البنية والبيانات التالية: Person_ID First_Name Last_Name Age Address 101 Ibrahim Mohammed 31 12 Main St, Doha 102 Mohammed Khaled 25 Gaza, Middle Center نستطيع أن نضع بيانات العنوان في جدول منفصل ونسميه Address وتكون بنية الجدوليْن كالتالي. الجدول Persons: Person_ID First_Name Last_Name Age Address_Id 101 Ibrahim Mohammed 31 1 102 Mohammed Khaled 25 2 الجدول Address: Address_ID Address 1 12 Main St, Doha 2 Gaza, Middle Center لاحظ أنه أصبح لدينا عمود بنفس الاسم Address_Id في كلا الجدولين. لبناء العلاقة بين الجدولين، طبّقنا قيد المفتاح الأجنبي على العمود Address_Id في الجدول Persons بحيث يأخذ قيمه من العمود Address_Id في الجدول Address والمطبق عليه قيد المفتاح الرئيسي. أصبحت لدينا الآن علاقة بين الجدولين، وفي حال كان كل عنوان في الجدول Address يقترن فقط بشخص واحد في الجدول Persons فعندها نسمي هذه العلاقة واحدًا إلى واحد. يجب التنويه إلى أن هذا النوع من العلاقات غير مستخدم كثيرا، فالجدول الأول الذي يحتوي العنوان وبيانات الشخص يفي بالغرض في أغلب الأحيان. نستطيع تمثيل العلاقة بالشكل التالي: لاحظ أن وجود العلاقة اختياري، فمن الممكن أن يكون لدينا سجل في الجدول Persons دون عنوان له في الجدول Address وهذا مرتبط بعدم تطبيق قيد القيمة غير الفارغة على العمود Address_Id. في حال طُبِّق قيد غير القيمة غير الفارغة على العمود، فهنا تصبح العلاقة واجبة بين الجدولين، ولا يمكن أن نُنْشئ سجلًّا في الجدول Persons إلا بإدخال قيمة موجودة للعمود Address_Id وهو في مثالنا هذا غير منقطي نوعا ما. دورة علوم الحاسوب دورة تدريبية متكاملة تضعك على بوابة الاحتراف في تعلم أساسيات البرمجة وعلوم الحاسوب اشترك الآن علاقة واحد إلى كثير أو علاقة كثير إلى واحد هذا النوع من العلاقات هو الشائع بين أنواع العلاقات بين الجداول في قاعدة البيانات، لوجود تطبيقات كثيرة عليه، فمثلا: الطالب (واحد) يستطيع أن يدرس أكثر من مساق (كثير). الطبيب يعالج ويتابع حالة مريض واحد أو أكثر. طلبية الشراء تحتوي على أكثر من عنصر. الشخص يستعير أكثر من كتاب. وقس على ذلك العديد من الأمثلة. لنفترض وجود جدول للزبناء Customers بالهيكلية التالية: Customer_ID Customer_Name 1 Ibrahim Mohammed 2 Mohammed Ahmed نستطيع ربط جدول الزبناء السابق بجدولٍ للطلبيات Orders بعلاقة واحد إلى كثير، لتعبر العلاقة عن الطلبيات التي قام بها العملاء وقيمة كل طلبية وتاريخها. يمكن أن تكون هيكلية الجدول Orders كالتالي: Order_ID Customer_ID Order_Date Order_Value 997 101 1/5/2017 100 998 102 21/4/2016 150 999 101 21/4/2015 1500 تسمح هذه العلاقة للعميل بأن يطلُب طلبيةً أو أكثر، ويمكن ألا تكون له أية طلبية. ولكنّ كل طلبية في الجدول Orders ستكون تابعة لعميل واحد. ونستطيع تمثيل هذه العلاقة بالشكل التالي: علاقة كثير إلى كثير في علاقة كثير إلى واحد، تكون العلاقة مبنية على أن يكون أحد أطرافها “واحدًا”، مثل طالب واحد، عميل واحد، طلبية واحدة، وفي الطرف الثاني “كثير”. نحتاج أحيانا أن يكون طرفا العلاقة كثيرين. فمثلا، قد تكون لدينا طلبية تحتوي أكثر من عنصر، ونفس العنصر يكون متواجدًا في أكثر من طلبية. في هذه الحالة نحتاج لوجود جدول إضافي لبناء العلاقة، فمثلا تكون هيكلية جدول Orders كالتالي: Order_ID Customer_ID Order_Date Order_Value 997 101 1/5/2017 100 998 102 21/4/2016 150 999 101 21/4/2015 1500 وهيكلية جدول Items كالتالي: Item_Id Item_Name Item_Description 201 Hard Disk 1 1 Tera SSD Hard 202 Mouse Microsoft Optical Mouse 203 LCD 42 42” LCD نستطيع بناء علاقة كثير إلى كثير بين الجدولين السابقين بإضافة جدول ثالث يحلّ مكان الرابط وغرضه الوحيد هو بناء هذا النوع من العلاقات. نطلق عليه مثلا الاسم Orders_Items، ويكون بالهيكلية التالية: Order_Id Item_Id 997 201 997 202 999 201 999 202 999 203 998 203 يمثّل الشكل التالي علاقة كثير إلى كثير كما تظهر في الجدول Orders_Items: علاقة المرجعية الذاتية يُبنى هذا النوع من العلاقات عندما نريد أن نبني علاقة بين جدول ونفس الجدول، وأوضح مثال على هذا النوع من العلاقات هو جدول الموظفين الذي يحتوي على عمود رقم الموظف المسؤول، حيث يمكن ربط كل موظف بموظف آخر (مدير أو مسؤول) من نفس الجدول. فمثلا، لو كان لدينا جدول باسم Employees خاص بحفظ بيانات الموظفين، ستكون هيكليته على النحو التالي لتطبيق علاقة مرجعية ذاتية عليه: Employee_ID Employee_Name Manager_Id 100 Ibrahim Elbouhissi 101 Khaled Saber 100 102 Yasmeen Hadi 100 103 Duaa Yousef 101 104 Sami Saber بعلاقة المرجعية الذاتية، من الممكن أن يكون للموظف مسؤولًا أو لا يكون، ومن الممكن أن يكون الموظف مسؤولا عن موظف أو أكثر، ويمكن تمثيل العلاقة بالشكل التالي.

هل صنعت قالب HTML وأحببته لكنّك لم تعرف كيف تُحوّله إلى قالب ووردبريس؟ ليس بعد الآن، ستتعلم في هذا الدرس كيف تقوم بذلك. هل تعلم بأنّ هناك الكثير من المُطوّرين الذين يكسبون رزقهم عن طريق إنشاء قوالب وإضافات ووردبريس (Wordpress) وبيعها؟ وهل تعلم أنّه بإمكان مطوّري ووردبريس الحصول على آلاف الدولارات سنويًَّا من خلال بيع مُنتجاتهم؟ هذا الدّرس مُخصّص لمطوّري الويب، على فرض أن القارئ على اطّلاع (ولو بشكل مُبسّط) بما يتعلّق بلغة PHP وMySQL ومعلومات عامّة عن كيفية تنصيب واستخدام ووردبريس. هذا الدرس جزء من سلسلة تعلم كيفية تطوير قوالب ووردبريس: مقدمة إلى تطوير قوالب ووردبريس: تحويل صفحة HTML إلى قالب ووردبريس (هذا الدرس) التصفيح (Pagination) في قوالب ووردبريس إضافة قوائم التنقل (Navigation Menu) إلى قالب ووردبريس صف وتسجيل ملفات Javascript و CSS في قوالب ووردبريس متطلبات التّشغيل نحتاج إلى تحميل نسخة ووردبريس من الموقع الرسمي ، سنستخدم النّسخة العربية من هذا الرّابط. تحتاج ووردبريس إلى خادوم ويب، سواء كان Apache أو Nginx أو الخادوم المُدمج مع لغة PHP (بإصدار5.4 وما فوق). وتحتاج أيضًا إلى خادوم قواعد البيانات MySQL. لنقم بإنشاء مُجلّد جديد wordpress_tutorials ونضع فيه نسخة ووردبريس النّاتجة عن فكّ ضغط الملف الذي قمنا بتحميله. ملاحظة: يمكن أن تستخدم البرامج المُجهّزة خصّيصًا بخواديم Apache و MySQL مثل MAMP ،WAMP أو XAMPP. مع مُراعاة الاختلاف بين رابط خادوم الويب ومعلومات خادوم MySQL مع ما سنستخدمه في هذا الدّرس. سنقوم باستخدام الخادوم المُدمج مع PHP لتجنّب تنصيب خادوم Apache أو Nginx وتجنب الخوض في الإعدادات الخاصّة بكل واحد منها. لتشغيل الخادوم المُدمج نتوجه باستخدام سطر اﻷوامر إلى المجلّد الذي يحوي نسخة ووردبريس. ثم نكتب أمر: php -S localhost:8000 يتمّ تشغيل خادوم الويب المُدمج مع PHP على الحاسوب، يمكن التّوجّه عن طريق المُتصفّح إلى الرّابط localhost:8000 للتّأكد من أن الخادوم يعمل. تهيئة قالب HTML سنقوم بالاعتماد على قالبٍ قمتُ بإعداده مُسبقاً، يمكن تحميله من هذا الرابط، التّصميم عبارة عن قالب عادي يحوي بضع ملفّات HTML ،CSS و JavaScript. وهو مبني اعتمادًا على إطار عمل Foundation مع بعض التّعديلات والإضافات. هذا القالب تجريبيّ فقط لرؤية كيفية ظهور الشكل العامّ له. نتوجه إلى مجلّد المشروع الذي يحوي ملفات ووردبريس، ومنه نتوجّه إلى مجلد wp-content ثم إلى مُجلّد themes. نقوم بإنشاء مُجلّد اسمه my_theme بمثابة مُجلّد القالب الذي سنقوم بإنشائه. ملفات القالب الأساسية نحتاج إلى وجود ملفّين على الأقل ضمن مجلد القالب الذي أنشأناه، وهما: - style.css - index.php وهذا أقل ما يجب توفّره في القالب ليكون قالبًا صالحًا للاستخدام. نتجه إلى صفحة تغيير القوالب من لوحة تحكم ووردبريس لنرى ما يشبه: كما تلاحظون لا نرى القالب الجديد الذي أنشأناه ضمن القوالب، وذلك ﻷن هناك شيئًا آخر علينا فعله قبل أن نرى القالب الجديد في هذه الصفحة. نحتاج إلى إضافة تعليق في ملف style.css كالتّالي (يمكن تعديل أيّ قيمة أيضًا): /* Theme Name: قالبي الجديد Author: عمار العقاد Author URI: http://aalakkad.me Description: قالب جديد، نقوم من خلاله بالتّدرّب على إنشاء قوالب WordPress. Version: 1.0 */ تقوم ووردبريس بالدخول إلى كل مجلد في مجلد القوالب، ثم تبحث عن ملف style.css بداخله تعليق يشبه التّعليق السابق، ثم تقوم بتفسير هذه التّعليقات ووضعها في صفحة القوالب التي تظهر للمُستخدم من خلالها أسماء وتوصيف القوالب. وهناك تفصيلات أخرى للتعليقات في ملف style.css يمكن الاطلاع عليها كاملة من ملفات التوثيق. يمكن التوجه إلى صفحة القوالب من خلال لوحة التحكم، لنرى شيئًا مُشابهًا لما يلي: لنقم بتفعيل هذا القالب الجديد، ثم نتوجّه إلى الصّفحة الرّئيسية للمُدوّنة (الصفحة التي تُظهر المقالات وليست صفحة لوحة التّحكم). إن كنت تستخدم الخادوم المُدمج مع PHP بالطريقة التي ذكرناها، فيكون رابط الصّفحة الرئيسية هو: localhost:8000. سنرى صفحة بيضاء دون أن تحوي أيّ شيء، وذلك ﻷن القالب ما زال فارغًا تمامًا. سيتغيّر الوضع بعد قليل. نقل قالب HTML إلى قالب ووردبريس ما سنفعله في الخطوة الأولى هو وضع قالب HTML في ملف index.php ثم نقوم بتعديل مسارات ملفات CSS و JavaScript. ستكون جميع الصفحات التي نستخدمها من ووردبريس بعد تفعيل القالب الجديد مُتطابقة، وكأنها قالب HTML نفسه. وهذا هو المطلوب في هذه المرحلة، سنقوم بإضافة التّفاصيل فيما بعد وعلى عدة مراحل. نقوم الآن بنسخ محتوى ملف index.html كاملًا من قالب HTML ونضعه في ملف index.php في قالبنا الجديد my_theme ضمن ووردبريس. ثم ننسخ مجلد assets كما هو إلى داخل مجلد قالبنا الجديد. لنرى كيف أصبح شكل الموقع بعد أن وضعنا محتوى ملف index.html في ملف index.php: يظهر الآن القالب بهذا الشّكل ﻷن ملفات CSS وJavaScript أصبحت في مسار مختلف عن المسار الذي كان موجودًا في قالب HTML. علينا الآن أن نقوم بتعديل مسارات هذه الملفات كي يُصبح شكل قالب ووردبريس الجديد مُطابقًا لشكل قالب HTML. توفّر لنا ووردبريس عددًا من الدّوالّ (functions) مهمتها تسهيل إنشاء القوالب، سنستخدم منها get_template_directory_uri()، تقوم هذه الدالّة بإرجاع قيمة نصّيّة هي رابط القالب. مثلاً، إن كان مجلد القالب هو my_theme ورابط خادوم الويب الذي نعمل عليه هو http://localhost:8000 ستكون نتيجة الدالّة هي: http://localhost:8000/wp-content/my_theme يجب أن نستخدم هذه الدالّة أو ما يشابهها لنحصل على الرّوابط، ولا نستخدم روابط نضعها بشكل يدوي، فيُمكن لرابط خادوم الويب أن يتغير، وإن كانت الروابط موضوعةً بشكل يدوي فسيظهر شكل القالب كما في الأعلى خاليًّا من ملفات CSS و .JavaScript. نقوم بتعديل ملف index.html في قسم head، نبحث عن سطر استدعاء ملفات CSS، ثم نقوم بالتّعديل عليها لتصبح بالشّكل: في قسم head أيضًا نُريد استبدال رابط استدعاء ملف modernizr.js ليستخدم دالّة get_template_directory()، فيُصبح: <script src="<?php echo get_template_directory_uri(); ?>/assets/js/modernizr.js"></script> أخيرًا نبحث في نهاية ملف index.php عن سطر استدعاء ملف JavaScript، ونقوم بالتّعديل عليه ليُصبح كما يلي: <script src="<?php echo get_template_directory_uri(); ?>/assets/js/vendor.js"></script> الآن عندما يتم طلب المُدوّنة من المُتصفّح، ستكون النّتيجة النّهائية للتعديلات الثلاثة التي قمنها بها كالتالي: <link rel="stylesheet" href="http://localhost:8000/wp-content/themes/my_theme/assets/css/main.css"> <script src="http://localhost:8000/wp-content/themes/my_theme/assets/js/modernizr.js"></script> <script src="http://localhost:8000/wp-content/themes/my_theme/assets/js/vendor.js"></script> نذهب الآن إلى الصّفحة الرّئيسية للمُدوّنة لنرى كيف أصبح القالب. في آخر فقرة من هذا الدرس سنقوم بتعديل ترويسة الموقع التي نصّها الحالي هو: "عنوان الموقع"، والذي يظهر في الجُزء العُلويّ. نريد تغيير هذا النصّ ليصبح اسم المدونة التي قمنا بإدخالها أثناء مرحلة التّنصيب، يمكنك تغيير اسم المدونة من لوحة التحكم ثم الإعدادات. لنفتح صفحة index.php في المُحرّر، ثم نبحث عن السطر الذي يحوي: <h1 class="logo">عنون الموقع</h1> ,نقوم باستبداله بما يلي بعض إضافة وسم PHP له: <h1 class="logo"><?php bloginfo('name'); ?></h1> وسم: <?php php bloginfo('name'); ?> يقوم بإظهار/طباعة نصّ يتم جلبه من قاعدة البيانات، النصّ هو اسم المُدوّنة. نلاحظ أن الدّالّة bloginfo() تقوم بالإظهار وليست الإرجاع return كما تفعل دالّة ()get_template_directory_uri. الآن عندما نتوجّه إلى الصفحة الرئيسية للمدونة تكون الترويسة شبيهة بالصورة: فصل محتوى الملفات من قواعد البرمجة الهامة إلغاء التّرابط أو الفصل (decoupling)، فنحاول فصل العناصر المُترابطة قدر الإمكان ووضعها في ملفات مُنفصلة. مثلًا سنقوم لاحقًا بإنشاء صفحة خاصّة لعرض المواضيع المُنفردة، وستحتاج تلك الصّفحة إلى وجود الترويسة (header) والتذييل (footer) كي تحوي ملفات CSS و JavaScript وتكون متناغمة مع باقي القالب. توفّر لنا ووردبريس عدة طُرق لإلغاء التّرابط في الملفات، إمّا أن يتم استخدام التّسلسل الهرمي لملفّات القالب (theme hierarchy) أو يتم استخدام قِطَع القالب (template parts). التّسلسل الهرمي لملفّات القالب (أو ملفات القالب للاختصار) هي ملفات بأسماء ثابتة، تقوم ووردبريس باستخدام الملف المُتوفّر منها حسب الطلب الذي يأتيها من المتصفح؛ مثلاً طلبتَ من المدونة رابط مقالٍ معيّن، تقوم ووردبريس بتحليل الطّلب ومعرفة أن المطلوب هو مقال، فتبحث عن ملف باسم single.php، إن كان موجودًا يتمّ استخدامه، إن لم يكن موجودًا تبحث ووردبريس عن ملف index.php. وهكذا الأمر بالنسبة لجميع الطلبات. أما قِطع القالب، فهي ملفات يقوم المستخدم بإنشائها دون أن يلتزم باستخدام أسماء مُحدّدة كما في ملفات القالب. ثم يقوم المطوّر باستخدام هذه القِطع في أي مكان يريده ضمن القالب. يقوم المُطوّر مثلًا بإنشاء قطعة مُخصّصة لعرض أزرار المُشاركة، يقوم بتسمية الملف: sharing.php، ويضع فيه الوسوم التي يُريدها. ثم يقوم باستدعاء هذا الملف في الصّفحة الرّئيسيّة index.php وصفحة المقال المُنفرد single.php على النّحو التّالي: <?php get_template_part('sharing'); ?> هناك تفصيلات حول كيفية إنشاء قطع القالب والتّعامل معها، ما سنذكره هنا فقط لإعطاء فكرة عامة عنها وليس لشرحها بالتّفصيل. سنستخدم في هذا الدرس التّسلسل الهرمي فقط لسهولته وشهرته. إن كان الاسم غريبًا بالنّسبة إليك فستألفه بمُجرد أن تشرع في استخدامه. سنقوم بإنشاء 3 ملفّات في القالب هي: - header.php - footer.php - sidebar.php ومن ثم يمكننا استخدام هذه الملفّات في أي مكان ضمن القالب عن طريق الدّوال: - get_header() - get_footer() - get_sidebar() هذه الدّوال تعمل بشكل مُشابه لـ require التّي نعرفها في لغة PHP. بهذه الطّريقة لن نحتاج إلى القيام بالنّسخ واللصق في كل مرة نريد إدراج الترويسة في ملفات القالب، وفي حال أردنا تعديل شيء في الترويسة فلن نضطرّ إلى تطبيق التعديل في جميع ملفات القالب. الخطوة التّالية هي نقل المحتوى المُناسب لكل ملفّ من الملفّات السّابقة من ملف index.php إلى الملفّات الثّلاثة الجديدة التي أنشأناها. سنقوم حرفيًا بالنّسخ واللّصق من ملف index.php إلى الملفات الثّلاثة، ثم نقوم بوضع إحدى الدّوال الثلاثة في ملف index.php بدل النصّ الذي قمنا باقتصاصه. ملف الترويسة header.php نقوم باقتصاص مُحتوى ملف index.php من بدايته وحتى نهاية وسم </header> في السطر 57. نضع ما اقتصصناه في ملف header.php. ثم نضع مكان الاقتصاص في ملف index.php ما يلي: <?php get_header(); ?> فتصبح بداية ملف index.php مشابهةً لما يلي: <?php get_header(); ?> <div class="main-content"> <div class="row"> ملف التذييل footer.php نقوم الآن باقتصاص الجزء الخاص بالتذييل من ملف index.php، في السطر 71 بدءاً من وسم: <div class="site-footer"> وحتى نهاية الملف. نقوم بوضع المُحتوى في ملف footer.php، ثم نستبدل مكان الوسوم المقصوصة في ملف index.php بما يلي: <?php get_footer(); ?> ملف الشريط الجانبي sidebar.php الوسوم الخاصّة بالشريط الجانبي ما هي إلا أربعة أسطر، تبدأ من السطر 64، المحتوى هو: <div class="large-4 columns sidebar"> <div class="card"> Sidebar </div> </div> نقوم بنقل المحتوى السّابق من ملف index.php إلى ملف sidebar.php، ونضع مكانه في ملف index.php: <?php get_sidebar(); ?> بهذا ننتهي من المرحلة الأولى من إلغاء الترابط بين الوسوم، وضعنا كل جزءٍ منها في ملفٍّ خاصٍّ به، وكلما أردنا استخدام ذلك الجزء نقوم باستدعاء الدّالّة المناسبة لذلك. أصبح ملف index.php أقصر طولًا، ويؤدّي نفس الغرض الذي كان يؤدّيه قبل أن نقوم بالتّعديلات، محتوى الملف كالتالي: <?php get_header(); ?> <div class="main-content"> <div class="row"> <div class="large-8 right columns news"> <div class="row"> <div class="medium-12 columns"> <article class="card"> <header> <h1>Post title</h1> </header> <div class="date">4 كانون الأول 2014</div> <p>خلافاَ للاعتقاد <a href="#">السائد</a> فإن لوريم إيبسوم ليس نصاَ عشوائياً، بنذ العام 45 قبل الميلاد، مما يجعله أكثر من 2000 عام في القدم. قام البروفيسور "ريتشارد ماك لينتوك" (Richard McClintock) وهو بروفيسور اللغة اللاتينية في جامعة هامبدن-سيدني في فيرجينيا بالبحث عن أصول كلمة لاتينية غامضة في نص لوريم إيبسوم وهي "consectetur"، وخلال تتبعه لهذه الكلمة في الأدب اللاتيني اكتشف المصدر الغير قابل للشك. فلقد اتضح أن كلمات نص لوريم إيبسوم تأتي من الأقسام 1.10.32 و 1.10.33 من كتاب "حول أقاصي الخير والشر" (de Finibus Bonorum et Malorum) للمفكر شيشيرون (Cicero) والذي كتبه في عام 45 قبل الميلاد. هذا الكتاب هو بمثابة مقالة علمية مطولة في نظرية الأخلاق، وكان له شعبية كبيرة في عصر النهضة. السطر الأول من لوريم إيبسوم "Lorem ipsum dolor sit amet.." يأتي من سطر في القسم 1.20.32 من هذا الكتاب.</p> <div class="read-more text-left"> <a href="#">تابع قراءة المقال &raquo;</a> </div> <footer class="tags"> <span class="label">تقني</span> <span class="label">تنمية</span> <span class="label">منوعات</span> </footer> </article> </div> <div class="medium-12 columns"> <article class="card"> <header> <h1>Post title</h1> </header> <div class="date">4 كانون الأول 2014</div> <p>خلافاَ للاعتقاد <a href="#">السائد</a> فإن لوريم إيبسوم ليس نصاَ عشوائياً، بنذ العام 45 قبل الميلاد، مما يجعله أكثر من 2000 عام في القدم. قام البروفيسور "ريتشارد ماك لينتوك" (Richard McClintock) وهو بروفيسور اللغة اللاتينية في جامعة هامبدن-سيدني في فيرجينيا بالبحث عن أصول كلمة لاتينية غامضة في نص لوريم إيبسوم وهي "consectetur"، وخلال تتبعه لهذه الكلمة في الأدب اللاتيني اكتشف المصدر الغير قابل للشك. فلقد اتضح أن كلمات نص لوريم إيبسوم تأتي من الأقسام 1.10.32 و 1.10.33 من كتاب "حول أقاصي الخير والشر" (de Finibus Bonorum et Malorum) للمفكر شيشيرون (Cicero) والذي كتبه في عام 45 قبل الميلاد. هذا الكتاب هو بمثابة مقالة علمية مطولة في نظرية الأخلاق، وكان له شعبية كبيرة في عصر النهضة. السطر الأول من لوريم إيبسوم "Lorem ipsum dolor sit amet.." يأتي من سطر في القسم 1.20.32 من هذا الكتاب.</p> <div class="read-more text-left"> <a href="#">تابع قراءة المقال &raquo;</a> </div> <footer class="tags"> <span class="label">تقني</span> <span class="label">تنمية</span> </footer> </article> </div> </div> <div class="row"> <div class="medium-12 columns"> <ul class="pagination"> <li class="arrow unavailable"><a href="">&laquo;</a></li> <li class="current"><a href="">1</a></li> <li><a href="">2</a></li> <li><a href="">3</a></li> <li><a href="">4</a></li> <li class="unavailable"><a href="">&hellip;</a></li> <li><a href="">12</a></li> <li><a href="">13</a></li> <li class="arrow"><a href="">&raquo;</a></li> </ul> </div> </div> </div> <?php get_sidebar(); ?> </div> </div> <?php get_footer(); ?> جلب المقالات من قاعدة البيانات نحتاج الآن إلى عرض المقالات المحفوظة في قاعدة البيانات (والتي يتم التّحكم فيها من لوحة التّحكم الخاصّة بووردبريس)، سنقوم بعرضها في ملف index.php وفي دروس لاحقة سنستخدم نفس طريقة عرض المقالات في باقي ملفات القالب، سواءً في ملف single.php أو في archive.php أو في غيرها. ضمن ملف index.php نجد أن كل مقال مُحاط بالوسوم: <div class="medium-12 columns"> <article class="card"> كل مقال يجب أن يبدأ بهذه الوسوم، وينتهي بإغلاق هذه الوسوم. نلاحظ أن قالب HTML يحوي مقالين شكليين، سنحذف واحدًا منها ونكتفي بالآخر لنقوم باستخدامه كمعيار لعرض المقالات مثله. نحيط وسوم بداية المقال بالحلقة الرّئيسية التي تكلّمنا عنها سابقًا، فتُصبح الوسوم كما يلي: <?php while(have_posts()) { the_post(); ?> <div class="medium-12 columns"> <article class="card"> وبعد إغلاق الوُسوم التي بدأ المقال عندها نضع نهاية الحلقة (قوس إغلاق الحلقة) كما يلي: </article> </div> <?php } ?> إن قمنا بحفظ التّعديلات والتجربة، سنجد أن المقال الشّكليّ سيتكرّر بعدد المقالات الموجودة في قاعدة بيانات ووردبريس لدينا. لكن جميع المقالات ستكون بنفس الشّكل وبنفس المُحتوى. سنقوم الآن باستبدال المُحتوى الشّكليّ بالمُحتوى المُناسب من قاعدة البيانات حسب كل مقال. تقدم ووردبريس دالّة the_title لطباعة عُنوان المقال الحالي، سنستخدمها بدل عنوان المقال الشّكلي، فتصبح الوسوم كما يلي: <h1><?php the_title();?></h1> وبنفس الطريقة نستخدم دالّة the_date لعرض تاريخ نشر المقال كما يلي: <div class="date"><?php the_date();?></div> ثم لعرض محتوى المقال نستخدم دالّة the_content بدل وسم <p></p> الذي يحوي المحتوى الشكليّ، كما يلي: <p><?php the_content();?></p> يُمكن أن نقوم بحفظ التّعديلات على الملف ومشاهدة النّتيجة في المُتصفّح لنتأكد من أن التّعديلات التي قمنا بها تم تطبيقها وتعرض النّتيجة الصّحيحة. بقي لدينا تعديلان مُشابهان لما قمنا به، الأول لتعديل رابط “تابع قراءة المقال” والثاني لعرض الوسوم الخاصّة بالمقال. لتعديل رابط المقال نستخدم دالّة the_permalink التي وظيفتها عرض رابط الويب الخاصّ بالمقال، لكن لا تقوم الدّالّة سوى بطباعة الرّابط دون وضعه في وسم <a></a> كي يصبح قابلًا للنّقر والاستخدام. علينا إذًا وضع الرّابط في مكانه المُناسب كما يلي: <a href="<?php the_permalink();?>">تابع قراءة المقال »</a> قمنا باستبدال قيمة حقل href="#" بدالّة طباعة رابط المقال. الآن أصبح بإمكاننا مُشاهدة الصّفحة الرّئيسيّة للقالب التي تعرض المقالات ويمكن الضّغط على رابط “تابع قراءة المقال” للوصول إلى المقال بعينه ضمن صفحة مُستقلّة. بقي الآن أن نعرض الوسوم الخاصّة بكل مقال. مكان الوسوم هو داخل وسم: <footer class="tags"> </footer> سنقوم باستخدام دالّة wp_get_post_tags التي مهمتها إرجاع مصفوفة تحوي جميع الوسوم الخاصّة بالمقال على شكل كائنات (Objects) وليس مُجرّد نصّ عادي. وعليه فإنه سيكون بإمكاننا الوصول إلى اسم كل وسم عن طريق: tag->name$ كما يلي: <footer class="tags"> <?php $tags = wp_get_post_tags(get_the_ID()); foreach($tags as $tag) { echo '<span class="label"> ' . $tag->name . '</span> '; } </footer> يُمكننا الآن استعراض المقالات في الصّفحة الرّئيسية للمُدوّنة والوصول إلى كل مقال عن طريق الرّابط الخاص به ورؤية الوسوم الخاصّة بكل مقال أيضًا. سنتوقف هنا في هذا الدرس كي لا تكون المعلومات كثيفة يصعب استيعابها، وسنتابع في دروس أخرى استخدام أرقام الصّفحات في الأسفل بشكل صحيح. (يمكن الآن إضافة تعليق حول وسوم الصفحات كي لا تظهر بشكل خاطئ وبدون روابط صحيحة). خلاصة تعلّمنا في هذا الدّرس كيف نقوم بتجهيز قالب HTML ليُصبح قالبَ ووردبريس، وكيف نُعدّل مسارات ملفات JavaScript وCSS لتُصبح متناغمةً مع رابط الويب الخاص بقالب ووردبريس. وفي القسم الثاني من الدرس تعلّمنا كيف نقوم بفصل المحتوى عن ملف index.php إلى ملفّات فرعية أخرى، لنقوم بإعادة استخدامها في أي ملف ضمن القالب. وفي القسم الأخير رأينا كيف يمكن جلب المقالات من قاعدة البيانات وإظهارها للمُستخدم مع عرض الوسوم الخاصّة بكل مقال. أرجو أن يكون الدرس سهلاً بسيطاً، في حال وجود أي استفسار أو مداخلة نرحّب به في التعليقات.

سنتحدّث في هذا الدرس عن كيفيّة تطبيق مبادئ البرمجة كائنيّة التوجّه في سي شارب وذلك من خلال إنشاء واستخدام الأصناف والكائنات في هذه اللغة. يمكن التصريح عن صنف في سي شارب باستخدام الكلمة المحجوزة class يليها اسم الصنف وهو يتبع لنفس قواعد التسمية للمتغيّرات، علمًا أنّه يفضّل أن يكون الحرف الأوّل من اسم الصنف حرفًا طباعيًّا كبيرًا. انظر إلى الشكل التالي حيث نرى الصنف البسيط Employee والذي يُعبّر عن موظّف في إحدى الشركات: يحتوي هذا الصنف على ثلاثة حقول بيانات data fields هي: الاسم FirstName الكنية LastName الراتب Salary تستطيع اعتبارها حاليًّا أنّها تمثّل خصائص للصنف Employee، كما يحتوي هذا الصنف على تابع وحيد اسمه DisplayInfo الهدف منه هو الحصول على تمثيل نصيّ لكلّ كائن ننشئه من هذا الصنف كما سنرى بعد قليل، يشبه التابع إلى حدٍّ كبير الدّالة function في لغات البرمجة الأخرى. لا يتطلّب هذا التابع أيّ وسائط في حين أنّه يُرجع قيمة نصيّة من النوع string. هذه الحقول بالإضافة إلى التابع السابق تُعتبر أعضاء ضمن الصنف Employee كما ذكرنا ذلك مسبقًا. تقع أعضاء أيّ صنف ضمن حاضنتيه. لاحظ الكلمة المحجوزة public والموجودة قبل كلّ تصريح لحقل أو تابع ضمن الصنف Employee. هذه الكلمة عبارة عن مُحدّد وصول access modifier. تتحكّم محدّدات الوصول بقابلية الوصول إلى أعضاء الصنف من خارجه، سنتعامل مع نوعين آخرين من محدّدات الوصول وهما private و protected. يكفي أن تعلم الآن أنّ أي عضو في الصنف يمتلك محدّد وصول public يمكن الوصول إليه سواءً من داخل الصنف (أو بشكل أدق من داخل الكائن) أو من خارجه. كما من المفيد أن نعلم أنّه من الممكن استخدام محدّدات الوصول مع الأصناف أيضًا كما سنرى في درس لاحق. إذا أردنا إنشاء كائن جديد من الصنف Employee فعلينا التصريح عن متغيّر مناسب من النوع Employee وذلك على الشكل التالي: Employee empObject; صرّحنا عن المتغيّر empObject على أنّه من النوع Employee. لاحظ التشابه في التصريح عن المتغيّرات بين أنواع موجودة ضمن سي شارب وبين أنواع ننشئها بأنفسنا. التصريح السابق غير كافي لإنشاء الكائن. لإنشاء كائن من النوع Employee علينا استخدام العامل new الذي يعمل على إنشاء كائن من أيّ صنف نرغبه ويعمل على إعادة المرجع (العنوان) لذلك الكائن في الذاكرة. استخدام العامل new سهل حيث يمكننا كتابة ما يلي بعد عبارة التصريح السابقة: empObject = new Employee(); يقوم العامل new بإنشاء كائن جديد من الصنف Employee ثمّ يُسند مرجع (عنوان) هذا الكائن ضمن المتغيّر empObject. لاحظ القوسين الموجودين بعد اسم الصنف Employee. في الحقيقة يُعبّر هذين القوسين عن استدعاء لبانية constructor الصنف Employee عند إنشاء الكائن. ولكن أين هذه البانية؟ هذا ما سنراه بعد قليل. يمكن الآن الوصول إلى الحقول والتوابع الموجودة ضمن الكائن عن طريق كتابة المتغيّر الذي يحوي العنوان إلى الكائن (أي المتغيّر empObject) ثم نضع نقطة وبعدها اسم الحقل أو التابع الذي نريد الوصول إليه. في العبارة التالية سنسند القيمة "Mohammad" إلى الحقل FirstName من الكائن empObject (الكائن الذي يشير إليه empObject): empObject.FirstName = "Mohammad"; حان الآن وقت التنفيذ العمليّ. انظر إلى البرنامج Lesson06_01 الذي يوضّح كيفية إنشاء الصنف Employee وكيفيّة إنشاء كائنين منه: 1 using System; 2 3 namespace Lesson06_01 4 { 5 6 class Employee 7 { 8 public string FirstName; 9 public string LastName; 10 public double Salary; 11 12 public string DisplayInfo() 13 { 14 string result = string.Format("{0} {1} - Salary: {2:N0}", 15 this.FirstName, this.LastName, this.Salary); 16 17 return result; 18 } 19 } 20 21 class Program 22 { 23 static void Main(string[] args) 24 { 25 Employee employee1, employee2; 26 27 employee1 = new Employee(); 28 employee1.FirstName = "Mohammad"; 29 employee1.LastName = "Mansoor"; 30 employee1.Salary = 1000; 31 32 employee2 = new Employee(); 33 employee2.FirstName = "Saleh"; 34 employee2.LastName = "Mahmoud"; 35 employee2.Salary = 2500; 36 37 Console.WriteLine("First Employee: {0}", employee1.DisplayInfo()); 38 Console.WriteLine("Second Employee: {0}", employee2.DisplayInfo()); 39 } 40 } 41 } عند تنفيذ البرنامج سنحصل على الخرج التالي: First Employee: Mohammad Mansoor - Salary: 1,000.00 Second Employee: Saleh Mahmoud - Salary: 2,500.00 نلاحظ من النظرة الأولى للبرنامج السابق أنّه لدينا صنفان ضمن نطاق الاسم Lesson06_01 وهما Employee و Program. يقع التصريح عن الصنف Employee في الأسطر بين 6 و 19 ويحتوي هذا الصنف كما رأينا قبل قليل على أربعة أعضاء وهي عبارة عن ثلاثة حقول FirstName و LastName و Salary بالإضافة إلى التابع DisplayInfo الموجود بين السطرين 12 و18. تنحصر وظيفة هذا التابع في الحصول على التمثيل النصيّ لأيّ كائن ننشئه من الصنف Employee. يحتوي التابع DisplayInfo على أسلوب جميل لتنسيق النصوص يشبه ذلك الأسلوب الذي كنّا نستخدمه مع التابع WriteLine. يحتوي الصنف string على تابع اسمه Format يقبل عدّة وسائط (السطر 14) أولها نصّ تنسيقي، أمّا الوسائط التالية فهي القيم التي ستجد لها أمكنةً ضمن النص التنسيقي، كما كنّا نستخدم التابع WriteLine بالضبط. يُرجع التابع Format نصًّا منسّقًا بحسب القيم الممرّرة له. الشيء الوحيد المختلف هو كيفيّة تنسيق قيمة الراتب Salary باستخدام مُحدّد التنسيق :N0 الموجود ضمن {2:N0}. يخبر هذا المحدّد التابع Format أنّ القيمة التي ستوضع في هذا المكان (وهي قيمة Salary) يجب أن تُنسّق على شكل رقم ذي فاصلة آلاف وبدون فاصلة عشريّة. يفيد مثل هذا التنسيق في الحصول على أرقام منسّقة بشكل محترف تُعبّر عن الراتب الذي يحصل عليه الموظّف وهي تبدو مثل 1,000 أو 2,500. جرّب استخدام التنسيق {2:N1} و {2:N2} ولاحظ الفرق. لاحظ أنّني قد استخدمت الكلمة المحجوزة this متبوعةً بنقطة قبل اسم كل حقل. في الحقيقة تُشير هذه الكلمة إلى الكائن الحالي الذي يتمّ منه استدعاء التابع DisplayInfo كما سنرى ذلك بعد قليل. أمّا لإرجاع القيمة النصيّة من التابع DisplayInfo فإنّنا ببساطة نستخدم الكلمة المحجوزة return ونضع بعدها القيمة المراد إرجاعها. الصنف Program المصرّح عنه في الأسطر بين 21 و 40 هو الصنف الذي تعاملنا معه في جميع البرامج التي كتبناها حتى الآن. يحتوي هذا الصنف على التابع Main الذي يمثّل نقطة الدخول للبرنامج كما نعلم. يبدأ التابع Main بالتصريح عن متغيرين من النوع Employee وهما employee1 و employee2 ثمّ ينشئ كائنًا من النوع Employee باستخدام العامل new (السطر 27) ويسنده إلى المتغيّر employee1. بعد ذلك يمكن استخدام أيّ حقل أو تابع معرّف ضمن الصنف Employee عن طريق المتغيّر employee1 بشرط أن يكون له محدّد وصول public كما هو واضح في الأسطر من 28 حتى 30. يتكرّر نفس الأمر بالنسبة للمتغيّر employee2 الذي سيحمل كائنًا مختلفًا عن الكائن الموجود ضمن employee1. أخيرًا وفي السطرين 37 و38 يتم طباعة التمثيل النصيّ لكلّ من الكائنين باستخدام التابع DisplayInfo. تجدر الإشارة إلى أنّه عند وصول تنفيذ البرنامج إلى السطر 37 وإلى الاستدعاء ()employee1.DisplayInfo تحديدًا سيؤدّي ذلك إلى انتقال التنفيذ إلى السطر 14 ضمن هذا التابع لتنفيذ التعليمات البرمجيّة ضمنه ومن ثمّ الحصول على التمثيل النصيّ للكائن employee1 وإرجاعه إلى السطر 37 مرّة أخرى ليعمل البرنامج على تمرير هذه القيمة النصيّة للتابع WriteLine ومن ثمّ العرض على الشاشة، وبالطبع يتكرّر نفس الأمر تمامًا بالنسبة للكائن ضمن employee2 في السطر 38. إذا كنت تستخدم Visual Studio 2015 بأيّ إصدار فأنصحك أن تنفّذ هذا البرنامج بشكل خُطَوي لكي تتعرّف على آلية عمل هذا البرنامج بشمل عمليّ. اضغط على المفتاح F11 (أو من القائمة Debug > Step Into) لتنفيذ البرنامج باستخدام منقّح الأخطاء debugger. ستلاحظ ظهور مستطيل أصفر يُشير إلى مكان التنفيذ الحالي، وكلما ضغطت المفتاح F11 سينتقل تنفيذ البرنامج إلى العبارة البرمجيّة التالية خطوة بخطوة. البانية constructor ضمن الصنف البانية constructor هي تابع من نوع خاص يجب أن تكون موجودة ضمن أيّ صنف في سي شارب. في حال تمّ إغفالها سيعمل المترجم على توليد واحدة افتراضيّة من أجلنا. في الحقيقة وظيفة البانية هي بناء الكائن وحجز مكان مناسب له في الذاكرة، حيث يتم استدعاء البانية عند إنشاء الكائن باستخدام العامل new. لا يمكن للبواني إرجاع قيمة مخصّصة كما نفعل مع التوابع الأخرى عادةً، في الحقيقة هي تُرجع كائنًا من الصنف الموجودة ضمنه. ولكن يمكن أن تقبل وسائط نمرّرها إليها. استبدل الصنف Employee التالي بذلك الموجود ضمن البرنامج Lesson06_01: 1 class Employee 2 { 3 public string FirstName; 4 public string LastName; 5 public double Salary; 6 7 public Employee() 8 { 9 Console.WriteLine("Hello, I'm in Employee's constructor!"); 10 } 11 12 public string DisplayInfo() 13 { 14 string result = string.Format("{0} {1} - Salary: {2:N0}", 15 this.FirstName, this.LastName, this.Salary); 16 17 return result; 18 } 19 } لقد أضفنا في هذه النسخة البانية ()Employee للصنف Employee. نفّذ البرنامج لتحصل على الخرج التالي: *** Hello, I'm in Employee's constructor! *** *** Hello, I'm in Employee's constructor! *** First Employee: Mohammad Mansoor - Salary: 1,000 Second Employee: Saleh Mahmoud - Salary: 2,500 لاحظ أنّ العبارة: *** Hello, I'm in Employee's constructor! *** قد ظهرت مرّتين في الخرج، وذلك بسبب أنّنا أنشأنا كائنين حيث تُنفّذ هذه البانية من أجل كلّ عملية إنشاء. ولكن السؤال المطروح هنا، ماذا سنستفيد من هذه البانية؟ تُستخدم البواني عمومًا عندما نريد تهيئة الكائن ببعض القيم الضرورية لجعل حالته مستقرّة وذلك أثناء إنشائه وقبل محاولة الوصول إليه من أيّ مصدر خارجيّ. انظر الآن إلى الصنف Employee المعدّل الذي يحوي بانية تقوم ببعض الأعمال المفيدة: 1 class Employee 2 { 3 public string FirstName; 4 public string LastName; 5 public double Salary; 6 7 public Employee(string firstName, string lastName, double salary) 8 { 9 this.FirstName = firstName; 10 this.LastName = lastName; 11 this.Salary = salary; 12 } 13 14 public string DisplayInfo() 15 { 16 string result = string.Format("{0} {1} - Salary: {2:N0}", 17 this.FirstName, this.LastName, this.Salary); 18 19 return result; 20 } 21 22 } تتطلّب البانية هذه المرّة ثلاثة وسائط، تمثّل قيمًا سيتمّ إسنادها إلى الحقول. هذه الوسائط هي: firstName و lastName و salary (لاحظ أنّ اسم كلّ منها يبدأ بحرف طباعي صغير لتمييزها عن حقول الصنف). إذا استبدلت هذا الصنف الجديد بالصنف القديم الموجود ضمن البرنامج Lesson06_01 وحاولت تنفيذ البرنامج فستحصل على خطأ. السبب في ذلك بسيط، وهو أنّ العبارتين في السطرين 27 و 32 من البرنامج Lesson06_01 تحاولان إنشاء كائنين من الصنف Employee عن طريق بانية لا تتطلّب أيّة وسائط وهذا ما لا يتوفّر في الصنف Employee الجديد. فعندما يلاحظ مترجم سي شارب وجود بانية واحدة على الأقل بصرف النظر عن عدد الوسائط التي تتطلّبها فإنّه يمتنع عن توليد بانية افتراضية بشكل تلقائي مثلما كان يفعل من قبل. يوجد حلّ سريع لهذه المشكلة يتمثّل في توفير بانية لا تحتاج لأيّة وسائط كما كان الوضع السابق. انظر إلى النسخة الأخيرة للصنف Employee: 1 class Employee 2 { 3 public string FirstName; 4 public string LastName; 5 public double Salary; 6 7 public Employee(string firstName, string lastName, double salary) 8 { 9 this.FirstName = firstName; 10 this.LastName = lastName; 11 this.Salary = salary; 12 } 13 14 public Employee() 15 { 16 17 } 18 public string DisplayInfo() 19 { 20 string result = string.Format("{0} {1} - Salary: {2:N0}", 21 this.FirstName, this.LastName, this.Salary); 22 23 return result; 24 } 25 26 } بعد اعتماد هذا الصنف ضمن البرنامج Lesson06_01، سيعمل البرنامج الآن بشكل طبيعي ويظهر الخرج كما هو متوقّع. ولكن تأمّل معي هذا الصنف قليلًا، ألا تلاحظ وجود بانيتين له؟ هذا أمر طبيعي ووارد جدًّا في سي شارب حيث يمكن كتابة أكثر من تابع بنفس الاسم طالما اختلف عدد أو أنواع الوسائط الممرّرة لكلّ منهما. نسمي هذه الميزة بزيادة التحميل overloading للتوابع. فعند وجود استدعاء للتابع المزاد تحميله يتمّ اختيار الشكل المناسب بناءً على عدد وأنواع الوسائط الممرّرة. لاحظ أنّ البانية عديمة الوسائط فارغة ولا بأس في ذلك. ولكنّ السؤال هنا كيف يمكن الاستفادة من البانية ذات الوسائط الثلاثة. الأمر بسيط، استبدل محتويات التابع Main في البرنامج Lesson06_01 بالشيفرة البسيطة المكافئة التالية: 1 Employee employee1, employee2; 2 3 employee1 = new Employee("Mohammad", "Mansoor", 1000); 4 employee2 = new Employee("Saleh", "Mahmoud", 2500); 5 6 Console.WriteLine("First Employee: {0}", employee1.DisplayInfo()); 7 Console.WriteLine("Second Employee: {0}", employee2.DisplayInfo()); انظر كم أصبحت الشيفرة نظيفة وقصيرة ومريحة للعين. إليك الآن البرنامج Lesson06_02 كاملًا بعد التعديل: 1 using System; 2 3 namespace Lesson06_02 4 { 5 6 class Employee 7 { 8 public string FirstName; 9 public string LastName; 10 public double Salary; 11 12 public Employee(string firstName, string lastName, double salary) 13 { 14 this.FirstName = firstName; 15 this.LastName = lastName; 16 this.Salary = salary; 17 } 18 19 public Employee() 20 { 21 22 } 23 24 public string DisplayInfo() 25 { 26 string result = string.Format("{0} {1} - Salary: {2:N0}", 27 this.FirstName, this.LastName, this.Salary); 28 29 return result; 30 } 31 32 33 } 34 35 36 class Program 37 { 38 static void Main(string[] args) 39 { 40 Employee employee1, employee2; 41 42 employee1 = new Employee("Mohammad", "Mansoor", 1000); 43 employee2 = new Employee("Saleh", "Mahmoud", 2500); 44 45 Console.WriteLine("First Employee: {0}", employee1.DisplayInfo()); 46 Console.WriteLine("Second Employee: {0}", employee2.DisplayInfo()); 47 } 48 } 49 } تمارين داعمة تمرين 1 أضف تابعًا جديدًا إلى الصنف Employee الموجود في البرنامج Lesson06_02 السابق وسمّه GetSalaryAfterTax. وظيفة هذا التابع هي الحصول على قيمة الراتب للموظّف بعد تطبيق الضريبة Tax عليه. اعتبر نسبة الضريبة 2%. تلميح: اضرب قيمة الراتب Salary بالعدد 0.98 للحصول على قيمة الراتب بعد خصم الضريبة. فإذا كان الراتب 1500 مثلًا، يجب أن يُرجع التابع GetSalaryAfterTax القيمة 1470. تمرين 2 أنشئ صنفًا جديدًا سمّه MyRectangle والذي يُعبّر عن مستطيل في المستوي، بحيث يحتوي على الحقلين Width و Height (من النوع double لكلّ منهما)، بالإضافة إلى التابع GetArea لحساب مساحة المستطيل. ثمّ اكتب برنامجًا بسيطًا يوضّح استخدام هذا الصنف من خلال إنشاء كائنين منه. احسب مساحة كل مستطيل (كائن) واعرض النتيجة على الشاشة. الخلاصة تعلّمنا في هذا الدرس أساسيّات إنشاء الأصناف والكائنات، وكيفية التعامل مع الحقول والتوابع والبواني الموجودة ضمن الصنف. كما أخذنا لمحة سريعة حول محدّدات الوصول وكيفية التعامل مع محدّد الوصول public، علمًا أنّنا ستوضّح كيفيّة التعامل مع باقي المحدّدات في الدرس التالي الذي سنتحدّث فيه عن المزيد حول هذا الموضوع المهم والأساسي لتطوير التطبيقات باستخدام سي شارب.

التعريف بالمشروع هذه سلسلة من الدّروس مُوجّهة للمبتدئين بتطوير الويب، تهدف إلى تعليم استخدام بيئة Node.js وإطار العمل Express من خلال بناء مدوّنة متكاملة تسمح للكُتَّاب بإضافة التّدوينات وتسمح للزوّار بإنشاء حسابات والتّعليق على التُدوينات. لن تقتصر هذه السّلسلة على شرح Express، بل ستقدّم شرحًا (نأمل أن يكون وافيًا) للعديد من المفاهيم المتعلّقة بتطوير الويب من جهة الخوادم (Server-side web development)، حيث سنتطرّق إلى تثبيت خادوم MySQL مع شرح استخدامه في Node.js بالإضافة إلى آليّة عمل بروتوكول HTTP ونظام إدارة المستخدمين وإنشاء الجلسات، في نهاية السّلسلة سنُلقي نظرة على مواضيع تحسين الأداء والأمان قبل نشر المشروع على الويب. في نهاية هذه السّلسلة من المفترض أن يكون المتعلّم قادرًا على التّعامل مع بيئة Node.js بسهولة ويمكنه إنشاء الخوادم وقواعد البيانات وإنشاء برامج تصل بين هذه الأجزاء. إذا كنت قادمًا من عالم PHP، فستكون هذه السّلسلة مناسبة لك أيضًا على حدٍّ سواء. ‏Node.js لعلّك سمعت من قبل بـNode.js، لكنّها ما تزال غامضةً بشكل أو بآخر خصوصًا بين المطوّرين العرب، والسبب ربّما يكون ضعف الرّغبة في التّغيير أو صعوبة تأمين استضافة مشاريعها مقارنةً باستضافة مشاريع PHP أو غير ذلك من الأسباب. Node.js هي بيئة تطوير تسمح لنا بكتابة البرامج وتنفيذها باستخدام JavaScript، اللّغة الّتي كانت حتى وقت قريب حبيسة المتصفّح؛ لكنّها لم تعد كذلك بل أصبحت تُستخدم في كتابة مشاريع الويب وتطبيقات سطح المكتب وحتى التّطبيقات الّتي تعمل في الطّرفيّة، وربّما يعود الفضل في ذلك إلى Node.js ذاتها. إن كنت استخدمت PHP مع Apache لإنشاء موقع من قبل، فستجد أن Node.js تستطيع القيام بالمهمّة ذاتها وأكثر، وبأسلوب أبسط وأكثر تنظيمًا وتوفيرًا للوقت. ‏Express لعلّ Express أهمّ مكوّنات مشروعنا، وعليه سينصبّ معظم شرحنا. Express باختصار هو إطار عمل لمشاريع الويب يعمل في بيئة Node.js، فهو بالنّسبة لـNode.js يقابل Laravel بالنّسبة لـPHP، وإن كان يختلف عنه كثيرًا في الفكرة الّتي يقوم عليها، إذ أنّ Express يلتزم بفلسفة Node.js الّتي تهدف إلى تجزئة المشاريع الضّخمة إلى وحدات، لن تجد في Express ذاته وحدات تتعامل مع قواعد البيانات أو تتولّى إدارة الجلسات وحماية كلمات المرور وما إلى ذلك، بل عليك أن تعتاد أنّ لكلّ شيء في Node.js وحدة مستقلّة يمكن استيرادها واستخدامها مع الوحدات الأخرى لنحصل على مشروع يسهل تطويره وصيانته دون الاعتماد على مكوّن ضخم من جهة مُطوّرة واحدة قد يكون مصير تطويره إلى الإهمال في المستقبل. يتولّى Express إدارة الرّوابط وتوجيهها فقط، ويمكن توسيعه باستخدام ما يُسمّى "البرامج الوسيطة" (middleware) التي تُشبه إلى حدّ ما إضافات المتصفّح التي تستخدمها، فهي تضيف المزيد من المزايا إلى الوظيفة الرئيسيّة لـExpress، وسنجد مثلاً برنامجًا وسيطًا يحفظ الجلسات باستخدام الكعكات (cookies) وآخر يخزّن نتائج الاستعلامات بشكل مؤقّت لتسريع استجابة الخادوم... من الواجب أن نذكر أنّ Express ليس إطار العمل الوحيد المتوفّر في Node.js، ولكنّه قد يكون الأشهر لبساطته الشّديدة وهيكليّته الممتازة. يبدو المستقبل واعدًا لمشاريع مثل Koa‏ الّذي يستفيد من المزايا القادمة إلى الإصدارات المستقبليّة من JavaScript لتحسين كتابة الشّيفرة أكثر. يُشرف على تطوير Koa الفريق المطوّر لـExpress ذاته. ‏MySQL سنستخدم لغة قواعد البيانات الشّهيرة SQL (بنكهة MySQL إن جاز التّعبير) لتخزين التّدوينات والتّعليقات ومعلومات المستخدمين، إن كنت لا تعرف الكثير عن SQL فلا بأس، لأنّ صياغتها غاية في السّهولة وتكاد تُشبه جمل اللغة الإنكليزيّة الحقيقيّة! تثبيت Node.js للحصول على آخر إصدار من Node.js: إذا كنت تستخدم Windows أو Mac فتوجّه إلى الصّفحة الرئيسية لموقع Node.js سيقوم الموقع بالتّعرّف على نظامك وبنيته وانتقاء برنامج التّثبيت المناسب، ليس عليك سوى الضّغط على زر Install لتنزيل برنامج التّثبيت ثم فتحه ومتابعة الخطوات. إذا كنت تستخدم Arch Linux، فستجد أحدث إصدار من Node.js ضمن مستودعات مستخدمي Arch (‏AUR). ويمكن تثبيته بالأمر التالي إذا كنت تستخدم yaourt (الأمر مشابه بالنّسبة لكلّ البرامج التي توفّر وصولاً إلى AUR‏? yaourt -S nodejs --noconfirm سيُطلب منك إدخال كلمة المرور إلى مستخدمك أو كلمة المرور إلى المستخدم الجذر (إن وُجدت). كما يمكن التّثبيت بالطّريقة المشروحة في الخيار التّالي. إذا كنت تستخدم توزيعة Linux أخرى، فقد تجد إصدارًا قديمًا من Node.js ضمن مستودعات توزيعتك، لذا يُنصح بتثبيت Node.js عن طريق مُدير إصدارات Node.js المتوفّر على GitHub، ويتمّ التثبيت بالطّريقة التالية: قم بتنزيل آخر نسخة من مدير إصدارات Node.js عن طريق زر Download ZIP في صفحة المشروع على GitHub‏. فكّ ضغط الملفّ الذي قمت بتنزيله انتقل بالطّرفيّة إلى مسار المجلد الناتج عن العمليّة السابقة، مثلاً: cd ~/Downloads/n-master ثم قم بتنفيذ أمر بناء المشروع: sudo make install قم بتثبيت آخر إصدار مستقرّ من Node.js مستخدمًا الأمر n الذي يوفّره مدير إصدارات Node.js: sudo n stable سيُطلب منك إدخال كلمة المرور إلى مستخدمك أو كلمة المرور إلى المستخدم الجذر إن وُجدت. من فوائد مُدير إصدارات Node.js إمكانيّة التبديل بشكل سريع بين عدّة إصدارات من Node.js، فقد ترغب أحيانًا بتجربة بعض المزايا المتوفّرة في إصدار غير مستقرّ (مثل v0.11 الذي يتضمّن بعضًا من مُكوّنات ECMAScript 6) مُستخدمًا الأمر n latest، ولكنّك ترغب بالعودة للعمل على مشاريع جادّة ضمن إصدار مستقرّ. ولهذا يمكنك استخدام الأمر n stable. يمكن أيضًا تثبيت الإصدارات الحديثة من Node.js على Ubuntu والتّوزيعات الأخرى باتّباع التّعليمات الرّسميّة المتوفّرة على صفحة Node.js على GitHub. للتحقّق من تثبيت Node.js اكتب الأمر التالي في الطّرفيّة (أو سطر أوامر Windows): node -v لتحصل على نتيجة برقم إصدار Node.js الذي قمت بتثبيته، مثل v0.10.33. إن كانت النتيجة تُفيد بعدم وجود الأمر مثل bash: node: command not found (على Linux) أو node is not recognized as an internal or external command... (على Windows)، فتحقّق من اتّباع الخطوات السّابقة مجدًدًا. إنشاء المشروع لنبدأ العمل بشكل نظيف، أنشئ مُجلّدًا جديدًا في مكان ما في جهازك وانتقل إليه باستخدام الطّرفيّة، سأقوم بإنشاء مجلّد ضمن مسار مُستخدمي /home/f/‏ وأسمّيه my-blog، ثم سأنتقل إليه باستخدام الأمر cd (اختصارًا لـchange directory) (الذي يتطابق في Linux وMac وWindows): cd /home/f/my-blog في Windows، قد يكون الأمر مُشابهًا لهذا: cd C:\Users\f\my-blog سنستخدم الأمر init الذي يوفّره مُدير حزم Node‏ (npm) لإنشاء مشروع جديد، افتح الطّرفيّة (سطر الأوامر في Windows) واكتب الأمر التالي: npm init سيطرح البرنامج عليك مجموعة من الحقول لتعبئتها: ‏name: اسم المشروع، ويقترح npm اسم المجلد الحالي كاسم للمشروع، ويمكنك الأخذ بالاقتراح بترك الحقل فارغًا وضغط Enter. ‏version: إصدار المشروع (يمكنك تركه كما هو). ‏description: وصف للمشروع. ‏entry point: الملفّ الرئيسيّ الذي ينطلق منه المشروع، يمكنك تركه كما هو وإنشاء الملف index.js لاحقًا. ‏test command: الأمر الذي يجب أن ينفّذه npm عندما يطلب منه تنفيذ الاختبارات على المشروع، أي عندما ينفذ الأمر npm test ضمن مجلد المشروع الرئيسيّ. سنتركه فارغًا الآن. ‏git repository: مسار مستودع git الذي ستستخدمه لإدارة المشروع، يمكن أن يكون رابط http://‎ أو git://‎ ويمكن تعديله لاحقًا. ‏keywords: الكلمات المفتاحية للمشروع مفصولة بفاصلة لاتينية (,)، أمثلة: blog, mysql, expressjs, tutorial. ‏author: كاتب المشروع. ‏license: رخصة المشروع، يمكن استخدام أي رخصة مثل GPLv2 أو MIT. بعد الانتهاء سيعرض البرنامج عليك المعلومات التي أدخلتها وهي جاهزة للكتابة إلى ملفّ package.json، اكتب yes لكتابة الملفّ. الملفّ package.json هو نقطة الانطلاق في كلّ مشاريع Node.js، ويُستخدم للتعريف بالمشروع ووصفه عند نشره في سجلّ حزم npm‏، والأهم من ذلك أنّه يستخدم لحفظ ما يعتمد عليه المشروع من حزم مع أرقام الإصدارات المطلوبة لكلّ حزم؛ ومن خلال هذا الملفّ يمكن إستنساخ المشروع وإعادة تثبيت المتطلّبات للتعديل عليه في وقت آخر أو من قبل أشخاص آخرين. تثبيت متطلّبات المشروع سيعتمد مشروعنا على إطار العمل Express كما هو واضح، بالإضافة إلى قواعد بيانات MySQL لتخزين التدوينات والمستخدمين وتعليقاتهم، سنحتاج أيضًا إلى بعض المتطلّبات الأخرى التي سنثبّتها في وقت الحاجة إليها. لتثبيت أحدث إصدار من express وحفظه كمتطلّب ضمن ملفّ package.json، نفّذ الأمر التّالي: npm install express --save ملاحظة: سنعتمد الإصدار الرّابع في هذه السلسّلة لكونه أحدث إصدار في وقت كتابتها، للتأكّد من تثبيت الإصدار الرّابع حتّى بعد صدور إصدارات أحدث، يمكنك استخدام الأمر: npm install express@4.10.* --save يحتاج تثبيت MySQL إلى خطوتين: الأولى تثبيت الخادوم الذي يوفّر قاعدة البيانات، ويُنجز بطريقة مختلفة لكل نظام تشغيل: في Windows وMac OS X، يمكن تثبيته بتنزيل برنامج التّثبيت المناسب لإصدار النّظام وبنيته من الموقع الرّسمي ثمّ اتّباع خطوات التّثبيت كما في تثبيت أي برنامج آخر. في Arch Linux، أنصح باستخدام MariaDB، وهي بديل مطابق تمامًا لـMySQL ويحلّ محلّه بدون الاضطرار لتعديل أي جزء من الشيفرة، ويمكن تثبيته من خلال مستودعات مستخدمي Arch بالأمر التّالي: yaourt -S mariadb --noconfirm في توزيعات Linux الأخرى مثل Ubuntu وFedora، فقد تتوفّر MariaDB وMySQL في المستودعات الرّسميّة ويمكن تثبيتها باستخدام apt-get وyum. الخطوة الأخرى تتضمّن تثبيت عميل MySQL (أو ما يسمى MySQL client)، وهو الجزء الذي سيتواصل مع الخادوم ليجلب نتائج الاستعلام من قاعدة البيانات ويوفّرها لمشروعنا، وفي حالتنا هذه ليس سوى وحدة Node.js يمكن تثبيتها بسهولة عبر npm install واستخدامها ضمن مشروعنا؛ تتوفّر العديد من الوحدات التي تقدّم إمكانية التواصل مع خادوم قواعد بيانات MySQL، ومن أفضلها الوحدة mysql‏ التي يمكن تثبيتها بتنفيذ الأمر: npm install mysql --save نصيحة: يمكن تثبيت الحزمتين بأمر واحد: npm install express mysql --save بعد تثبيت الحزمتين، سنلاحظ إضافة حقل جديد في ملفّ package.json يوضّح متطلّبات المشروع التي حفظناها إلى الآن (قد تختلف أرقام الإصدارات لديك): "dependencies": { "express": "^4.10.6", "mysql": "^2.5.4" } إنشاء قاعدة البيانات وإدخال بعض التّدوينات كعيّنة وجود بعض التدوينات سيساعدنا في بناء الواجهة ورؤية التغييرات بسهولة أكبر، لذلك سنقوم بإنشاء قاعدة البيانات وإدخال بعض التّدوينات إليها قبل كلّ شيء. لإنشاء قاعدة البيانات وإدخال التدوينات، سنقوم بالتواصل مع الخادوم عبر الطّرفيّة، مستخدمين البرنامج mysql الذي يتمّ تثبيته تلقائيًّا عند تثبيت خادوم MySQL أو MariaDB. افتح الطّرفية ونفّذ الأمر: mysql -u root ملاحظة: إن اخترت اسمًا للمستخدم وكلمة مرور مختلفين أثناء التثبيت، فيمكن إدخالها بالطريقة الآتية (سيطلب منك إدخال كلمة المرور إلى هذا المستخدم): mysql -u username -p ستظهر شاشة مشابهة لهذه: ملاحظة: إن واجهتك مُشكلات في بدء البرنامج mysql، جرّب إعادة تشغيل النّظام. ملاحظة (2): يمكنك الاستغناء عن استعمال صدفة MySQL إذا كنت قد ثبّتت PHPMyAdmin على جهازك، حيث بإمكانك إدخال الأوامر ذاتها في مربّع الاستعلامات. في صدفة MySQL هذه يمكننا إدخال أوامر MySQL ليقوم الخادوم بتنفيذها على الفور. سنقوم بإنشاء قاعدة بيانات المدوّنة، وسنسمّيها myblog: CREATE DATABASE myblog; النتيجة التّالية دليل على نجاح التنفيذ: Query OK, 1 row affected (0.00 sec) اتّصل بقاعدة البيانات الجديدة بالأمر: connect myblog لنقم بإنشاء جدول للمستخدمين وآخر للتدوينات ثم لندخل مستخدمًا مع 4 تدوينات كتبها في أيام مختلفة، يمكنك نسخها ولصقها في صدفة MySQL فحسب: CREATE TABLE `users` (id INT NOT NULL PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT, username VARCHAR(50), password VARCHAR(500) NOT NULL, full_name VARCHAR(50), is_author BOOLEAN DEFAULT , UNIQUE INDEX (username)); INSERT INTO `users` (username, password, full_name, is_author) VALUES ("admin", "$2a$08$Z3FpAQwRgj7W0i71TtizFO7QDjpsIRNJfHh6mLgRJRJBtheKJh1Tu", "admin", 1); CREATE TABLE `posts` (id INT NOT NULL PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT, title VARCHAR(100), body LONGTEXT, date TIMESTAMP, author_id INT, slug VARCHAR(50), UNIQUE INDEX (slug), FOREIGN KEY (author_id) REFERENCES `users` (id)); INSERT INTO `posts` (title, body, date, author_id, slug) VALUES ("مرحبًا بالعالم!", "مرحبًا بكم في مدوّنتي المتواضعة!", "2014-12-29", 1, "hello-world"); INSERT INTO `posts` (title, body, date, author_id, slug) VALUES ("اقتباسات (1)", "الغني لو سئل عن تحسين العمل والحياة فسوف يقول: نحن نعرف أن البؤس غيرمفرح والواقع أن البؤس مادام بعيداً عنا فإننا نتسلح بفكرة أنه غير مفرح. ولكن لا تتوقع منا أن نفعل أي شيء بصدده. نحن آسفون لطبقاتكم الدنيا مثل مانحن آسفون لقطة جرباء...غير أننا سنقاتل كالمردة ضد أي تحسين لظرفكم. نحن نشعر انكم مأمونون أكثر وأنتم في حالكم هذا. إن الواقع الراهن يناسبنا ولسنا مستعدين لمخاطرة تحريركم حتى بساعة إضافية في اليوم هكذا يا إخوتي الأعزاء إن كان عليكم ان تعرقوا لدفع رحلاتنا إلى إيطاليا فلتعرقوا ولتحل عليكم اللعنة ― جورج أورويل، متشردًا في باريس ولندن", "2014-12-30", 1, "quotes-1"); INSERT INTO `posts` (title, body, date, author_id, slug) VALUES ("اقتباسات (2)", "التليفزيون يُغرقك في بحر من الأصوات والألوان بحيث لا تجد الوقت الكافي لتفكر أو تنتقد... إنه يقدم لك الأفكار الجاهزة ولا يسمح لك بالانتقاد الذي يسمح به الكتاب. ― راي برادبري، فهرنهايت 451", "2014-12-31", 1, "quotes-2"); INSERT INTO `posts` (title, body, date, author_id, slug) VALUES ("اقتباسات (3)", "أستطيع أن أقول لك يا بنيّ إنّ السّعادة ينبوع يتفجّر من القلب، لا غيث يهطل من السّماء، وأنّ النّفس الكريمة الرّاضية البريئة من أدران الرّذائل وأقذارها، ومطامع الحياة وشهواتها، سعيدة حيثما حلّت. [...] فمن أراد السّعادة فلا يسأل عنها المال والنّسب، وبين الفضّة والذّهب، والقصور والبساتين، والأرواح والرّياحين، بل يسأل عنها نفسه الّتي بين جنبيه فهي ينبوع سعادته وهنائه إن شاء، ومصدر شقائه وبلائه إن أراد. ― مصطفى لطفي المنفلوطي، الفضيلة", "2015-01-01", 1, "quotes-3"); لكلّ سطر في جدول التّدوينات الحقول التالية: العنوان title ونص التدوينة body وتاريخها date ومُعرّف الكاتب author_id الذي يُشير إلى أحد الكُتّاب المُسجلّين في جدول المستخدمين users، ثمّ slug وهو العنوان بالإنكليزية الملائم لاستخدامه ضمن رابط التّدوينة مثل hello-world في http://myblog/posts/hello-world. نحن الآن جاهزون للعمل! في الدّرس القادم سنبدأ بإنشاء الصّفحة الرّئيسيّة لمدوّنتنا، والّتي ستعرض التّدوينات الّتي أضفناها لتوّنا.

تعرفنا في المقالات السابقة على مفهوم قواعد البيانات، وعرضنا مقدمة عن لغة الاستعلام البنائية SQL وأنواع الجمل فيها، وتعرفنا أيضا على كيفية بناء الجدول في قاعدة البيانات والتعديل على هيكله. سنتطرق في هذا المقال إلى مفهوم القيود الموجودة في قواعد البيانات، وسنتكلم عن أنواع البيانات التي يمكن استخدامها. أنواع البيانات Data Types في قاعدة البيانات يُحدّد نوع البيانات طبيعة وشكل القيمة التي من الممكن أن يأخذها العمود في الجدول، ويجب علينا أن نحدد اسم العمود ونوع بياناته عند إنشاء هذا الجدول وذلك في جملة إنشائه. توجد أنواع بيانات معيارية حدّدتها مؤسسة ANSI، ولكن ليس كل أنظمة إدارة قواعد البيانات توفر هذه المعايير وتطبقها على نحو كامل. يلخص الجدول التالي أهم وأشهر الأنواع المستخدمة هناك أنواع معيارية أخرى مثل XML، ARRAY، MULTISET ولكنها غير متداولة على نطاق واسع، ويجب الانتباه إلى أن نظم إدارة قواعد البيانات تختلف في تسمية وتعريف بعض أنواع البيانات، فمثلاً، نوع البيانات الرقم يسمى في قواعد بيانات أوراكل بـ Number ولكن في قواعد البيانات MySQL وPostgreSQL يسمى Int أو Integer. دورة علوم الحاسوب دورة تدريبية متكاملة تضعك على بوابة الاحتراف في تعلم أساسيات البرمجة وعلوم الحاسوب اشترك الآن القيود يعدّ موضوع القيود من المواضيع الهامة جدا في قواعد البيانات، ويجب على المبرمج ومسؤول قواعد البيانات الإلمام بأنواع القيود وكيفية تعريفها والتعامل معها. الهدف العام من القيود هو الحفاظ على سلامة البيانات Data integrity ودقتها. نستطيع أن نُعرّف القيد على أنه شرط يحكم العمود أو الجدول ويُتأكد من الالتزام بهذا الشرطعند إجراء عمليات مثل الإضافة والتعديل والحذف (على سبيل الذكر لا الحصر)، وفي حال لم يُحترَم الشرط فإن العملية مصدر الأمر تُرفَض ويوقَف تنفيذها ويُتراجع عن أي أثر أحدثته. مجال القيود تُطبَّق القيود على مستويين: مستوى العمود: يُعَرَّف القيد ضمن تعريف العمود ويطبق القيد على مستوى هذا العمود فقط. مستوى الجدول: يُعَرَّف القيد منفصلا عن أي عمود (عادة في نهاية تعريف الجدول)، ويمكن أن يطبق القيد على واحد أو أكثر من الأعمدة. أنواع القيود قيد “العمود غير الفارغ” Not Null Constraint: نستطيع إعطاء قيمة فارغة لعمود ما لم نُعرف هذا القيد عليه، والذي نقصد به منع إدخال أو إعطاء العمود قيمة فارغة Null عند إجراء عمليات مثل الإضافة أو التعديل على السجلات. يعرف المثال التالي جدولًا Persons مع تطبيق قيد العمود غير الفارغ على أول ثلاث أعمدة (طبقنا المثال على MySQL 5.7 وOracle XE): CREATE TABLE Persons ( ID int NOT NULL, LastName varchar(255) NOT NULL, FirstName varchar(255) NOT NULL, Age int ); قيد القيمة الفريدة UNIQUE Constraint: مهمة هذا القيد هي ضمان عدم تكرار قيمة عمود في أي من سجلات الجدول، بحيث تكون هذه القيمة فريدة ومختلفة. نستطيع تعريف أكثر من قيد فريد في الجدول على أكثر من عمود، كما أن قيد المفتاح الرئيسي (انظر بالأسفل) يقدم ضمان القيمة الفريدة للعمود بجانب القيد الفريد. يُعرَّف القيد الفريد بالطريقة التالية: CREATE TABLE Persons ( ID int NOT NULL UNIQUE, LastName varchar(255) NOT NULL, FirstName varchar(255) NOT NULL, Age int ); أو CREATE TABLE Persons ( ID int NOT NULL, LastName varchar(255) NOT NULL, FirstName varchar(255), Age int, UNIQUE (ID) ); وفي حال أردنا أن نعرف القيد على مستوى أكثر من عمود: CREATE TABLE Persons ( ID int NOT NULL, LastName varchar(255) NOT NULL, FirstName varchar(255), Age int, CONSTRAINT UC_Person UNIQUE (ID,LastName) ); قيد المفتاح الرئيسي Primary Key Constraint: يُطبَّق هذا القيد على عمود أو أكثر بحيث تكون قيمة العمود أو قيمة الأعمدة مجتمعة تُعَرِّف كل سجل على نحو فريد عن السجلات الأخرى في الجدول. يُعدّ قيد المفتاح الرئيسي قيدًا فريدًا أضيف إليه قيد غير فارغ. خصائص قيد المفتاح الرئيسي: يمكن تعريف قيد مفتاح رئيسي واحد على مستوى الجدول. لا يمكن تعريف قيد المفتاح الرئيسي على أعمدة من نوع BLOB،CLOB،NCLOB،ARRAY. قيم العمود المطبق عليه قيد المفتاح الرئيسي لابد أن تكون فريدة لكل سجل وألا تأخذ قيمة فارغة. تُعَرف قيود المفتاح الأجنبي بأخذها مَرجِعاً من مفتاح قيد رئيسي في جدول آخر، وذلك لبناء علاقة بين جدولين. يُعرَّف قيد المفتاح الرئيسي كالتالي: CREATE TABLE Persons ( ID int PRIMARY KEY, LastName varchar(255) NOT NULL, FirstName varchar(255), Age int ); أو CREATE TABLE Persons ( ID int , LastName varchar(255) NOT NULL, FirstName varchar(255), Age int, PRIMARY KEY (ID) ); نعرّف في ما يلي قيد مفتاح رئيسي على أكثر من عمود ونعطيه الاسم PK_Person: CREATE TABLE Persons ( ID int , LastName varchar(255) NOT NULL, FirstName varchar(255), Age int, CONSTRAINT PK_Person PRIMARY KEY (ID,LastName) ); قيد المفتاح الأجنبي Foreign Key Constraint: يعرّف قيد المفتاح الأجنبي عمودًا - أو أكثر - في الجدول على أنه مرجع من عمود يوجد في جدول آخر، بحيث تكون قيمة العمود مأخوذة من هذا العمود المرجعي بشرط أن يُعرَّف عليه قيد فريد أو قيد مفتاح رئيسي (في الجدول الآخر). يعدّ هذا القيد وسيلة لربط جداول قاعدة البيانات وبناء علاقات بينها، ومن الممكن تعريف أكثر من قيد أجنبي في الجدول الواحد. نستطيع أن نعرف القيد الأجنبي في الجدول كالتالي: CREATE TABLE Orders ( OrderID int NOT NULL, OrderNumber int NOT NULL, PersonID int, PRIMARY KEY (OrderID), FOREIGN KEY (PersonID) REFERENCES Persons(ID) ); لإعطاء القيد الأجنبي اسما مخصَّصا نستخدم الطريقة التالية: CREATE TABLE Orders ( OrderID int NOT NULL, OrderNumber int NOT NULL, PersonID int, PRIMARY KEY (OrderID), CONSTRAINT FK_PersonOrder FOREIGN KEY (PersonID) REFERENCES Persons(ID) ); إن أردت الاستزادة، فارجع إلى توثيق أنواع البيانات في لغة SQL من موسوعة حسوب.

حين يسألني أحدهم عن كيف يصبح مبرمجا وما هي المصادر التي يجب أن يعتمد عليها وما الخطوات التي يجب إتباعها، فإن الجواب المناسب الوحيد، والذي لم أقله بعد لأحد، هو ”إذا كنت تملك ما يؤهلك لأن تكون مبرمجا فإنك ستعرف طريقك بنفسك“. السبب هو أن البرمجة فن كما أنها علم. من منطلق أنها فن فهي تتطلب حدا أدنى من الموهبة وليس فقط الاكتفاء بحفظ القواعد، ومن حيث أنها علم فهي مبنية أساسا على المنطق وبصفة عامة على الرياضيات، التي تعتبر كابوسا لدى الطالب العربي. حين تملك الموهبة لتبدع بالبرمجة وحين تملك الإستعداد العقلي للتعامل مع النصوص البرمجية المجردة، فإنك آنذاك لن تحتاج لطرح السؤال السابق. الخلاصة.. إذا لم تكن قادرا على: الاستمتاع بالبرمجة وتذوقها كتذوق الشعر، التفكير المنطقي المجرد، وإيجاد الإبرة المناسبة بين كومة من الإبر، فلا تضيع وقتك في تعلم البرمجة، لأنك لن تتعلمها ولأنها لا تناسبك. إذا كنت ترى نفسك صالحا لتكون مبرمجا فلدي لك نصيحتان لا غير: (1) ابحث بنفسك، ستجد الكثير من المصادر المتنوعة وكثيرا من الآراء المتناقضة، وحدك ستكون قادرا على اختيار ما يناسبك. (2) النصيحة الثانية هي تمرن دائما. أول خطوة لكي تنطلق في تعلم البرمجة هي البدء فورا في البرمجة. لا يهم ماذا ستبرمج ولا كم الأخطاء التي سترتكب. المران المتواصل هو وحده الكفيل بتحسين قدراتك. سيكون من الجيد أيضا ألا تكتفي بالتمرن وحيدا، ثمة آلاف البرامج الحرة المتاحة للتطوير لمن يشاء. جرب أن تدلي بدلوك وأضف تعديلاتك على تلك البرامج. ستُرفض بعض التعديلات وستواجه الكثير من الانتقادات اللاذعة، لكنك تباعا ستحسن من جودة النصوص البرمجية التي تكتب، إلى أن تصبح محترفا فخبيرا. كيف تعلمت أنا البرمجة؟ ملاحظة أولية: لا أعتبر نفسي مبرمجا بعد، لكني على الأقل أعرف الأساسيات التي تتيح لي برمجة مشاريعي الخاصة. لفترة طويلة كنت أتعلم البرمجة بشكل نظري محض. لم يكن لدي جهاز كمبيوتر آنذاك وكنت أقتنص أي مصدر أجده بأي لغة كان. القراءة دون التطبيق ليست طريقة فعالة من أجل تعلم البرمجة، لكن لم يكن لدي غيرها (ما زلت حتى الآن أحب كتابة الأكواد في الورقة، حين أكون خارج البيت، ثم أنقلها للكمبيوتر لاحقا). كنت أقرأ كثيرا. لا أفهم أغلب ما أقرأ لكني كنت أخزنه في ذاكرتي لوقت آخر حتى أجد القطع الناقصة التي تتيح لي فهم الصورة الكاملة. أول ما تعلمته كان HTML&CSS، (أعتقد سنة 2000). الطريف أنني تعلمتهما بالإسبانية خلال ورشة نظمها طلبة إسبان في المدينة (هناك سمعت أول مرة بجوجل). لم أكن أعرف من الإسبانية إلا بضع كلمات مما دخل العامية المغربية ومما تشابه مع كلمات فرنسية. لكني قبل ذلك كنت قرأت بعض المعلومات المتفرقة حول HTML في مجلات عربية وفرنسية. بعد ذلك كانت لي بضع محاولات مع جافاسكريبت، لكن المشكلة آنذاك أن جافاسكريبت لم تكن تستخدم كلغة حقيقية كما الآن، بل فقط بغرض تزيين الصفحات ببعض الحركات الديناميكية، لذلك لم أتعلم منها الكثير. ثم جاء الدور على PHP. أظن سنة 2004. قرأت بعض الأساسيات في مواقع فرنسية ثم بدأت أحمل بعض السكريبتات الصغيرة وأعدل عليها قليلا. لكن كل ذلك كان على سبيل اللهو لا غير. رغم أنني بدأت آنذاك في تقديم خدمات تصميم المواقع وتركيب برامج PHP، إلا أنني لم أكن أنظر إلى الأمر بشكل جدي، ولم تكن البرمجة تزيد عن كونها مجرد هواية أخرى، لذلك لم أتعمق في تعلمها. إن كنت اليوم قد وصلت إلى مستوى معقول في PHP مع إمكانية لاستخدام لغات برمجة أخرى بسهولة نسبية، فإن ذلك راجع فقط للممارسة، التي رغم أنها لم تكن متعمقة إلا أنها ساهمت، بجانب قراءاتي المتواصلة، في وصولي إلى المستوى الحالي. أفضل المصادر التي صادفتها خلال مسيرتي البطيئة في تعلم البرمجة: جوجل: محرك بحث لا غنى عنه في أي مرحلة. دائما عد إليه لتجد حلول المشاكل التي تصادفها. stackoverflow: موقع مهم جدا للمبرمجين. يمكنك أن تجد فيه حلولا تقريبا لكل المشاكل التي قد تصادفها، ويمكنك أن تطرح أسئلتك وتتواصل مع المبرمجين المحترفين. تعلم لغة PHP: مرجع عربي شامل لكل ما تحتاجه لتعلم php من الصفر. أفضل الدروس والمقالات والنصائح والكتب والعديد من المصادر المتنوعة لتعلم لغة php تجدها في مكان واحد. PHP 5 Power Programming: كتاب مهم جدا، لا يعيبه سوى أنه لم يحدث منذ سنة 2004، وهي فترة طويلة عرفت خلالها اللغة الكثير من التحديثات. smashingmagazine: موقع شهير لا غنى عنه لأي مصمم. يتابع أيضا الجديد في HTML&CSS وجافاسكريبت. Beginning Ruby: أفضل كتاب لشرح أساسيات روبي. هو صالح أيضا حتى لمستخدمي اللغات الأخرى بحكم أساسيات البرمجة التي يتطرق لها. في نفس السياق، وجدت أن الإطلاع على إطار العمل RubyOnRails مهم جدا للحصول على أفكار جديدة وأساليب مختلفة في البرمجة يمكن الاستفادة منها عند استخدام لغات برمجة أخرى. شخصيا تغير أسلوب استخدامي لـ PHP تماما بعد أن بدأت في استخدام ريلز.

تُعتبر منصّة Xamarin في الوقت الحالي، من أهمّ منصّات تطوير تطبيقات الأجهزة المحمولة المتوفّرة، والتي يبدو أنّها ستبقى على الواجهة لوقت ليس بالقليل، خصوصًا بعد استحواذ شركة مايكروسوفت على الشركة المنتجة لها والتي تحمل أيضًا نفس الاسم (Xamarin). قد تكون متحفّزًا للدخول في عالم تطوير تطبيقات الأجهزة المحمولة (كما كنت عندما تعرّفت للمرّة الأولى على Xamarin) ومستعدًّا لكتابة الشيفرة مباشرةً، ولكن لنصبر قليلًا، ولنفهم بدايات الأمور، ومبدأ عمل Xamarin بشكل أفضل ضمن هذا المقال، الذي يُعدّ الأوّل في سلسلة مقالات سترشدك إلى كيفيّة تطوير تطبيقات باستخدام منصّة Xamarin مع إنشاء تطبيقات عمليّة من خلالها. مقدمة تمّ تأسيس شركة Xamarin (وتُقرأ زامارين) في عام 2011، من قِبَل نفس المهندسين الذين صمّموا مشروع Mono. ومشروع Mono وإخوانه مثل Mono for android و Mono Touch، هي عبارة عن منصّات لتشغيل تطبيقات مكتوبة بلغة سي شارب C# على أنظمة التشغيل: Linux و Android و iOS على الترتيب. يمكن باستخدام Xamarin إنشاء تطبيقات أصليّة Native Apps لأجهزة Android و iOS و Mac وويندوز بلغة برمجة ليست معتمدة رسميًا بالنسبة إليها. سنركّز في هذه السلسلة على بناء تطبيقات تعمل على نظام التشغيل Android. لمن هذه السلسلة؟ إذا كان لديك إلمام جيّد بلغة سي شارب ومكتبة الأصناف الأساسيّة BCL ضمن إطار العمل دوت نت بالإضافة إلى معرفة أوليّة بطريقة استخدام بيئة التطوير Visual Studio 2015، وتمتلك الشغف والصبر لتعلّم كيفيّة برمجة تطبيقات للأجهزة المحمولة باستخدام Xamarin فإنّ هذه السلسلة هي بالتأكيد لك. لدينا هنا في أكاديميّة حسوب سلسلة تعليميّة خاصّة بلغة سي شارب يمكن الاستفادة منها. الحاجة إلى Xamarin برزت الحاجة إلى Xamarin بسبب طبيعة تطبيقات الأجهزة المحمولة وعملها على أنظمة تشغيل مختلفة تعود إلى شركات متنافسة. توجد في الوقت الحالي ثلاثة أنظمة تشغيل مسيطرة على السوق بصورة متفاوتة وهي: iOS لشركة Apple وAndroid لشركة Google وWindows Phone لشركة Microsoft. تختلف هذه الأنظمة في العديد من النواحي، التي سنناقشها فيما يلي. تجربة المستخدم بالنسبة إلى تجربة المستخدم يوجد تشابه في هذه الأنظمة من ناحية تقديم الواجهات الرسوميّة للمستخدم والتفاعل مع الجهاز من خلال اللمس أو اللمس المتعدّد، ولكنّ هناك اختلافات في التفاصيل. فلكلّ نظام تشغيل وسائل مختلفة في التنقّل بين صفحات التطبيق، وفي تقديم البيانات، وفي العمل مع القوائم، وغيرها من التفاصيل الأخرى التي تتطلّب أن يسلك المطوّر developer منحىً مختلفًا من أجل كلّ نظام تشغيل. بيئات تطوير ولغات برمجة مختلفة أمّا بالنسبة للغات البرمجة وبيئات التطوير، فهذا أمر آخر. فلكلّ نظام تشغيل متطلّباته الخاصّة التي ألخّصها بشكل سريع فيما يلي: لإنشاء تطبيقات على أنظمة iOS فأنت تحتاج إلى إتقان لغة البرمجة Objective-C أو لغة البرمجة Swift. وأن تمتلك حاسوب MacBook (أي إصدار) مع بيئة التطوير Xcode. لإنشاء تطبيقات على أنظمة Android فستحتاج إلى لغة جافا Java مع بيئة التطوير Android Studio التي تعمل على العديد من أنظمة التشغيل. أمّا لإنشاء تطبيقات تعمل على Windows Phone أو Windows 10 Mobile فأنت بحاجة إلى لغة البرمجة سي شارب C# مع حاسوب يشغّل ويندوز، وإلى بيئة التطوير Visual Studio. واجهات برمجية مختلفة تعتمد جميع أنظمة التشغيل السابقة على واجهات تطبيق برمجيّة API مختلفة. مع أنّه يوجد بعض الشبه بالنسبة للكائنات المتعلّقة بواجهة المستخدم user-interface. فعلى سبيل المثال، جميع الأنظمة السابقة توفّر وسيلة للمستخدم لاختيار حالة منطقيّة Boolean والتي يمكن تمثيلها بـ True أو False ففي iOS يصنّف هذا الكائن على أنّه view اسمه UISwitch، أمّا في أندرويد فهو widget اسمها Switch، وفي ويندوز فهو control ويسمّى ToggleSwitch. الحل الذي توفره Xamarin يمكن تجاوز جميع النقاط السابقة من خلال Xamarin لأنّها توفّر لغة برمجة وحيدة وهي سي شارب يمكن استخدامها لكتابة تطبيقات على أيّ نظام تشغيل. كما أنّها توفّر بيئة تطوير متقدّمة ووحيدة وهي Visual Studio 2015 لكتابة هذه التطبيقات (يمكن استخدام بيئة التطوير Xamarin Studio أيضًا بالنسبة لنظام Mac). بالإضافة إلى أنّها وحّدت الواجهات البرمجيّة المختلفة API ضمن واجهة برمجيّة وحيدة يتعامل معها المطوّر. لغة سي شارب غنيّة عن التعريف. فهي لغة قويّة ومرنة وغنيّة جدًا ودائمة التطوير. لقد أصبحت بحق من أكثر لغات البرمجة تطوّرًا وحداثةً. ولسنا هنا بصدد تفضيل لغة برمجة على أخرى، ولكن بحسب خبرتي الشخصيّة، واطّلاعي على العديد من لغات البرمجة الأخرى، تستطيع القول بأنّ سي شارب تحتلّ موقعًا مرموقًا بينها. يستطيع المطوّرون من أجل تطبيق محدّد، كتابة شيفرة واحدة مشتركة لجميع أنظمة التشغيل السابقة بدون أيّة تعديلات تُذكر عليها فيما يتعلّق بمنطق العمل business logic داخل التطبيق وبما يتضمنّه من عمليّات برمجيّة لا تتعلّق بنوع الجهاز المحمول أو نظام التشغيل الذي يعمل عليه. نسمّي هذه الشيفرة بالشيفرة المستقلة عن نظام التشغيل platform independent. أمّا إذا تطلّب الأمر من التطبيق أن يتعامل مع العتاد الصلب للجهاز الذي يعمل عليه (مثل الكاميرا أو حسّاس GPS مثلًا)، فيمكن عندها كتابة أجزاء من الشيفرة التي تراعي خصوصيّة كل نظام تشغيل، نسمّي مثل هذه الشيفرة بالشيفرة المرتبطة بنظام التشغيل platform dependent. المكونات الرئيسية لمنصة Xamarin ركّزت شركة Xamarin منذ نشأتها على التكنولوجيا الخاصّة بالمترجمات Compilers. وقد أصدرت الشركة ثلاث مجموعات أساسيّة من مكتبات دوت نت .NET وهي: Xamarin.Mac و Xamarin.iOS و Xamarin.Andorid التي تشكّل بمجموعها منصّة Xamarin. تسمح هذه المكتبات للمطوّرين بكتابة تطبيقات أصليّة native apps لكلّ من أنظمة التشغيل الموافقة. ذكرنا قبل قليل أنّ هناك جزء من شيفرة التطبيق البرمجيّة يتكرّر عادةً من أجل كل نظام تشغيل، يمكن عزل هذا الجزء ووضعه ضمن مشروع منفصل في برنامج Visual Studio. لهذا المشروع نوعين: مشروع الأصول المشتركة Shared Asset Project أو اختصارًا SAP. وهو عبارة عن مجموعة من ملفات الشيفرة بالإضافة إلى ملفّات الأصول assets مثل الصور وغيرها الموجودة ضمن المشروع والتي يمكن مشاركتها مع باقي المشاريع الأخرى ضمن نفس الحل Solution في Visual Studio. مكتبة الأصناف المحمولة Portable Class Library أو اختصارًا PCL. وهي تضمّ الشيفرة التي نرغب بمشاركتها وذلك ضمن مكتبة ربط ديناميكي dynamic link library أو اختصارًا DLL. سنركّز في هذه السلسلة على هذا النوع. أمّا بالنسبة للشيفرة التي تتعلّق بنظام التشغيل، فتوضع ضمن مشروع منفصل ضمن Visual Studio لكلّ نظام تشغيل نرغب بأن ندعمه. ففي الحالة العامّة، يمكن أن يكون لدينا ثلاثة مشاريع منفصلة لكل من Android و iOS و Windows Phone. تستفيد جميعها من الشيفرة المشتركة والمستقلّة عن نظام التشغيل الموجودة في PCL أو SAP. وبالمجمل تكون جميع تلك المشاريع ضمن نفس الحل Solution ضمن Visual Studio. انظر إلى الشكل التالي الذي يوضّح كيفيّة تفاعل التطبيق المكتوب لأنظمة التشغيل المختلفة مع مكوّنات Xamarin: يمثّل الشكل السابق تطبيقًا واحدًا. نلاحظ في السطر الثاني الأشكال المختلفة لهذا التطبيق على أنظمة التشغيل المختلفة. انظر كيف تتفاعل هذه الأشكال المختلفة مع مشروع PCL أو SAP للاستفادة من الشيفرة المشتركة التي لا تتعلّق بنظام تشغيل محدّد. انظر إلى تطبيق iOS مثلًا كيف يتفاعل أيضًا مع المكتبة Xamarin.iOS التي توفّر وسيلة للربط bindings بينه وبين واجهة التطبيقات البرمجيّة API لنظام التشغيل iOS. ينطبق نفس الأمر تماماً بالنسبة لتطبيق أندرويد. الاستثناء الوحيد هو بالنسبة لتطبيق ويندوز الذي لا يحتاج إلى وسيط (وسيلة للربط) في هذه الحالة، حيث يمكنه الاتصال مباشرةً مع واجهة API لنظام التشغيل ويندوز (بصورة أدق Windows Phone). نماذج Xamarin ابتكرت شركة Xamarin في عام 2014 ما يُعرف بنماذج Xamarin أو Xamarin Forms. تسمح هذه المنصّة للمطوّرين بأن يكتبوا شيفرة برمجيّة لواجهة المستخدم user interface بحيث يمكن تحويل هذه الشيفرة مباشرةً إلى تطبيقات تعمل على أجهزة أندرويد و iOS وويندوز. في الحقيقة أصبحت Xamarin Forms تدعم إنشاء تطبيقات عامّة Universal Windows Platform على الأجهزة التي تشغّل نسخ ويندوز المختلفة مثل Windows Phone و Windows 10 و Windows 10 Mobile و Windows 8.1 و Windows 8.1 Phone. بالنسبة لبنية الحل Solution في Visual Studio فلن يتغيّر كثيرًا، باستثناء أنّ المشاريع المنفصلة الخاصّة بأنظمة التشغيل السابقة ستكون صغيرة على نحو ملحوظ بسبب وجود كميّة قليلة من الشيفرة البرمجيّة ضمنها. سيتضمّن مشروع PCL أو SAP في هذه الحالة الشيفرة المشتركة والمستقلّة عن أنظمة التشغيل كما اتفقنا على ذلك من قبل، بالإضافة إلى الشيفرة البرمجيّة المسؤولة عن الإظهار والتعامل مع واجهة المستخدم. أي أنّ منصّة Xamarin Forms تسمح لنا بكتابة شيفرة برمجيّة واحدة تعمل مباشرةً على أنظمة التشغيل المختلفة. انظر الشكل التالي لفهم آليّة عمل التطبيقات التي تعتمد Xamarin Forms. تعتمد التطبيقات المكتوبة لأنظمة التشغيل المختلفة في هذه الحالة على مشروع PCL أو SAP بشكل كليّ في التواصل مع الواجهات البرمجيّة API. وهكذا من الممكن في الكثير من التطبيقات كتابة شيفرة واحدة فقط تعمل على جميع الأجهزة! باستثناء الحالات التي يكون من الضروري فيها كتابة شيفرة مخصّصة لنظام تشغيل محدّد. في المستقبل قد يتغيّر هذا الأمر، فقد يكون من الممكن كتابة شيفرة واحدة فقط تعمل على جميع الأجهزة مهما كان نوع هذه الشيفرة. سنتحدّث في هذه السلسلة عن Xamarin Forms بشكل أساسيّ. كيفية عمل Xamarin بالنسبة لتطبيقات iOS فيعمل مترجم سي شارب الخاص بـ Xamarin على ترجمة الشيفرة البرمجيّة إلى لغة مايكروسوفت الوسيطيّة MSIL، ثمّ يُستخدم مترجم Apple على نظام تشغيل Mac لتوليد رُماز أصليّ native code يعمل على iOS كما لو أنّه تطبيق مكتوب بلغة Objective-C تمامًا. أمّا بالنسبة لتطبيقات Android، فسيولّد المترجم أيضًا لغة MSIL التي ستعمل في هذه الحالة على بيئة تنفيذ مشتركة CLR مخصّصة للعمل على أندرويد. وستكون التطبيقات الناتجة في هذه الحالة تشبه أيضًا إلى حدّ كبير تلك المنشأة باستخدام لغة جافا وبيئة التطوير Android Studio الخاصّة بأندرويد. وأخيرًا بالنسبة للتطبيقات التي تعمل على Windows Phone و Windows 10 Mobile، فالتطبيقات مدعومة بشكل واضح، وستعمل كالتطبيقات الأصليّة المنشأة باستخدام Visual Studio بدون استخدام Xamarin. الخلاصة منصّة Xamarin واعدة، ولها تاريخ عريق وتجارب غنيّة من قبل أن تظهر شركة Xamarin إلى الوجود. ولعلّ مايكروسوفت قد أدركت الأهميّة الكبيرة لها، فتمّت عمليّة الاستحواذ التي كانت متوقعّة. أنصحك بأن تبادر إلى تعلّم Xamarin وخصوصًا في حال كنت مبرمج سي شارب، أو لديك معلومات أوليّة عنها. ولعلّ الأيّام القادمة قد تحمل المزيد من الدعم والمفاجآت لمنصّة Xamarin التي كان أوّلها هو جعلها مجّانيّة للاستخدام الشخصيّ أو للفرق البرمجيّة الصغيرة. سنبدأ اعتبارًا من الدرس القادم في هذه السلسلة التعليميّة، تنصيب برنامج Visual Studio 2015 وبدء العمل مع Xamarin.

مرّت قواعد البيانات بأشكال عديدة تطورت مع تطور التكنولوجيا ولعل أشهرها قواعد البيانات العلائقية relational database، والتي تعتمد على مفهوم الجدول كوحدة تخزين أساسية لتنظيم البيانات. وبالطبع فإن قواعد البيانات بحاجة إلى برامج وأدوات خاصة لإدارتها والتعامل معها، تعرف هذه البرامج باسم أنظمة إدارة قواعد البيانات Data Base Managements Systems DBMS ومن أشهر أنظمة إدارة قواعد البيانات: Oracle, Microsoft SQL Server, MySQL, Microsoft Access وغيرها من باقي الأنظمة. سنشرح في هذا الدرس أساسيات لغة الاستعلام SQL عبر الأمثلة العملية وذلك باستخدام لوحة التحكم phpMyAdmin. سنشرح كيفية إنشاء جدول جديد عبر استخدام تعليمة CREATE وكيف من الممكن إدخال البيانات وجلب البيانات من الجداول وذلك باستخدام تعليمتي INSERT INTO لتخزين السجلات في الجدول والتعليمة SELECT لجلب البيانات من جدول معين. بالإضافة إلى ذلك سنتعلّم كيف نقوم بتحديث وحذف السجلات، بالإضافة إلى أخذ لمحة سريعة عن التوابع الرياضية التي تقدمها SQL.

سنتحدث في هذا الدرس عن الفرق بين التطبيقات الهجينة Hybrid Apps والتطبيقات الأصيلة Native Apps وذلك لنوضح أبرز الفروقات والمميزات. التطبيقات الأصيلة هي تطبيقات تكتب باللغة البرمجية المعتمدة من قبل نظام التشغيل الذي نطور له ولا تعمل إلا على هذا النظام. وتختلف أنظمة التشغيل عن بعضها في لغات البرمجة المدعومة، أيضا تختلف أدوات التطوير ومكونات الواجهة المرئية (UI) فمثلاً التطبيقات التي تعمل بنظام IOS تستخدم لغة Objective C أو Swift، والتطبيقات التي تعمل بنظام Android تستخدم لغة Java أو Kotlin ، والتطبيقات التي تعمل بنظام Windows Phone تستخدم لغة C# وتسمى هذه اللغات باللغات الأم لنظام التشغيل. أما التطبيقات الهجينة فهي تطبيقات مكونة من صفحات ويب تم برمجتها بتقنيات الويب HTML, CSS, Javascript وتعرُض داخل متصفح النظام (Native Browser) ولهذا السبب يمكن للتطبيقات الهجينة دعم منصات عدة بدون إعادة برمجة التطبيق لكل نظام، وللتعامل مع عناصر منصة الجهاز الأصلية يتم استخدام إضافات Plugins مكتوبة باللغة الأم. وهذا يعني أنه يمكن تشغيل تطبيقات الويب على جهاز المحمول والوصول إلى عتاد الجهاز الفيزيائي والتعامل مع حساساته Mobile Sensors مثل الكاميرا و الملفات ومسجل الصوت والبلوتوث ونظام تحديد المواقع العالمي GPS وغيرها.

مقدّمة نظرية كائن جافاسكريبت هو كيان لديه خاصيّات. كلّ خاصيّة عبارة عن زوج مفتاح وقيمة. المفتاح هو اسم الخاصيّة. يمكن أن تكون قيمة الخاصيّة بيانات (عددا، سلسلة محارف، …إلخ.) أو دالة. يُطلَق على الخاصيّة عندما تكون قيمتها دالة الاسم تابع Method. يُنشَأ كائن حرفي Object literal في جافاسكريبت بتحديد خاصيّاته ضمن زوج من الأقواس المعكوفة. const myObject = { property1: value1, property2: value2, // ... , method1(/* ... */) { // ... }, method2(/* ... */) { // ... } // ... }; myObject.property1 = newValue; // يعيّن القيمة الجديدة للخاصيّة property1 في الكائن myObject console.log(myObject.property1); // يعرض قيمة الخاصيّة property1 في الكائن myObject myObject.method1(...); // استدعاء التابع method1 في myObject تمثّل الكلمة المفتاحية this في تابع الكائن الذي يُستدعَى فيه التابع. تعرّف لغة البرمجة سلفا كائنات عدّة للاستفادة منها مثل console و Math. مقدّمة ما هو الكائن؟ انظر إلى الكائنات في معناها غير البرمجي، مثل قلم. يمكن أن يكون للقلم ألوان عدّة، يصنعه أشخاص متعدّدون، أطراف متنوّعة وخاصيّات أخرى كثيرة. على نحو مشابه، الكائن في البرمجة هو كيان لديه خاصيّات. تعرّف كل خاصيّة ميزة في الكائن. يمكن أن تكون الخاصيّة بيانات مرتبطة بالكائن (لون القلم) أو إجراء (قدرة القلم على الكتابة). ما علاقة هذا بالشفرة؟ البرمجة كائنية التوجّه Object-oriented programming (أو OOP اختصارا) هي طريقة لكتابة البرامج باستخدام الكائنات. يكتُب المبرمج - عند اتّباع هذه الطريقة - الكائنات، ينشئها ويعدّل عليها؛ تشكلّ الكائنات البرنامج. ** تغيّر البرمجة كائنية التوجّه الطريقة التي تُكتَب وتُنظَّم بها البرامج. كتبنا في الفصول السابقة برامج تعتمد على الدوالّ، وهي طريقة برمجيّة تُسمَّى البرمجة الإجرائية Procedural programming. فلنكتشف الآن كيف نكتب شفرة كائنية التوجّه. جافاسكريبت والكائنات تدعم جافاسكريبت، مثل لغات برمجة أخرى، البرمجة بالكائنات. كما توفّر كائنات معرَّفة مسبقا مع إتاحة الفرصة لإنشاء كائنات جديدة. إنشاء كائن في ما يلي تمثيل جافاسكريبت لقلم حبر جاف أزرق اللون علامته التجارية Bic. const pen = { type: "حبر جاف", color: "أزرق", brand: "Bic" }; يمكن إنشاء كائنات جافاسكريبت، كما ذكرنا سابقا، بسهولة بتعيين خاصيّات الكائن ضمن زوج أقواس معكوفة {...}. كلّ خاصيّة هي زوج من المفاتيح والقيم. يُسمَّى الكائن المعرَّف سابقا بالكائن الحَرْفي Object literal. ملحوظة: النقطة الفاصلة ; بعد زوج الأقواس اختيارية، إلا أنه من الآمن إضافتها على كلّ حال. تعرِّف الشفرةُ أعلاه متغيّرا يُسمَّى pen قيمته كائن، يمكننا القول إذن إن pen كائن. لهذا الكائن ثلاث خاصيّات هي: type (النوع)، color (اللون) وbrand (العلامة التجارية). لكلّ خاصيّة اسمٌ وقيمة، كما أنها متبوعة بفاصلة لاتينية , (ما عدا الخاصيّة الأخيرة) الوصول إلى خاصيّات الكائن يمكن الوصول إلى قيم الخاصيّات بعد إنشاء الكائن بالتنويت النقطي Dot notation مثل myObject.myProperty. const pen = { type: "حبر جاف", color: "أزرق", brand: "Bic" }; console.log(pen.type); // "حبر جاف" console.log(pen.color); // "أزرق" console.log(pen.brand); // "Bic" الوصول إلى خاصيّة كائن هو عبارة Expression تنتج قيمة. يمكن تضمين هذه العبارة في عبارات أكثر تعقيدا. يوضّح المثال التالي كيفية عرض خاصيّات القلم السابق في تعليمة واحدة: const pen = { type: "حبر جاف", color: "أزرق", brand: "Bic" }; console.log(`أكتب بقلم ${pen.type} لونه ${pen.color} وعلامته التجارية ${pen.brand}`); التعديل على كائن يمكن تعديل قيم الخاصيّات في كائن بعد إنشائه بالصيغة myObject.myProperty = newValue. const pen = { type: "حبر جاف", color: "أزرق", brand: "Bic" }; pen.color = "أحمر"; // تغيير لون القلم console.log(`أكتب بقلم ${pen.type} لونه ${pen.color} وعلامته التجارية ${pen.brand}`); توفّر جافاسكريبت إمكانية الإضافة الديناميكية لخاصيّات جديدة لكائن أنشأته قبْلا: const pen = { type: "حبر جاف", color: "أزرق", brand: "Bic" }; pen.price = "2.5"; // تعيين خاصية لسعر القلم console.log(`يبلغ سعر قلمي ${pen.price}`); البرمجة بالكائنات تعلّم الكثير من الكتب والدورات البرمجة كائنية التوجّه عبر أمثلة عن الحيوانات، السيّارات أو الحسابات المصرفية. فلنجرّب أمرا ألطف ولننشئ لعبة تقمّص أدوار Role playing game مصغَّرة باستخدام الكائنات. تُعرَّف كلّ شخصية في ألعاب تقمّص اﻷدوار بصفات مميَّزة عدّة مثل القوّة، القدرة على التحمّل والذكاء. في ما يلي لقطة شاشة للعبة تقمّص أدوار شهيرة على الإنترنت. سيكون للشخصيّات - في مثالنا الأبسط كثيرا - ثلاثُ صفات مميّزة: الاسم Name، الصّحة Health (عدد نقاط الحياة)، القوة Strength. مثال ساذج فلنقدّم أورورا، الشخصيّة الأولى في لعبتنا لتقمّص الأدوار: const aurora = { name: "أورورا", health: 150, strength: 25 }; للكائن aurora ثلاث خاصيّات: health، name وstrength. ملاحظة: يمكن - كما ترى في المثال أعلاه - إسناد أعداد، سلاسل محارف وحتى كائنات أخرى إلى خاصيّات الكائنات. تستعدّ أورورا للبدء في سلسلة من المغامرات العظيمة التي ستحدّث بعض منها خاصيّات الشخصيّة. تأمل المثال التالي: const aurora = { name: "أورورا", health: 150, strength: 25 }; console.log(`يوجد لدى ${aurora.name} نقاط قوة قدرها ${aurora.health} وقوة تبلغ ${aurora.strength}`); // أصاب سهم أورورا وبالتالي تقل نقاط الحياة aurora.health -= 20; // تتجهّز أورورا بقلادة قوة aurora.strength += 10; console.log(`يوجد لدى ${aurora.name} نقاط قوة قدرها ${aurora.health} وقوة تبلغ ${aurora.strength}`); التعريف بالتوابع احتجنا في الأمثلة السابقة إلى كتابة تعليمات console.log طويلة في كلّ مرة نريد عرض حالة الشخصية. توجد طريقة أنسب للوصول إلى هذا الغرض. إضافة تابع لكائن تأمل المثال التالي: const aurora = { name: "أورورا", health: 150, strength: 25 }; // ترجع وصف الشخصية function describe(character) { return `يوجد لدى ${character.name} نقاط صحة قدرها ${character.health} وقوة تبلغ ${character.strength}`; } console.log(describe(aurora)); معامل الدالة describe() هو كائن. تصل الدالة إلى خاصيّات الكائن وتنشئ سلسلة المحارف التي تصف الشخصية. أدناه مقاربة بديلة تستخدم الدالة describe() داخل الكائن. const aurora = { name: "أورورا", health: 150, strength: 25, // ترجع وصف الشخصية function describe(character) { return `يوجد لدى ${character.name} نقاط صحة قدرها ${character.health} وقوة تبلغ ${character.strength}`; } }; console.log(aurora.describe()); يتوفّر الكائن الآن على خاصيّة جديدة: describe(). قيمة هذه الخاصيّة دالة تُرجِع وصفا نصيًّا للكائن. نتيجة التنفيذ مطابقة تماما لما سبق. تُسمّى خاصيّة كائن عندما تكون قيمتها دالة بالتابع. تُستخدَم التوابع لتعريف إجراءات على كائن. يضيف التابع سلوكا إلى الكائن. استدعاء تابع في كائن فلنتأمل السطر الأخير من المثال السابق: console.log(aurora.describe()); نستخدم العبارة aurora.describe() لعرض وصف الشخصية بدلا من describe(aurora)، وهنا فرق جوهري. تستدعي العبارة describe(aurora) الدالة describe() مع تمرير الكائن aurora في المعطيات. الدالة خارجة عن الكائن. هذا مثال على البرمجة الإجرائية. تستدعي العبارة aurora.describe() الدالة describe() في الكائن aurora. الدالة خاصيّة من خاصيّات الكائن: تابع. هذا مثال على البرمجة كائنية التوجه. صيغة استدعاء التابع myMethod() في myObject هي myObject.myMethod(). تنبيه: تذكّر الأقواس، حتى وإن كانت خاوية، عند استدعاء تابع. الكلمة المفتاحية this تأمل جيّدا متن التابع describe() في المثال التالي: const aurora = { name: "أورورا", health: 150, strength: 25, // ترجع وصف الشخصية describe() { return `يوجد لدى ${this.name} نقاط صحة قدرها ${this.health} وقوة تبلغ ${this.strength}`; } }; سترى كلمة مفتاحية جديدة: this. تُعيَّن هذه الكلمة المفتاحية تلقائيا داخل تابع في جافاسكريبت وتمثّل الكائن الذي استُدعِي فيه التابع. لا يستقبل التابع describe() أي معاملات. يستخدم التابع this للوصول إلى خاصيّات الكائن الذي استُدعِي فيه. الكائنات المعرَّفة مسبقا في جافاسكريبت تتوفّر جافاسكريبت على كائنات عدّة معرَّفة مسبقا تخدم أغراضا متفرّقة. رأينا في ما مضى بعضا منها: يمنح الكائن console الوصول إلى بيئة الطرفية. التعليمة console.log() هي في الواقع استدعاء لتابع. يحوي الكائن Math خاصيّات رياضية كثيرة. على سبيل المثال، تُرجع الخاصيّة Math.PI قيمة تقريبية للعدد π، ويرجع التابع Math.random() عددا عشوائيا بين 0 و1. حان وقت كتابة الشفرة! إضافة تجربة الشخصية حسّن برنامج لعبة تقمّص الأدوار بإضافة خاصيّة التجربة؛ على أن يكون اسمها xp وقيمتها الابتدائية 0. يجب أن تظهر التجربة ضمن وصف الشخصية. // للإنجاز: إنشاء الكائن character هنا. // أصاب سهم أورورا وبالتالي تقل نقاط الحياة aurora.health -= 20; // تتجهّز أورورا بقلادة قوة aurora.strength += 10; // تعلّمت أورورا مهارة جديدة aurora.xp += 15; console.log(aurora.describe()); نمذجة Modeling كلب أكمل البرنامج التالي لإضافة تعريف بالكائن dog (كلب). // للإنجاز: أنشئ الكائن dog هنا console.log(`${dog.name} كلب نوعه ${dog.species} يبلغ طوله ${dog.size}`); console.log(`انظر هرّة! ${dog.name} ينبح: ${dog.bark()}`); نمذجة دائرة أكمل البرنامج التالي لإضافة تعريف الكائن circle (دائرة). يُدخل الزائر قيمة شعاع الدائرة const r = Number(prompt("أدخل قيمة شعاع الدائرة:")); // للإنجاز: أنشئ تعريف الدائرة هنا console.log(`يبلغ محيط الدائرة ${circle.circumference()}`); console.log(`تبلغ مساحة الدائرة ${circle.area()}`); نمذجة حساب مصرفي أنشئ برنامجا ينشئ كائن account يمثّل حسابا مصرفيا لديه الميزات التالية: خاصيّة name قيمتها “أحمد”. خاصيّة balance قيمتها 0. تابع credit تضيف القيمة (سالبة أو موجبة) المُمرَّرة في المعطى إلى رصيد الحساب balance. تابع describe يُرجع وصف الحساب. استخدم هذا الكائن لعرض وصف حساب مصرفي، أضف 250 إلى رصيده، اسحب منه 80 ثم اعرض وصفه مرة أخرى. تحصُل على الآتي عند عرض وصف البرنامج في المرة الأولى: “المالك: أحمد، الرصيد: 0” وعلى ما يلي في المرة الثانية: “المالك: أحمد، الرصيد: 170” ترجمة - بتصرّف - للفصل Create your first objects من كتاب The JS Way.

هل أنت من محاربي PHP القدامى وتريد معرفة ما الذي استجد منذ عدِّة سنوات؟ أم أنت منتقلٌ حديثًا إلى PHP من لغةٍ أخرى وتود معرفة الأمور المثيرة في PHP، ها قد وصلت إلى المكان الصحيح. لننفض الغبار عن معلوماتك، وتهيّأ أن تتعلم ميزاتٍ أضيفت حديثًا إلى PHP. معايير PHP-FIG أعداد مشاريع ومكتبات وأطر عمل PHP الموجودة حاليًا مهولة، إذ هنالك العديد من أطر عمل PHP المتوفرة للاستعمال، لكن من الصعب استعمالها معًا، فماذا لو استطاع أحد أطر العمل الاستفادة من مكتبة ما خارجية، بدلًا من كتابتها يدويًا، أو الاستفادة من مكتبة من إطار Laravel مثلًا؟ لهذا الغرض أُنشِئت PHP-FIG (اختصار للعبارة Framework Interoperability Group) في مؤتمر php|tek في 2009ـ التي وضعت عدِّة معايير يُرمَز لها بالاختصار PSR (أي PHP Standards Recommendations) سنورد ذكرها هنا باختصار. PSR-1: معيار كتابة الشيفرات يوضح هذا المعيار الأمور الأساسية التي يجب أخذها بعين الاعتبار عند كتابة الشيفرات لتحقيق أكبر قدر من المحمولية وإمكانية التشغيل مع بقية المكتبات والبرمجيات. يجب استعمال وسوم ‎<?php ?>‎ الاعتيادية، ووسم echo المختصر ‎<?= ?>‎ فقط. يجب أن يكون ترميز ملفات الشيفرات UTF-8 دون BOM. يجب على الملف أن يُنشِئ بنى برمجية جديدة مثل الأصناف (classes) والدوال …إلخ. دون أن يُحدِث أي "تأثير جانبي"، أو يجب أن ينفِّذ الخطوات المنطقية التي تؤدي إلى "تأثيرات جانبية" ولكن لا يُسمَح أن يقوم بكلا الأمرين. نستطيع تعريف "التأثيرات الجانبية" بالأمور غير المتعلقة بتعريف الأصناف أو الدوال، وهي تشمل: توليد المخرجات، أو تضمين الملفات (عبر include أو require)، أو الاتصال إلى الخدمات الخارجية، أو تعديل ضبط ini، أو تعديل المتغيرات العامة أو الكتابة إلى ملفات، وهلم جرًا. يجب أن تكون مجالات الأسماء (namespaces) وأسماء الأصناف متوافقة مع معيار PSR-4 (سنأتي على ذكره بعد قليل)، وهذا يعني أن كل ملف سيحتوي على صنف وحيد باسمه، وفي مجال أسماء من مرحلة (level) واحدة على الأقل. يجب أن تكون أسماء الأصناف على الشكل StudlyCaps (أي الحرف الأول من كل كلمة كبير). يجب أن تكون الثوابت المُعرَّفة في الأصناف بأحرف كبيرة وتفصل الشرطة السفلية بين الكلمات. يجب أن تكون أسماء الدوال على الشكل camelCase (أي الحرف الأول من كل كلمة كبير، عدا أول كلمة). PSR-2: معيار تنسيق الشيفرات يساعد هذا المعيار في تسهيل التعامل مع الملفات التي كتبها مبرمجون آخرون عبر تحديد قواعد مشتركة لكيفية تنسيق شيفرات PHP. يعتمد هذا المعيار على المعيار PSR-1، أي على المبرمج تطبيق قواعد PSR-1 أولًا. يجب أن تُستعمل أربعة فراغات (مسافات) لمحاذاة الشيفرات، وليست مسافات الجدولة (tabs)، ولا يجوز أن تدمج بين الطريقتين، وذلك لتفادي حدوث مشاكل في ملفات الفروقات (diff) وغيرها. ليس هنالك حدٌ أقصى لعدد المحارف في السطر، لكن يستحسن أن يكون بطول 80 محرف أو أقل، ويمكن إضافة أسطر فارغة لتحسين مقروئية النص. ولا يجوز وضع أكثر من تعبير برمجي في السطر الواحد. يجب أن تكون الكلمات المفتاحية (keywords) في PHP بأحرفٍ صغيرة، وكذلك الأمر للثوابت true و false و null. يجب وجود سطر فارغ وحيد بعد تعريف مجال الأسماء (namespace)، وكذلك الأمر بعد use. يجب أن يكون قوس البداية لصنف أو دالة في سطرٍ منفصل، وكذلك قوس النهاية؛ ولا يجوز وضع فراغ بين اسم الدالة وقوس المعاملات، ويجب وضع فراغ وحيد بعد الفاصلة "," في حال وجود أكثر من معامل. يجب تعيين مُحدِّد وصول مثل public أو private أو protected، وعدم استخدام var. يجب وضع فراغ وحيد بعد الكلمة المحجوزة لبنى التحكم (مثل if و for وغيرهما). PSR-3: معيار السجلات يُعرِّف هذا المعيار واجهةً (interface) للتسجيل (logging). PSR-4: معيار التحميل التلقائي شرحنا التحميل التلقائي في درس توزيع شيفرات PHP على عدة ملفات، يمكنك العودة إليه لمزيدٍ من المعلومات. الحزم البرمجية تخيل معي الوضع التالي: أنت مُطور PHP، لديك مشروع تود تطويره، قد تختار إطار عمل مُعين لهذه المهمة، لكنك ستحتاج إلى بضعة مكتبات إضافية للقيام بذلك، تخيل بأنك تود أن يقوم تطبيقك بنشر تحديثات مُعينة على حساب المُستخدم على تويتر، وجدت المكتبة التي ترغب في استخدامها لكنها مكتبة تعتمد على مكتبة أخرى. مُطور PHP من العصر الحجري سيقوم بالتالي: سيقوم بتحميل نُسخة من إطار العمل، ومن ثم يقوم بإنشاء مُجلد يضع فيه المكتبات الإضافية التي يحتاجها ومن ثم يُحاول فهم آلية عملها ليربطها ببعضها البعض. قد تؤتي هذه الطريقة أكلها، وقد تسمح لك بتطوير مشروعك "من دون أية مشاكل"، لكن ماذا يحدث مثلا لو تم إطلاق تحديث لأي من المكتبات التي تعتمد عليها؟ هل ستقوم بإعادة تحميلها من جديد واستبدال الإصدار القديم بالجديد؟ هل يُمكن أن تفعل ذلك لو كنت تستخدم أكثر من مكتبة يعتمد بعضها على بعض؟ لست متأكدا من ذلك. لكن ما هو البديل؟ هل عرفت فائدة أدوات إدارة الحزم؟ ما رأيك أن تكمل قراءة مقال ما هو Composer ولماذا يجب على كل مطور PHP استخدامه وتتعرف على composer وتتعلم طريقة استخدامه. كلمات المرور توجد قابلية تسجيل مستخدمين جدد في أغلبية المواقع، وهذا يعني أنَّ على المستخدم توفير كلمة مرور لكي يدخل على حسابه، لكن هل تساءلت من قبل عن أكثر الطرق أمانًا في تخزين كلمات مرور المستخدمين؟ سأنصحك بعض النصائح في هذا الصدد. لا يجدر بك معرفة كلمات مرور مستخدميك هذا يعني أنَّك ستخزِّن كلمة المرور على شكل نص بسيط في مكانٍ ما في قاعدة بياناتك، افترض مثلًا أنَّ موقعك قد تعرض للاختراق، واستطاع المُخترَق الوصول إلى قاعدة بيانات موقعك واستطاع رؤية جميع كلمات مرور مستخدميك! أنت تعرض سلامة حسابات مستخدميك الأخرى (وسمعة موقعك) للخطر. لا ترسل كلمات المرور الجديدة عبر البريد الإلكتروني هذا خطأٌ كبيرٌ لأنه يعني أنَّ الموقع يعلم كلمة مرور المستخدم، ولقد أرسلها عبر خدمة البريد (قد لا يكون الاتصال مشفرًا!)؛ وإنما عليك إرسال رابط سيسمح للمستخدم بكتابة كلمة مرور جديدة. لا تشفر (encrypt) كلمات المرور قد تظن أنَّ التشفير فكرةٌ جيدةٌ لكن تذكر أنَّ العملية قابلة للعكس، فأي شخص يملك وصولًا إلى شيفرات موقعك البرمجية سيقدر على تحويل كلمات المرور المُشفَّرة إلى أصلها. لا تستخدم MD5 من الجيد أن تستعمل طريقة تحويل غير قابلة للعكس، فهذه الطرق -مثل MD5- غير قابلة للعكس، مما يُصعِّب مهمة معرفة كلمة المرور الأصلية؛ وإذا أردت التأكد أنَّ كلمة المرور التي أدخلها المستخدم مطابقة لكلمة المرور المخزنة في قاعدة البيانات، فعليك أولًا تحويل كلمة المرور التي أدخلها بإحدى الطرق ثم مقارنتها مع الكلمة المخزنة في قاعدة البيانات. لكن يَسهُل كثيرًا توليد جداول بالقيم الأصلية والقيم المحوَّلة تسمى "جداول rainbow"، وسيتم البحث عن القيم المحولة إلى أن يُعثَر على تطابق (ينطبق المثل على SHA-1). أتت PHP 5.5 بدوال بسيطة لتحويل كلمات المرور بأمان وهي password_hash()‎ و password_verify()‎. تُستعمل الدالة الأولى لتحويل كلمة المرور إلى عبارة غير قابلة للعكس التي تستطيع تخزينها بأمان في قاعدة بياناتك. $hash = password_hash($password, PASSWORD_DEFAULT); هذا كل ما في الأمر: أول وسيط هو كلمة المرور التي تريد تحويلها، والوسيط الثاني هو الخوارزمية التي تريد استخدامها للتحويل. الخوارزمية الافتراضية هي bcrypt، ويجب أن تُخزِّن القيم الناتجة في حقل أكبر من 60 محرف في قاعدة البيانات (ربما تستعمل 255). يمكنك أيضًا تمرير PASSWORD_BCRYPT كوسيط في حال أردت أن يكون الناتج بطول 60 محرف دومًا. أما دالة password_verify()‎ فهي تقارن كلمة المرور التي أدخلها المستخدم (الوسيط الأول) بكلمة المرور المحوَّلة والمخزنة في قاعدة البيانات (الوسيط الثاني). <?php if (password_verify($password, $hash)) { // كلمة المرور صحيحة } else { // كلمة المرور غير مطابقة } الأخطاء في PHP أكثر ما يواجهه المبرمج في حياته هو الأخطاء! نحاول -نحن معشر المبرمجين- أن نتلافى حدوث الأخطاء، لكن ذلك ليس ممكنًا في الحياة العملية. علينا أن نعي أنَّ هنالك تصنيفين: الأول هو الأخطاء (errors) التي رأيتها سابقًا خلال هذه السلسلة، التي تُظهِرها الدوال المُضمَّنة في اللغة؛ والثاني هو الاستثناءات (exceptions) التي تظهر في البرامج التي تعتمد على البرمجة غرضية التوجه. تُصنَّف PHP على أنها لا تعتمد كثيرًا على الاستثناءات، وإنما تعتمد على الأخطاء. فلو حاولت مثلًا أن تطبع قيمة متغير غير معرف، فستظهر تنبيهًا لكن PHP ستكمل تفسير السكربت: $ php -a php > echo $foo; Notice: Undefined variable: foo in php shell code on line 1 أما في اللغات الأخرى التي تعتمد اعتمادًا كاملًا على الاستثناء -مثل بايثون- فستختلف النتيجة: $ python print foo Traceback (most recent call last): File “”, line 1, in NameError: name ‘foo’ is not defined التبليغ عن الأخطاء في PHP هنالك مستويات مختلفة من التبليغ عن الأخطاء في PHP، أشهر ثلاثة مستويات هي الأخطاء (errors) والتنبيهات (notices) والتحذيرات (warning). الأخطاء (errors) هي المشاكل التي تظهر في وقت التشغيل (run-time) التي يكون سببها مشاكل في الشيفرة وستسبب توقف التنفيذ. أما التنبيهات فهي رسائل إرشادية التي قد تسبب مشاكل أثناء تنفيذ السكربت، لكن التنفيذ لن يتوقف. أما التحذيرات فهي شبيهة بالأخطاء لكنها لن توقف عمل السكربت. تستطيع تغيير السلوك الافتراضي للتبليغ عن الأخطاء عبر الدالة error_reporting()‎ التي تستطيع تستطيع ضبط مستوى التبليغ عن الأخطاء أثناء التنفيذ بتمرير ثابت من الثوابت المُعرَّفة مسبقًا لمستويات الأخطاء (E_ERRORللأخطاء، E_NOTICE للتنبيهات، E_WARNING للتحذيرات). فلو كنت تريد مشاهدة الأخطاء والتحذيرات لكنك لا تريد التنبيهات، فيمكنك ضبط ذلك كالآتي: <?php error_reporting(E_ERROR | E_WARNING); تستطيع أن تخبر PHP أن تتجاهل الأخطاء في عبارة برمجية معيّنة باستخدام معامل التحكم بالأخطاء @. يمكنك وضع هذا المعامل قبل تعبير برمجي، وسيتم تجاهل أيّة أخطاء يُسبِّبها هذا التعبير. <?php echo @$foo['bar']; المثال السابق سيطبع قيمة ‎$foo['bar']‎ إن كانت موجودةً، لكنه لن يطبع شيئًا إن لم يكن المتغير ‎$foo أو المفتاح 'bar' موجودًا؛ فدون وجود معامل التحكم بالأخطاء، كان سيظهر أحد التنبيهين: PHP Notice: Undefined variable: foo أو PHP Notice: Undefined index: bar. بالطبع يمكنك استخدام العبارة الآتية لتنجب وضع معامل تجاهل الأخطاء: <?php echo isset($foo['bar']) ? $foo['bar'] : ''; الاستثناءات تمثِّل الاستثناءات جزءًا مهمًا من العديد من لغات البرمجة مثل ruby أو java، فأي شيء يحدث بشكل خاطئ في تلك اللغات -مثل فشل طلبية HTTP أو فشل الاتصال بقاعدة البيانات- فسيُرمَى (throw) استثناء يعني أنَّ هنالك خطأٌ ما. لكن PHP نفسها متساهلة جدًا بهذا الأمر، فلو فشل استدعاء الدالة file_get_contents()‎ فستحصل على FALSE وربما رسالة تحذيرية (أي من المستوى E_WARNING)؛ أما أطر العمل الحديثة، فتستعمل الاستثناءات. تبنى آلية معالجة الأخطاء في PHP على وضع التعبيرات البرمجية في كتلة try التي تريد مراقبتها من أجل الأخطاء، فلو حدث استثناءٌ ما داخل كتلة try (تحدث الاستثناءات عند "رميها" [throw]) فسيُلتَقَط باستخدام catch التي تلي كتلة try التي رمت الاستثناء. أنا متأكدٌ أنَّك تتساءل عن معنى ما سبق. ما رأيك أن نأخذ مثالًا توضيحيًا يساعد على الفهم: <?php try { $num = 10; if ($num < 20) { throw new Exception("Exception here!"); } $foo = "bar"; } catch(Exception $exception) { print "Exception!\n"; } ?> دخل مُفسِّر PHP إلى كتلة try وبدأ تنفيذ الشيفرة، وعند وصوله إلى السطر throw new Exception توقف عن تنفيذ كتلة try وانتقل إلى كتلة catch؛ لاحظ أنَّه عندما "يغادر" مُفسِّر PHP كتلة try فلن يعود إليها مطلقًا، أي أنَّ السطر ‎$foo = "bar"‎ لن يُنفَّذ. قد ترى أنَّ كتلة catch معقدة في بادئ الأمر، لكنني سأريك مثلًا يعتمد على أنَّ مفسر PHP سينتقل إلى كتلة catch المناسبة، لكن علي أولًا شرح التعبير (catch(Exception $exception. نُحدِّد في كتلة catch أنَّ الصنف هو Exception لأنَّ على PHP أن تُحدِّد أي كتلة من كتل catch يجب تنفيذها بالبحث عن الصنف الموافق للصنف الذي رُميَ. أو بالأحرى، تُجري PHP عملية instanceof (هل تذكرها من درس البرمجة كائنية التوجه؟) وهذا يعني أنَّ على الاستثناء الذي رُميَ أن يكون من الصنف المُحدَّد أو من صنف مشتق منه (أعلم تمامًا العلم أنَّ ما سبق يبدو معقدًا، لكنه أبسط بكثير مما تظن). لاحظ أنَّ جميع الاستثناءات مشتقة من الصنف Exception الذي يوفِّر وظائف أساسية، وأغلبية الدوال الموجودة في الصنف Exception هي final أي لا يمكن إعادة كتابتها في الأصناف المشتقة. يمكنك مثلًا استدعاء الدالة ‎$exception->getMessage()‎ لمعرفة رسالة الخطأ ("Exception here!‎" في المثال السابق)، أو يمكنك استدعاء getFile()‎ لمعرفة الملف الذي رمى الاستثناء. هذا المثال يوضِّح الشرح السابق: <?php class ExceptFoo extends Exception { } class ExceptBar extends ExceptFoo { } try { $foo = "bar"; throw new ExceptFoo("Baaaaad PHP!"); $bar = "baz"; } catch (ExceptFoo $exception) { echo "Caught ExceptFoo\n"; echo "Message: {$exception->getMessage()}\n"; } catch (ExceptBar $exception) { echo "Caught ExceptBar\n"; echo "Message: {$exception->getMessage()}\n"; } catch (Exception $exception) { echo "Caught Exception\n"; echo "Message: {$exception->getMessage()}\n"; } ?> ناتج السكربت السابق: Caught ExceptFoo Message: Baaaaad PHP! هذا منطقي لأننا رمينا استثناء من الصنف ExceptionFoo، ولهذا ستنتقل PHP إلى كتلة catch. جرب الآن هذه الشيفرة: <?php class ExceptFoo extends Exception { } class ExceptBar extends ExceptFoo { } try { $foo = "bar"; throw new ExceptBar("Baaaaad PHP!"); $bar = "baz"; } catch (ExceptFoo $exception) { echo "Caught ExceptFoo\n"; echo "Message: {$exception->getMessage()}\n"; } catch (ExceptBar $exception) { echo "Caught ExceptBar\n"; echo "Message: {$exception->getMessage()}\n"; } catch (Exception $exception) { echo "Caught Exception\n"; echo "Message: {$exception->getMessage()}\n"; } ?> لماذا ناتج الشيفرة السابقة مماثلة لما قبلها؟ لأنَّ PHP تنتقل إلى أول كتلة catch مُطابِقة لصنف الاستثناء أو أيّة أصناف أب له؛ ولما كان ExceptionBar مشتقٌ من ExceptionFoo، وكانت كتلة catch التابع للصنف ExceptionFoo تأتي قبل ExceptionBar، فستنفَّذ كتلة ExceptionFoo. يمكنك إعادة كتابة الشيفرة كالآتي لتفادي هذه الإشكالية: <?php class ExceptFoo extends Exception { } class ExceptBar extends ExceptFoo { } try { $foo = "bar"; throw new ExceptBar("Baaaaad PHP!"); $bar = "baz"; } catch (ExceptBar $exception) { echo "Caught ExceptBar\n"; echo "Message: {$exception->getMessage()}\n"; } catch (ExceptFoo $exception) { echo "Caught ExceptFoo\n"; echo "Message: {$exception->getMessage()}\n"; } catch (Exception $exception) { echo "Caught Exception\n"; echo "Message: {$exception->getMessage()}\n"; } ?> بقي أمرٌ بسيطٌ تجدر الإشارة إليه ألا وهو كتلة finally الموجودة في إصدار PHP 5.5 وما بعده، التي تضمن لك تنفيذ الشيفرات البرمجية الموجودة فيها دائمًا حتى لو حدث استثناءٌ ما. <?php try { complicatedCode(); } catch (NastyException $e) { handleError($e); } finally { importantCleanup(); } ?> المولدات Generators هذه ميزةٌ جديدةٌ في PHP منذ الإصدار 5.5، وهي تسمح لك باستعمال حلقة foreach للمرور على مجموعة من البيانات دون الحاجة إلى إنشاء مصفوفة في الذاكرة، الأمر الذي قد يؤدي إلى تجاوز حد استهلاك الذاكرة المسموح، أو إلى وقت معالجة كبير… إذ تستطيع كتابة دالة مولدة (generator function) التي تشبه الدوال العادية، إلا أنها بدلًا من إعادة قيمة ما، فهي "تُنتِج" (yield) قيمًا لكي يتم المرور عليها باستعمال الحلقات. مثالٌ بسيطٌ عنها هو دالة range(0, 1000000)‎ التي تولد مصفوفة فيها قيم عددية من الصفر إلى المليون، وستستهلك 100 ميغابايت من الذاكرة العشوائية. ونستطيع بدلًا من ذلك أن نكتب مولدة اسمها xrange()‎ -على سبيل المثال- وستستهلك أقل من 1 كيلوبايت! <?php function xrange($start, $limit) { for ($i = $start; $i <= $limit; $i++) { // استعملنا yield بدلًا من return yield $i; } } // استعملنا المصفوفة المُعادة من استدعاء الدالة range في foreach كالمعتاد foreach (range(1, 9) as $number) { echo "$number "; } echo "\n"; // وكذلك استعملنا نواتج المولدة xrange foreach (xrange(1, 9) as $number) { echo "$number "; } ?> الفرق بين الطريقتين في استهلاك الذاكرة فقط، ولا تأثير لها على سرعة التنفيذ. المصادر راجع صفحة Basic Coding Standard و Coding Style Guide و Logger Interface و Autoloading Standard، وتابع الجديد عبر موقع PHP-FIG. راجع مقالة ما هو Composer ولماذا يجب على كل مطور PHP استخدامه لصاحبها يوغرطة بن علي. لمزيد من المعلومات حول تحويل كلمات المرور، راجع صفحة password_hash و password_verify في دليل PHP، وهذا السؤال على stack overflow. انظر إلى قسم الاستثناءات في PHP: The Right Way، ومقالة Exception handling، وصفحة Exceptions في دليل PHP. تعلم المزيد عن المولدات عبر دليل PHP بصفحتيه Generators overview و Generator syntax.

يحتوي مشروع الملف الشخصي الخاص بنا على صفحة واحدة حتى الآن. من الواضح أنّ معظم مواقع الويب تمتلك أكثر من صفحة. سنُضيف في هذا الدرس صفحات إضافيّة. إنشاء صفحة جديدة سننشئ ثلاث صفحات جديدة، صفحة من أجل مدوّنة الموقع Blog، وصفحة من أجل المشاريع Projects وأخرى من أجل معلومات التواصل Contact. ستكون هذه الصفحات الرئيسيّة في الموقع. يجب أن نتذكّر دائمًا أنّه يمكن أن نضيف صفحات فرعيّة أخرى لاحقًا. فمثلًا سيكون هناك صفحة فرعيّة لكل تدوينة ضمن المدوّنة. لامتلاك بنية جيّدة ضمن الموقع من الأفضل إنشاء مجلّدات فرعيّة من أجل كلّ صفحة. سيكون لكل مجلّد فرعي ملف index.html خاص به يُعرَض افتراضيًّا عندما يفتح المتصفّح هذا المجلّد. يُعتبر إنشاء صفحة جديدة أمر سهلًا للغاية. من الأفضل نسخ ملف index.html الذي أنشأناه مسبقًا بحيث يكون لدينا البنية الأساسية جاهزة. بعد ذلك نُجري بالطبع بعض التعديلات المناسبة لكلّ صفحة جديدة. ملاحظة: يجب أن نتأكّد بأنّنا لا نستخدم أيّ رمز خاص أو فراغات عند تسمية أي مجلّد فرعي أو ملف. يجب أن نستخدم الأحرف القياسيّة ويُفضّل أن تكون بحالة صغيرة lower case، ومن الجيّد أيضًا فصل الكلمات عن بعضها باستخدام إشارة الناقص (-). صفحة المدونة أنشئ مجلّدًا فرعيًّا ضمن مجلّد portfolio وسمّه blog. انسخ الملف index.html إلى هذا المجلّد الفرعي الجديد. يجب الآن أن تبدو بنية الملفات لديك على الشكل التالي: افتح الملف المنسوخ blog/index.html في المتصفّح (إذا كنت تستخدم Brackets انقر زر Live Preview). ستلاحظ وجود أمرين لا يعملان بشكل صحيح: صور الصفحة لا تظهر. الألوان المعرّفة ضمن ملف css غير مُطبّقة في هذه الصفحة. يعود السبب في ذلك هو أنّنا ضمن مجلّد فرعي، فالمسار الخاص بملفات الصور لم يعد صحيحًا. لكي نسمح للصور بالظهور يجل أن نستخدم المسار marco.jpg/.. بدلًا من marco.jpg ضمن السمة src لعنصر الصورة img. ولكن من المؤكّد أنّنا لن نريد استخدام نفس الصور ضمن صفحة المدوّنة. لذلك يمكن إزالة العنصر img بشكل كامل. جرت العادة أن نعرّف قواعد css بحيث تكون شاملة لكل صفحات موقع الويب. وهكذا فإنّه من الضروري أن نشير إلى نفس ملف css الذي يحوي هذه القواعد وذلك ضمن ملف المدوّنة. يمكننا ذلك بتغيير عنوان URL من main.css إلى main.css/.. ضمن عنصر link. يوضّح السطر التالي شكل عنصر link بعد تعديل الملف blog/index.html: <link rel="stylesheet" href="../main.css"> سيؤدي تعديل عنوان ملف css ضمن عنصر link إلى تطبيق تنسيقات css الموجودة ضمن الملف main.css على صفحة المدوّنة. سنغيّر الآن عنوان ومحتوى صفحة المدوّنة. blog/index.html <!DOCTYPE html> <html> <head> <meta charset="utf-8"> <link rel="stylesheet" href="../main.css"> <title>Blog - Web Portfolio of Marco</title> </head> <body> <h1 class="title">Blog</h1> <p>I write about things I encounter while learning web programming.</p> <h2>Blog Entries</h2> <!-- Here will be a list of all the blog entries. --> </body> </html> يمكننا رؤية بعض الوسوم الجديدة في الشيفرة السابقة وهي <-- و --!> حيث يمكننا أن نكتب تعليق comment بين الرمزين السابقين. الهدف من التعليقات هو كتابة بعض الملاحظات التوضيحيّة لنا فقط، فهي لا تظهر لمستخدم الصفحة. التدوينة كصفحة فرعية تحتاج مدوّنتنا بالطبع إلى بعض المُدخلات (التدوينات). سننشئ صفحة HTML مستقلّة من أجل كل تدوينة. أنشئ مجلّدًا فرعيًّا ضمن المجلّد blog وسمّه first-entry ثمّ انسخ الملف blog/index.html إلى المجلّد الفرعي first-entry: افتح ملف التدوينة وغيّر محتوياته كما يلي: blog/first-entry/index.html <!DOCTYPE html> <html> <head> <meta charset="utf-8"> <link rel="stylesheet" href="../../main.css"> <title>First Entry - Web Portfolio of Marco</title> </head> <body> <h1 class="title">First Entry</h1> <p>April 7, 2015</p> <hr> <p>This is my very first blog entry.</p> </body> </html> لقد وضعت في الشيفرة السابقة عنصر HTML جديد وهو <hr> حاول أن تعرف وظيفته بمفردك، حاول مثلًا إزالته ومن ثمّ انظر إلى تأثير ذلك على الصفحة. أو يمكنك البحث عن معلومات عنه في الانترنت. لنبدأ بكتابة التدوينات أنصح دائمًا أن تبدأ فورًا بكتابة تدويناتك. يمكنك كتابة تدوينة قصيرة في كل مرّة تتعلّم شيئًا جديدًا حول البرمجة. يمكنك الاطلاع على بعض الأفكار التالية التي قد تساعدك في البدء بالتدوين: ماذا تعلّمت اليوم؟ أضف صور توضيحية. أضف روابط إلى مواقع مفيدة. ما هي المشاكل التي واجهتها؟ كيف حللت تلك المشاكل؟ ما العمل الذي يتوجّب عليّ إنجازه في المرّة القادمة؟ بمثل هذه التدوينات السابقة ستتقدّم سريعًا في احتراف البرمجة، وأسباب ذلك: ستكون ملّمًا بما تعلّمته بالتدريج. يمكنك أن تبحث عن المعلومات ضمن وثائقك الشخصيّة. ستتدرّب على HTML وCSS بينما تكتب هذه التدوينات. إذا نشرت موقعك على الانترنت يمكنك أن تجعل تدويناتك متاحة للآخرين. وهذا يساعد على مشاركة المعرفة التي اكتسبتها أو حتى أن تطلب من أحد الأشخاص أن يساعدك على حل مشكلة ما. إذا نشرت ملفّك الشخصي سيكون من الرائع مشاركته مع الآخرين للاطّلاع على إمكانيّاتك وأعمالك. التدوينة الثانية تلميح: أنشئ مجلّدًا فرعيًّا من أجل كل ملف تدوينة جديد. سيسمح لك هذا التنظيم بوضع الصور والملفات الأخرى لكل تدوينة بشكل منفصل عن ملفات التدوينات الأخرى. صفحة المشاريع من المفيد الاحتفاظ بصفحة خاصّة للمشاريع والمهام التي ننجزها. سنحضّر صفحة خاصّة لمثل هذه المشاريع على الرغم من عدم وجود أي محتوى بعد. لنكمل كما فعلنا من أجل صفحة المدوّنة ولننشئ مجلّدً فرعيً اسمه projects ضمن المجلّد الرئيسي portfolio ولننسخ الملف index.html إليه. projects/index.html <!DOCTYPE html> <html> <head> <meta charset="utf-8"> <link rel="stylesheet" href="../main.css"> <title>Projects - Web Portfolio of Marco</title> </head> <body> <h1 class="title">Projects</h1> <p>Here you will soon find my web projects.</p> </body> </html> صفحة التواصل سننشئ الآن الصفحة الأخيرة من الصفحات الرئيسيّة في الموقع وهي صفحة التواصل Contact. أنشئ مجلّدًا اسمه contact ضمن المجلّد الرئيسي portfolio وانسخ الصفحة index.html إليه. ملاحظة مهمّة: كُن حذرًا فيما يتعلّق بالمعلومات التي ترغب بنشرها للعموم. فمثلًا لا تنشر بريدك الإلكتروني الرئيسي، لأنّه من الممكن أن تستقبل بريدًا مزعجًا. contact/index.html <!DOCTYPE html> <html> <head> <meta charset="utf-8"> <link rel="stylesheet" href="../main.css"> <title>Contact - Web Portfolio of Marco</title> </head> <body> <h1 class="title">Contact</h1> <p> You can contact me by email: <a href="mailto:spammails@gmx.ch">spammails@gmx.ch</a> </p> <p> Marco Jakob<br> Switzerland </p> </body> </html> يمكننا أن نلاحظ وجود عنصر HTML جديد بجوار اسم Marco Jakob وهو العنصر <br>. يعمل هذا العنصر على الانتقال إلى سطر جديد ضمن الصفحة. نلاحظ أيضًا الرّابط الخاص mailto الذي يوجد على يسار البريد الإلكتروني (ضمن السمة href). سيعمل هذا الرّابط في حال نقره على فتح برنامج البريد الإلكتروني الافتراضي المثبّت على حاسوبك، مع فتح رسالة جديدة بعنوان البريد الإلكتروني المطلوب. لدينا الآن خمس صفحات HTML: سنزوّد موقعنا في الدرس السادس بوسيلة للتنقّل بين صفحاته. ترجمة -وبتصرّف- للمقال HTML & CSS Tutorial - Part 5: Blog and Other Pages لصاحبه Marco Jakob.

الانتشار الكبير في استخدام لغات تصميم الويب أدى إلى ظهور بعض إطارات العمل (Frameworks) الجاهزة التي تسهل وتسرع عملية تطوير الواجهات كذلك فإن الانتشار الواسع لووردبريس والطلب الكبير لقوالبه دفع بعض المطورين والشركات إلى تطوير العديد من الأدوات الجاهزة التي تسهل بصورة أو أخرى عملية تطوير قوالب ووردبريس، إحدى هذه الأدوات الجيدة جدا هي قالب Underscores _s والذي يتمتع بمجموعة من المميزات (كما سنرى) تجعله من أفضل الأدوات المعينة لمطور قوالب ووردبريس. وفي هذا المقال سنتعرف على بعض مميزات قالب _s وطريقة استخدامه والاستفادة منه، لكن دعنا في الأول نلقي نظرة سريعة على بعض الأدوات المتاحة لمطوري قوالب ووردبريس (من قبل شركات أو مطورين أخرين) وأنواعها وفي أي الأنواع يمكن تصنيف قالب Underscores _s. أطر عمل قوالب ووردبريس WordPress Theme Frameworksأتذكر أنه عند بداية دراستي لتطوير قوالب ووردبريس شكل هذا المصطلح بعض الصعوبة بالنسبة لي ليس لأنه يحتوي على كلمة إطار عمل (Framework) فقط بل لأنه في مجتمع ووردبريس يطلق هذا المصطلح على عدة معاني حيث يختلف المعنى الذي يستخدم لأجله من بعض المطورين، لذا دعنا نحاول تجنيبك الوقوع في مثل هذا الإشكال بتعريف مبسط لكلمة إطار عمل وكذلك الإشارة الى بعض المعاني التي تستخدم لها هذه الكلمة في مجتمع ووردبريس. التعريف المبسط لإطار العمل Framework في مجال تطوير الويبهو عبارة عن مجموعة من الأدوات الجاهزة (عادة شيفرات برمجية) تؤدي بعض المهام الشائعة وتغنيك هذه الإطارات من كتابة هذه الشيفرات بنفسك. بالطبع فإن التعريف يمكن أن يكون أعم من ذلك لكن هذا ما نحتاجه في هذا المقال. إطارات عمل قوالب ووردبريس Themes Frameworkيطلق هذا المصطلح عادة على أربعة معاني في مجتمع ووردبريس (موقع ووردبريس الرسمي ذكر ثلاثة ودعني أضيف لها رقم 2 في قائمتنا هذه). القالب الأب Parents Themes (البعض يطلق عليها Themes Framework) هذا النوع من الأدوات عبارة عن قالب جاهز يمكنك الاستفادة منه من خلال صنع قالبك كقالب ابن Child Theme له وذلك بالاستفادة من هذه الميزة (القالب الابن) التي يوفرها ووردبريس. عادة عند إطلاق كلمة إطار عمل قوالب Themes Framework فإن المقصود هو هذا النوع من القوالب، ومن أشهر هذه القوالب هو إطار العمل Genesis ومن الإطارات ذات التطوير العربي هنالك إطار العمل ممتاز وليس المقام هنا لسرد القوالب المتوفرة تحت هذا النوع من الأدوات.إطارات عمل لوحة تحكم القوالب Theme Options Framework هذا النوع من الأدوات كما يظهر من أسمه يستخدم لتسهيل مهمة إنشاء لوحة تحكم للقالب فهو يسهل عملية إضافة واسترجاع خيارات القالب وعادة ما يوفر مجموعة من الحقول المتقدمة التي تتطلب برمجتها بدونه بعض الوقت والجهد. البعض أيضا يطلق كلمة إطار عمل (هكذا بإطلاقها) على هذا النوع من الأدوات، ومن أشهر هذه الإطارات إطار عمل Redux.المكتبات المساعدة Dropin Libarary هذه مجموعة من الملفات التي تقوم بتضمينها في قالبك للاستفادة من الدوال والأصناف الموجودة فيها وبالرغم من أن كثير من إطارات عمل لوحة التحكم يمكنها العمل بنفس الطريقة (تضمين ملفاتها في قالبك) لكن هذه المكتبات توفر عادة أكثر من مجرد تسهيل لعمل لوحة التحكم بل تتيح لك المزيد من التسهيلات فيما يتعلق بتطوير القالب ككل. من هذه المكتبات إطار العمل Hyprid.القالب الابتدائي Starter Theme عبارة عن قالب جاهز بنسبة كبيرة تقوم بتطوير قالبك بالتعديل عليه مباشرة لا عن طريق استخدام قالب ابن كما في الرقم 1 من هذه القائمة، ويوفر هذا القالب عادة التركيبة الأساسية لملفات قوالب ووردبريس وبعض الدوال والإعدادات الأساسية للقالب بحيث يجعل المصمم يركز على التصميم (CSS) أو تحويل التصميم الجاهز. قالب Underscores والذي نحن بصدد التعرف عليه يقع تحت هذا النوع من إطارات العمل وتستطيع استخدامه في تطوير قالبك من الخلال التعديل المباشر عليه كما سنرى لاحقا إن شاء الله.مميزات قالب Underscoresهنالك عدة مميزات تجعل من الجيد إختيار هذا القالب كنقطة بداية لتطوير قالبك، ومن هذه المميزات: القالب مفتوح المصدر ومطور من قبل مجموعة من المبرمجين المحترفين وعلى رأس التطوير شركة Automatic الراعية لووردبريس، وهذا يضمن لك توافقية عالية بين ووردبريس وقالب Underscores وكذلك احترافية في تطويره.القالب يعتمد على HTML5 كما أنه موثق بصورة جيدة ويحتوي على نسبة مناسبة من الشيفرات (بالتالي لن تفقد الكثير من الأساسيات الموجودة في أي قالب كما أنك لن تضطر لمسح الكثير من الشيفرات).يحتوي على مثال لتطبيق خاصية الترويسة المخصصة Custom header التي يوفرها ووردبريس.مجموعة مخصصة من وسوم القالب Template Tags (يشير هذا المصطلح الى مجموعة من الدوال تستخدم في جلب بيانات المقال) يمكنك استخدامها لتجنب تكرار الشيفرات البرمجية.مجموعة من تنسيقات CSS الأساسية تحتوي على توضيح لبعض فئات العناصر CSS Classes التي يولدها ووردبريس.يتبع الCoding standard الخاصة بووردبريس وموثق بصورة ممتازة، حيث يمكنك أن تتعلم الكثير منه.مجموعة من الدوال والإعدادات الأساسية في ملف functions.php.يشجع على استخدام مخصص القوالب Theme Customizer وهذا أمر مهم جدا خصوصا وأنه قبل أيام قليلة من نشر هذا المقال أصبح إستخدام مخصص القوالب لإعدادات القالب أمر إجباري لكل القوالب في مستودع القوالب الخاص بووردبريس وهذا قد يشير إلى توجه في مجتمع ووردبريس نحو المخصص ومحاولة جعلها Standerd في مسألة خيارات القالب، ولذلك في نهاية هذه السلسلة سنلقي نظرة إلى طريقة إستخدام مخصص القوالب في خيارات القالب.طريقة استخدام Underscoresفي البداية عليك التوجه لموقع القالب وقم بكتابة اسم القالب الذي تود تطويره في الخانة المخصصة ويمكنك الضغط على Advanced Options لإدخال المزيد من الخيارات مثل اسم المطور ورابط موقعه ووصف القالب، وسيقوم الموقع باستخدام هذه المعلومات ويولد لك القالب والذي سيبدأ التحميل مباشرة فور الضغط على Generate. طبعا ستجد أن المعلومات التي قمت بكتابتها تم استخدامها في الترويسة الأساسية للقالب والموجودة في ملف style.css وكذلك في اسم مجلد القالب. بعد ذلك يمكنك تنصيب القالب على الموقع الذي قمت بإعداده لتطوير القالب ومن الجيد أن تقوم بفتح مجلد القالب على محرر الشيفرات المفضل بالنسبة لك حتى تتابع معنا شرح بعض خصائص القالب. التركيبة الأساسية للقالب (المجلدات والملفات)ستلاحظ أن مجلد القالب يحتوي على الملفات الأساسية لقوالب ووردبريس وهي: Style.css, index.php, functions.php, single.php, page.php, archive.php, search.php, 404.php, header.php, footer.php, sidebar.php, comments.php, rtl.css بالإضافة الى مجموعة من الملفات التي يبدأ اسمها بـ content وهي: Content.php, content-single.php, content-page.php, content-search.php, content-none.phpوهذه الملفات تستخدم لوضع محتويات الحلقة The Loop لبعض ملفات القالب الأساسية التي تحتوي على حلقة لجلب المقالات مثل ملف single.php مثلا، حيث يتم تضمين ملف conent المناسب (مثلا content-single.php) في ملف القالب المناسب (single.php) من خلال إستخدام الدالة get_template_part وتستخدم بهذه الطريقة: <?php get_template_part( 'content', 'single' ); ?> حيث أن المعامل الأول للدالة هو بداية اسم الملف والمعامل الثاني هو نهايته (ما بعد الفاصلة) وهذا يوضح لك سبب تسمية الملفات التي تبدئ بـ content بهذه الطريقة. واستخدام هذه الدالة من الأمور الجيدة في هذا القالب لما تتميز به من مميزات وحتى تحافظ على مقروئية جيدة للشيفرة البرمجية فبدلا من وضع كل الشيفرات في ملف single.php او index.php يتم فصل محتويات الحلقة -والتي عادة ما تحتوي على الكثير من شيفرات html- في ملف لوحدها ثم تضمينها. وأيضا يمكنك استخدامها مع الدالة get_post_format لتضمين الملفات اعتمادا على بنية المقال. من الملفات أيضا في المجلد الرئيسي للقالب ملف README.md وصورة screenshot.png ولا أظن أنهما يحتاجان إلى شرح. مجلد incهذا أو المجلدات التي سنتحدث عنها ، حيث يحتوي على خمسة ملفات الجامع بينها أنه يتم تضمينها داخل ملف function.php كما ترى في نهاية هذا الملف من خلال استخدام الدالة بهذه الطريقة: require get_template_directory() . '/inc/template-tags.php'; حيث أن الدالة ()get_template_directory ترجع مسار القالب الحالي ومن الجيد استخدام دوال ووردبريس التي يوفرها فيما يتعلق بمسارات القالب، وهذه أحد الأشياء التي عليك تعلمها من قالب Underscores بالإضافة الى العديد من الممارسات الجديدة Best Practice الأخرى كما سنرى. تضمين هذه الملفات في ملف functions.php بدلا عن كتابة كل الشيفرات الوظائفية الخاصة بالقالب في ملف functions.php يجعل القالب أكثر تنظيما ويسهل التعديل عليه فيما بعد بالإضافة لفصل الدوال والشيفرات على حسب وظائفها. لاحقا سنتطرق الى تفاصيل بعض هذه الملفات بعد أن نلقي نظرة سريعة على ملف functions.php، لكن الأن دعنا نكمل الاطلاع على تركيبة القالب. مجلد jsواضح من اسمه أنه يحتوي على ملفات الجافا سكربت الخاصة بالقالب، وبه ثلاث ملفات سنطلع على وظائفها فيما الدرس القادم إن شاء الله. وبالطبع يمكنك إضافة ملفات جافا سكربت الخاصة بك في هذا المجلد. لاحظ أنك فيما بعد قد تحتاج لإضافة مجلد لملفات CSS واخر للصور وفي هذه الحالة ربما تفضل وضع هذين المجلدين مع مجلد js في مجلد جديد باسم assest أو static مثلا. بقية المجلداتكما تلاحظ هنالك أيضا مجلد language الذي به ملفات اللغة، وملف layout وهو يحتوي على ملفي CSS يستخدمان لتوفير خيارين في تخطيط الموقع، وملف sass وبه بعض الملفات المفيدة في حالة كنت تستخدم SASS. خاتمة كانت هذه مقدمة سريعة على أنواع الإطارات الخاصة بعمل قوالب ووردبريس، ونظرة على طريقة تحميل قالب _s وتركيبة الملفات والمجلدات فيه، وتبقى لنا الكثير لمعرفته حول قالب _s وإستخدامه في تطوير قوالب ووردبريس وهو ما سنتطرق إليه في المقالات القادمة من هذه السلسلة إن شاء الله.

في سلسلة من عدة أجزاء سنناقش موضوعًا نظريًّا يُعتبر من أساسيّات هندسة البرامج، وهو أنماط التصميم (Design Patterns)، وسنعتمد لغة JavaScript في نقاشنا لتصاعد شعبيّتها ومرونتها التي تسمح لنا ببناء مشاريعنا وفق أنماط متنوّعة مما سيُسهّل علينا شرح موضوع السّلسلة نمط المُشيِّد (Constructor)يشيع استخدام المُشيّدات في اللغات الكائنيّة التّوجّه، حيث تُستخدم لإنشاء نُسخ (instances) من الأصناف (classes)، ومع أنّ JavaScript ليست لغةً كائنيّة التّوجّه بالمعنى التّقليديّ، إلّا أنّها تسمح بإنشاء نُسخ عن كائنات باستخدام بالمُشيّدات، ويمكن لأيّ دالّة أن تُستخدم كمُشيّد، وذلك بأن نُسبقها بالكلمة new، ولتوضيح هذا النّمط سنقوم بإنشاء مُنبّه (كالّذي تضبطه للاستيقاظ في هاتفك) يمكن ضبطه إلى تاريخ ووقت معيّنين ثمّ تفعيله أو تعطيله حسب الرّغبة: function Alarm(when) { this.setAt = when; this.enable = function() { var startAfter = new Date(this.setAt) - new Date; console.log("Alarm will wake you up after " + startAfter/1000 + " seconds"); this.timeout = setTimeout(function() { console.log("Wake up!"); }, startAfter); } this.disable = function() { if (this.timeout) { clearTimeout(this.timeout); delete this.timeout; console.log("Alarm diabled"); } } } var a = new Alarm("2015-03-19 5:58 PM"); a.enable() // Alarm will wake you up after 8.982 seconds // After a few seconds: // Wake up!في المثال السّابق نُسمّي الدّالة Alarm()‎ مُشيّدًا (constructor)، والكائن a نُسخة (instance). لاحظ أنّ Alarm في المثال السّابق ليست سوى دالّة (function)، فهي ليست صنفًا كما في لغات أخرى مثل Java وC++، إذ تُعتبر الدّوال في JavaScript مكوّنًا من الدّرجة الأولى وتُعامل كما يُعامل أيّ كائن، وهكذا يمكن استخدامها كمشيّد لكائن آخر ممّا يسمح بمحاكاة مفهوم الأصناف الّذي لم يُضَف إلّا مؤخّرًا في JavaScript. من عيوب المِثال السّابق إسناد الدّوال الّتي ستعمل عمل الوظائف (methods) إلى النُسخة ذاتها عند إنشائها، وهذا يعني تكرار محتوى الدّوال في الذّاكرة مع كلّ نسخة جديدة من الكائن Alarm، بينما يمكننا توفير هذا الاستهلاك غير المُبرّر للذّاكرة بإسناد الدّوال إلى النّموذج البدئيّ للكائن (أي إلى Alarm.prototype) مما يسمح بمشاركتها بين كل نسخ الكائن، لتقوم الآلة الافتراضيّة بتنفيذ النّصّ البرمجيّ للدّالّة ذاتها بسياق النّسخة (instance context) الّتي استدعت الدّالة، أي إنّ this تُشير ضمن الدّالة عند تنفيذها إلى النُسخةَ المنشأة وليس الصّنف؛ بالطّبع ليس من المرغوب تطبيق الفكرة ذاتها على المُتغيّرات الأخرى مثل setAt، لأنّه من البديهيّ أن تختلف قيمتها بين نسخة وأخرى. لنُعد كتابة المثال السّابق بصورة أفضل: function Alarm(when) { this.setAt = when; } Alarm.prototype.enable = function() { var startAfter = new Date(this.setAt) - new Date; console.log("Alarm will wake you up after " + startAfter/1000 + " seconds"); this.timeout = setTimeout(function() { console.log("Wake up!"); }, startAfter); } Alarm.prototype.disable = function() { if (this.timeout) { clearTimeout(this.timeout); delete this.timeout; console.log("Alarm diabled"); } } var a = new Alarm("2015-03-19 6:21 PM"); a.enable(); // Alarm will wake you up after 30.243 seconds // After 30 seconds... // Wake up!هذا الأسلوب في إنشاء الأصناف شائع جدًّا، وهو يتطلّب فهمًا دقيقًا لآليّة الوراثة في JavaScript؛ إذ يُبنى كلّ كائنٍ فيها على كائن آخر يُسمّى النّموذج البدئيّ (prototype)، ويقوم هذا الكائن الأخير على كائن ثالث أعلى منه في السّلسلة هو نموذجه البدئيّ، وهكذا حتّى نصل إلى null الّذي ليس له نموذج بدئيّ بحسب تعريف اللّغة. في مثالنا السّابق الكائن Alarm.prototype هو النّموذج البدئيّ للكائن a، وهذا يعني أنّ كل الخواصّ المُسندة إلى Alarm.prototype وما فوقه ستكون مُتاحة للكائن a، ولو كتابنا برنامجًا مُشابهًا بـJava لقُلنا إنّ Alarm صنفٌ وإنّ a نُسخة عن هذا الصّنف (instance). عندما نحاول الوصول إلى الخاصّة a.setAt، فإنّ مُفسِّر JavaScript يبدأ بالبحث عن هذه الخاصّة من أدنى سلسلة الوراثة، أي من الكائن a ذاته، فإنّ وجدها قرأها وأعاد قيمتها، وإلّا تابع البحث صعودًا إلى النّموذج البدئيّ وهكذا... وطبيعة JavaScript هذه هي ما سمح لنا بإسناد الوظيفتين enable وdisable إلى Alarm.prototype مطمئنّين إلى أنّها ستكون مُتاحة عند قراءة a.enable()‎ وa.disable()‎. يمكن التأكّد من النّموذج البدئيّ للكائن a كما يلي: Object.getPrototypeOf(a) == Alarm.prototype; // trueالأصناف في ECMAScript 6يُقدّم الإصدار الأحدث من JavaScript مفهوم الأصناف (classes) بصورته التّقليديّة المعروفة في اللّغات الأخرى، إلّا أنّه ليس سوى أسلوب آخر لصياغة النّماذج البدئيّة (أو ما يُسمّى syntactic sugar)، وهذا يعني أنّه نموذج الوراثة في JavaScript لم يتغيّر. يمكننا إعادة كتابة المثال السّابق بصياغة الأصناف في ES6 كما يلي: class Alarm { constructor(when) { this.startAt = when; } enable() { var startAfter = new Date(this.setAt) - new Date; console.log("Alarm will wake you up after " + startAfter/1000 + " seconds"); this.timeout = setTimeout(function() { console.log("Wake up!"); }, startAfter); } disable() { if (this.timeout) { clearTimeout(this.timeout); delete this.timeout; console.log("Alarm diabled"); } } }وستُسند الدّوال enable()‎ وdisable()‎ إلى Alarm.prototype تمامًا كما في المثال الذي سبقه. يُذكر أنّ استخدام new ليست الطّريقة الوحيدة لتشييد الكائنات، إذ يمكن استخدام الوظيفة Object.create()‎ لتُعطي النّتيجة ذاتها: var a = Object.create(Alarm.prototype); Object.getPrototypeOf(a) == Alarm.prototype; // trueإسناد الخواصّ إلى الكائنات‏JavaScript لغة ديناميكية، وهذا يعني أنّه يمكن إضافة وحذف الخواصّ من الكائنات وتعديل نماذجها البدئيّة أثناء التّنفيذ، وهذا ما يمنحها القسم الأكبر من مرونتها ويجعلها مناسبة للاستخدام في بيئة مُعقّدة مثل بيئة الويب، وليس من الغرابة أن توفّر اللّغة وسائل متعدّدة لإسناد الخصائص إلى الكائنات لتلبية الحاجات المتنوّعة لتطبيقات الويب. ماذا لو أردنا تغيير قيمة المنبّه في مثالنا السّابق بعد تفعيله؟ لربّما ترادونا للوهلة الأولى إمكانيّة تغيير قيمة الخاصّة setAt بالطّريقة التّقليدية: a.setAt = "2016-03-03 03:03 PM"; // or a["setAt"] = "2016-03-03 03:03 PM";لكنّ نتيجة هذا الفعل لن تكون كما يُتوقّع، فلو عدنا للمثال السابق وتمعّنا في خواصّه، للاحظنا عيبًا في كيفيّة عمل المُنبّه، إذ إنّ الخاصّة setAt مكشوفة ويمكن تغيير قيمتها في أيّ وقت، حتى بعد تفعيل المُنبّه، إلّا أنّ تغييرها بعدئذٍ لن يغيّر اللّحظة الحقيقيّة الّتي سينطلق فيها المنبّه كما يتضّح لنا عند قراءة النّصّ البرمجيّ، ولذا فنحن هنا أمام حلّين: إمّا منع تغيير قيمة الخاصّة setAt وجعلها للقراءة فقط بعد إنشاء المُنبّه، أو إيقاف المنبّه وإعادة ضبطه في كلّ مرّة تُغيّر فيها قيمة الخاصّة setAt، وكلا الحلّين متاحان إذا كنّا على علم بأساليب إسناد الخصائص في JavaScript. توفّر اللّغة الوظيفة Object.defineProperty()‎‏ الّتي تسمح بتعريف خواصّ لكائن ما مع إمكانيّة التّحكم بتفاصيل هذه الخاصّة، ومن هذه التّفاصيل: هل الخاصّة قابلة للكتابة؟ (writable)هل يجب المرور على هذه الخاصّة عند سرد خواصّ الكائن؟ (enumerable)ما الذي يحدث عند إسناد قيمة للخاصّة؟ (set)ما الذي يحدث عند قراءة قيمة الخاصّة؟ (get)وبهذا يمكننا بسهولة منع تغيير قيمة الخاصّة setAt بعد إسنادها: function Alarm(when) { Object.defineProperty(this, "setAt", { value: when, writable: false }) } Alarm.prototype.enable = function() { var startAfter = new Date(this.setAt) - new Date; console.log("Alarm will wake you up after " + startAfter/1000 + " seconds"); this.timeout = setTimeout(function() { console.log("Wake up!"); }, startAfter); } Alarm.prototype.disable = function() { if (this.timeout) { clearTimeout(this.timeout); delete this.timeout; console.log("Alarm diabled"); } } var a = new Alarm("2015-03-19 7:51 PM"); a.setAt = new Date("2016-03-19"); console.log(a.setAt); // "2015-03-19 7:51 PM"لاحظ أنّ قيمة setAt لم تتغيّر. هذا حلّ جيّد، لكن سيكون من الأفضل السّماح للمُستخدم بتعديل قيمة المنبّه، وعندها سنلجأ لإيقاف المنّبه وإعادة ضبطه كما يلي: function Alarm(when) { var _hidden_value = new Date(when); Object.defineProperty(this, "setAt", { set: function(newValue) { _hidden_value = new Date(newValue); if (this.timeout) { this.disable(); console.log("Alarm changed to " + newValue); console.log("You need to re-enable the alarm for changes to take effect"); } }, get: function() { return _hidden_value; } }) } Alarm.prototype.enable = function() { var startAfter = new Date(this.setAt) - new Date; console.log("Alarm will wake you up after " + startAfter/1000 + " seconds"); this.timeout = setTimeout(function() { console.log("Wake up!"); }, startAfter); } Alarm.prototype.disable = function() { if (this.timeout) { clearTimeout(this.timeout); delete this.timeout; console.log("Alarm diabled"); } } var a = new Alarm("2016-03-03 03:03 PM") a.enable(); // Alarm will wake you up after 30221933.66 seconds a.setAt = "2015-03-19 8:05 PM"; // Alarm changed to 2015-03-19 8:05 PM // You need to re-enable the alarm for changes to take effect a.enable() // Alarm will wake you up after 20.225 seconds // After 20 seconds... // Wake up!لاحظ أنّنا سنحتاج إلى مُتغيّر سرِّيِّ (‎_hidden_value) نُخزّن فيه القيمة الفعليّة لوقت التّنبيه. متى أستخدم هذا النّمط؟نمط المُشيّد لا يحتكر بنية مشروعك عند استخدامه؛ معنى هذا أنّه لا شيء يمنعك من استخدام نمط المُشيّد مع أي نمط آخر عند الحاجة لذلك، فيمكن (بل يشيع كثيرًا) استخدام المُشيّدات ضمن الوحدات (modules) ثمّ تصديرها لاستخدامها من موضع آخر في المشروع، ومثال ذلك أشياء مثل EventEmitter‏ وStreams‏ في Node.js. كما يمكن بناء أنماط أخرى سنتعرّف عليها لاحقًا على أساس المُشيِّدات مثل نمط الكائن المُتفرّد (Singleton) ونمط المُراقِب (Observer pattern). المصادر: شبكة مُطوّري موزيلّا: Inheritance and the prototype chain‏كتاب JavaScript Design Patterns‏ لمؤلّفه Addy Osmani

تعتبر الأزرار من أهم العناصر المستخدمة في صفحات الويب لذا فقد اهتم بها إطار العمل Bootstrap وأعطاها خصائص كثيرة ومتعددة، تستطيع تكوين الأزرار باستخدام الوسم <button></button> أو الوسم <a></a>.فيما يلي عرض للأصناف التي يمكن إضافتها إلى الوسمين السابقين لتخصيص الأزرار حسب الحاجة: .btn وهو الصنف الرئيسي الذي لابد من إضافته في أي زر سواء كان باستخدام الوسم <button> أو <a>..btn-primary ويستخدم مع الزر الأساسي في الصفحة أو النموذج..btn-info ويستخدم مع زر الحصول على المعلومات..btn-warning ويستخدم في حالة كانت هناك احتمالات أخرى وأردت تنبيه المستخدم لذلك..btn-danger ويستخدم في حالة التحذير من عواقب الإقدام على شيء كأن تستخدمه ليكون زر حذف شيء معين من الصفحة..btn-default الزر الافتراضي بدون أي تنسيقات إضافية، ويستخدم في أي حالة أخرى غير الحالات السابقة.مثال يوضح استخدامات الأصناف السابقة وتأثيرها على الأزرار: <button type="button" class="btn">زر بدون تأثير</button> <button type="button" class="btn btn-default">الزر الافتراضي</button> <button type="button" class="btn btn-primary">زر أساسي</button> <button type="button" class="btn btn-info">المزيد من المعلومات</button> <button type="button" class="btn btn-warning">انتبه لهذا</button> <button type="button" class="btn btn-danger">زر الخطر</button> <button type="button" class="btn btn-success">إنهاء بنجاح</button> <button type="button" class="btn btn-link">الزر كارتباط تشعبي</button>ومخرجات الشيفرة السابقة كما يلي: وتنطبق هذه الأصناف أيضا على الوسم <a></a> جرب ذلك واكتشف النتيجة بنفسك. تخصيص الأزرار (الحجم)يوفر إطار العمل Bootstrap عدة مقاسات تستطيع استخدامها وتخصيص الزر بالحجم الذي تريد كما يلي: .btn-lg صنف للشاشات الكبيرة.md. الحجم المُتوسّط (إذا لم تستعمل أي صنف فسيكون الحجم الافتراضي وهو الحجم المتوسط).btn-sm صنف للشاشات الصغيرة..btn-xs صنف للشاشات الصغرى.وهذا الكود يوضح كيفية استخدام هذه الأصناف لتخصيص حجم الأزرار: <button type="button" class="btn btn-primary btn-lg"> زر بدون تأثير وحجم كبير </button> <button type="button" class="btn btn-default"> الزر الافتراضي بالحجم الافتراضي </button> <button type="button" class="btn btn-primary btn-sm"> زر أساسي وحجم صغير </button> <button type="button" class="btn btn-primary btn-xs"> المزيد من المعلومات والحجم الأصغر </button> <button type="button" class="btn btn-warning btn-lg"> انتبه لهذا الحجم الكبير </button> <button type="button" class="btn btn-danger btn-sm"> زر الخطر الحجم الصغير </button>مخرجات الشيفرة السابقة: تجميع الأزرار في مجموعة واحدةيسمح لك الصنف .btn-group بإنشاء مجموعة من الأزرار وتجميعها في صف واحد. لإنشاء ذلك ننشئ تقسيم في الصفحة باستخدام الوسم <div> ونستعمل الصنف .btn-group لهذا الوسم، ومن ثم ننشئ الأزرار داخله كما يلي: <div class="btn-group"> <button type="button" class="btn btn-primary">1</button> <button type="button" class="btn btn-primary">2</button> <button type="button" class="btn btn-primary">3</button> <button type="button" class="btn btn-primary">4</button> </div>مخرجات الشيفرة السابقة: وبإمكانك تخصيص حجم الأزرار كاملة في هذه المجموعة من خلال استخدام الصنف.btn-group-* وتستبدل الرمز * بأي حجم (lg-sm-xs). وتستطيع استخدام الصنف.btn-group-justified لتكون جميع الأزرار متساوية مع بعضها البعض وتتمدد لتشمل كل العرض (width) المتوفر. وهناك صنف آخر وهو .btn-block يمكنك من خلاله أن تجعل الزر يأخذ عرض الصفحة كاملة أو عرض العنصر الأب فإذا وجد في عمود من أعمدة النظام الشبكي Grid system فإنه يأخذ عرض(width) العمود كاملا، وهذا يوضع عادة في المتاجر الإلكترونية عند شراء المنتجات أو يستخدم في صفحات تحميل البرامج وغيرها، مثال: <button type="button" class="btn btn-default btn-lg btn-block"> هذا الزر يأخذ عرض الصفحة كاملا </button> <hr/> <button type="button" class="btn btn-primary btn-lg btn-block"> <span class="glyphicon glyphicon-download"></span> تحميل المرفقات </button> <hr/> <div class="row"> <div class="col-sm-4"> <button type="button" class="btn btn-warning btn-lg btn-block"> <span class="glyphicon glyphicon-credit-card"></span> شراء المنتج </button> </div> <div class="col-sm-8"> <button type="button" class="btn btn-success btn-lg btn-block"> <span class="glyphicon glyphicon-send"></span> ارسل </button> </div> </div>مخرجات الشيفرة السابقة: ملاحظة: بإمكانك الاطلاع على كافة الخصائص والأصناف التي تم شرحها من خلال الأمثلة المرفقة. الأيقوناتتستخدم الأيقونات مع الأزرار والقوائم وأشرطة الأدوات Toolbars، وأدوات التنقل Navigation، والنماذج وغيرها من العناصر الأخرى، وهناك حوالي 200 أيقونة يوفرها Bootstrap. لا يتوجب عليك حفظ أسماء الأيقونات فإذا احتجت إلى اسم أيقونة كل ما عليك فعله هو زيارة الموقع الرسمي لإطار العمل. دائما تستخدم الأيقونات مع الوسم <span> وتستدعى من خلال الصنف.glyphicon والصنف.glyphicon-name حيث أن الصنف الأول لتهيئة التصميم لاستقبال الأيقونات، والصنف الثاني لاستدعاء اسم الأيقونة المراد استخدامها. <span class="glyphicon glyphicon-download"></span> <span class="glyphicon glyphicon-qrcode"></span> <button class="btn btn-primary btn-lg"> <span class="glyphicon glyphicon-search"></span> </button> <button class="btn btn-info btn-md"> <span class="glyphicon glyphicon-envelope"></span> ارسل الرسالة </button> <a href="#" class="btn btn-sucess btn-lg"> <span class="glyphicon glyphicon-comment"></span>إضافة تعليق </a>مخرجات الشيفرة السابقة: النماذج وعناصرها في Bootstrapكان تصميم النماذج وتنسيق كل عنصر داخل النموذج من أصعب الأعمال التي يقوم بها المصمم أثناء العمل على تصميم المواقع، ولكن Bootstrap وفر الكثير من الجهد في هذا الجانب وأعطى تنسيقًا لكل عنصر داخل النموذج. ويقسم Bootstrap النماذج إلى ثلاثة أنواع: النموذج العموديالنموذج الأفقي.نموذج السطر الواحد inline.قبل البدء بتفاصيل كتابة الشيفرة والأصناف المتوفرة لكل نوع من الأنواع السابقة، دعونا نتفق على القواعد التالية: الخاصية <"form role="form> نستخدمها دائما مع النماذج.يجب أن تكون العناصر <"label></label> ،<input type="text/> داخل الوسم <"div class="form-group> وذلك لإعطائها التنسيق المناسب.نستخدم الصنف .form-control مع العناصر <input> ،<textarea> ،<select>.وفيما يلي الأصناف المستخدمة والتنسيق النهائي الذي يظهر على النموذج في كل نوع من الأنواع الثلاثة السابقة: النموذج العموديوهو النموذج الافتراضي الذي تتسلسل فيه الأدوات بشكل عمودي، كما في الشكل التالي: شيفرة النموذج السابق: <form role="form"> <div class="form-group"> <label for="inputtext">اسم المستخدم:</label> <input type="text" id="inputtext" class="form-control" placeholder="اسم المستخدم" /> </div> <div class="form-group"> <label for="password">كلمة المرور:</label> <input type="password" id="password" class="form-control" placeholder="كلمة المرور"/> </div> <div class="checkbox"> <label><input type="checkbox" />تذكرني على هذا المتصفح</label> </div> <input type="button" class="btn btn-primary btn-md" value="تسجيل الدخول"/> </form>وكما تلاحظ يجب أن تلتزم بالقواعد السابقة الذكر لكي يظهر التصميم بالشكل المطلوب. النموذج الأفقيالتنسيق في هذا النموذج مختلف عن تنسيق النموذج السابق حيث يتم وضع كل العناصر المترابطة في ترتيب أفقي كما هو موضح في الشكل التالي:Horizontal-form.png وشيفرة النموذج كما يلي: <form class="form-horizontal" role="form"> <div class="form-group"> <label for="inputtext"class="control-label col-md-2">اسم المستخدم:</label> <div class="col-md-10"> <input type="text" id="inputtext" class="form-control" placeholder="اسم المستخدم" /> </div> </div> <div class="form-group"> <label for="password" class="control-label col-md-2">كلمةالمرور:</label> <div class="col-md-10"> <input type="password" id="password" class="form-control" placeholder="كلمة المرور"/> </div> </div> <div class="form-group"> <div class="col-xs-offset-2 col-xs-10"> <div class="checkbox" class="col-xs-offset-2 col-xs-10"> <label><input type="checkbox"/>تذكرني على هذا المتصفح</label> </div> </div> <div class="col-xs-offset-2 col-xs-10"> <input type="button" class="btn btn-primary btn-md" value="تسجيل الدخول"/> </div> </form>وكذلك هناك اختلاف في شيفرة النموذج والعناصر المكونة له فأولا لابد من إضافة الصنف.form-horizontal إلى وسم النموذج <form class="form-horizontal">، ومن ثم يتم إضافة الصنف , .col-*-* والصنف .control-label إلى كل وسم <label> داخل النموذج، وإضافة تقسيمات <div> في كل عنصر له الوسم <input>. كل عنصر يحتوي على الصنف .col-xs-offset-* فتتم إزاحته بمقدار القيمة التي ستوضع بدلا من الرمز *، كما تلاحظ في صندوق الاختيارcheckbox والزرbutton في النموذج السابق. نموذج السطر الواحد Inline formفي هذا النوع من النماذج يتم تجميع كل عناصر النموذج في سطر واحد، ولكن هذا النوع من النماذج لا يلائم الأجهزة ذات الشاشات الصغيرة كالأجهزة المحمولة، ولكن بمجرد الدخول للموقع من هذه الأجهزة فسيتحول مباشرة إلى النموذج من النوع العمودي الذي تقدم ذكره. وشيفرة تكوينه على النحو التالي: <form class="form-inline" role="form"> <div class="form-group"> <label class="sr-only" for="inputEmail">البريد الإلكتروني</label> <input type="email" class="form-control" id="inputEmail" placeholder="البريد الإلكتروني"> </div> <div class="form-group"> <label class="sr-only" for="inputPassword">كلمة المرور</label> <input type="password" class="form-control" id="inputPassword" placeholder="كلمة المرور"> </div> <div class="checkbox"> <label><input type="checkbox"> تذكرني على هذا الجهاز</label> </div> <button type="submit" class="btn btn-primary">تسجيل دخول</button> </form>ولا تختلف هذه الشيفرة عن الشيفرات السابقة إلا بصنفين هما .form-inline المضاف إلى الوسم<form>والصنف .sry-only المضاف مع الوسم <label>. وتم استخدام الصنف .sry-only لغرض إخفاء هذا العنصر، لأنه من المستحسن دائما عند إضافة عنصر <input> من نوع نص أن يكون الوسم <label> مصاحبًا له دائما لذا ففي الـ Bootstrap تم إضافة الصنف .sry-only لهذا الغرض. قد تلاحظ من خلال الأمثلة السابقة أن حجم العناصر داخل النموذج ثابت وقد لا يكون هذا الحجم مرغوب فيه لديك لذا بإمكانك تغيير أحجام هذه العناصر من خلال النظام الشبكي Grid system ، وهذا مثال يوضح ذلك: <form> <div class="row"> <div class="col-xs-3"> <input type="text" class="form-control"> </div> <div class="col-xs-4"> <input type="text" class="form-control"> </div> <div class="col-xs-5"> <input type="text" class="form-control"> </div> </div> <br> <div class="row"> <div class="col-xs-3"> <textarea class="form-control"></textarea> </div> <div class="col-xs-4"> <textarea class="form-control"></textarea> </div> <div class="col-xs-5"> <textarea class="form-control"></textarea> </div> </div> </form>مخرجات الشيفرة السابقة: خصائص إضافيةكما أسلفنا سابقا بأن إطار العمل وفّر Boostrap الكثير من الميزات في التعامل مع النماذج جعلت من التحكم بالأدوات وتنسيقها شيئا سهلًا جدًا، وأضاف أيضًا ميزات لم تكن موجودة في النماذج مسبقا ومنها: إضافات لمدخلات Input بدلا من أن نضع نصّا توضيحيًا أو أيقونة إضافية، أصبح من المُمكن إضافة أيقونة توضيحية أو زر مناسب مدمج مع المُدخلات<input type="text">و <textarea>، ولا بد أولا من التنبيه إلى اتباع القواعد التالية عند كتابة الشيفرة: الوسم <input> والوسم <span> -الذي سنضع من خلاله الأيقونات- يجب أن يكونا ضمن الوسم <div> والذي يأخذ الصنف .input-groupالوسم <span> يأخذ الصنف .input-group-addonوهذه الشيفرة توضح ذلك: <form> <div class="row"> <div class="col-xs-4"> <div class="input-group"> <span class="input-group-addon"> <span class="glyphicon glyphicon-user"></span> </span> <input type="text" class="form-control" placeholder="اسم المستخدم"> </div> </div> <div class="col-xs-4"> <div class="input-group"> <input type="text" class="form-control" placeholder="المبلغ"> <span class="input-group-addon">.00</span> </div> </div> <div class="col-xs-4"> <div class="input-group"> <span class="input-group-addon">$</span> <input type="text" class="form-control" placeholder="دولار أمريكي"> <span class="input-group-addon">.00</span> </div> </div> </div> </div> </form>وهذه مخرجات الشيفرة السابقة: ونستطيع أيضا أن نضيف إلى أدوات النصوص الكثير من العناصر الأخرى كأداة الاختيار checkbox أو radio لتصبح بهذا الشكل: وهذه شيفرة الشكل السابق: <form> <div class="row"> <div class="col-xs-6"> <div class="input-group"> <span class="input-group-addon"> <input type="checkbox"> </span> <input type="text" class="form-control"> </div> </div> <div class="col-xs-6"> <div class="input-group"> <span class="input-group-addon"> <input type="radio"> </span> <input type="text" class="form-control"> </div> </div> </div> </form>أو إضافة أزرار جانبية إلى أدوات النصوص أيضا لتكون كما بالشكل التالي: <form> <div class="row"> <div class="col-xs-6"> <div class="input-group"> <input type="text" class="form-control" placeholder="بحث عن&hellip;"> <span class="input-group-btn"> <button type="button" class="btn btn-default">ابحث</button> </span> </div> </div> <div class="col-xs-6"> <div class="input-group"> <span class="input-group-btn"> <button type="button" class="btn btn-default">زر حدث</button> <button type="button" class="btn btn-default">زر حدث آخر</button> </span> <input type="text" class="form-control" placeholder="ضع النص الذي تريد &hellip;"> </div> </div> </div> </form>ومن خصائص النماذج الإضافية التي توفرها الـ Bootstrap، خاصية إلغاء تفعيل مجموعة من العناصر مرة واحدة، فالأصل كما تعودنا عند التعامل مع النماذج باستخدام الـ html أنه يمكن إلغاء تفعيل عنصر واحد عن طريق الخاصية disabled أو readonly وهنا نستطيع أن نتعامل مع ذلك أيضا وإضافة إلى ذلك فنستطيع إلغاء مجموعة حقول عن طريق تضمينها في وسم <fieldset> ومن ثم إعطائه الخاصية disabled="disabled" أو readonly="readonly"، كما في المثال التالي: <form class="form-horizontal" role="form"> <fieldset disabled="disabled"> <div class="form-group"> <label for="inputtext"class="control-label col-md-2">اسم المستخدم:</label> <div class="col-md-10"> <input type="text" id="inputtext" class="form-control" placeholder="اسم المستخدم" /> </div> </div> <div class="form-group"> <label for="password" class="control-label col-md-2">كلمة المرور:</label> <div class="col-md-10"> <input type="password" id="password" class="form-control" placeholder="كلمة المرور"/> </div> </div> <div class="form-group"> <div class="col-xs-offset-2 col-xs-10"> <div class="checkbox" class="col-xs-offset-2 col-xs-10"> <label><input type="checkbox" />تذكرني على هذا المتصفح</label> </div> </div> </div> <div class="col-xs-offset-2 col-xs-10"> <input type="button" class="btn btn-primary btn-md" value="تسجيل الدخول"/> </div> </fieldset> </form>تنسيق مخصص لعناصر النموذجيوفر إطار العمل Bootstrap للمصمم خيارات متعددة لإعلام المستخدم بحالة الإدخال فمثلا التنبيه في حالة كانت البيانات صحيحة أو خاطئة أو تحذيره من النص المدخل أو اكتمال الإدخال بنجاح والشكل التالي يوضح ذلك: تنبيه المستخدم حسب صحة الإدخال وهذه شيفرة الشكل السابق: <form class="form-horizontal"> <div class="form-group has-success has-feedback"> <label class="col-xs-2 control-label" for="inputSuccess">اسم المستخدم</label> <div class="col-xs-10"> <input type="text" id="inputSuccess" class="form-control" placeholder="في حالة النجاح"> <span class="glyphicon glyphicon-ok form-control-feedback" aria-hidden="true"></span> </div> </div> <div class="form-group has-warning has-feedback"> <label class="col-xs-2 control-label" for="inputWarning">كلمة المرور</label> <div class="col-xs-10"> <input type="password" id="inputWarning" class="form-control" placeholder="في حالة التحذير "> <span class="glyphicon glyphicon-warning-sign form-control-feedback" aria-hidden="true"></span> </div> </div> <div class="form-group has-error has-feedback"> <label class="col-xs-2 control-label" for="inputError">البريد الإلكتروني</label> <div class="col-xs-10"> <input type="email" id="inputError" class="form-control" placeholder="في حالة الخطأ"> <span class="glyphicon glyphicon-remove form-control-feedback" aria-hidden="true"></span> </div> </div> </form>كما تلاحظ في الشيفرة السابقة تم استعمل الصنف .has-* ليدل على حالة أداة النصوص وفي كل مرة استبدل * بالحالة المناسبة (warning- success- error…) واستخدم الصنف .has-feedback ليظهر الأيقونة حسب حالة أداة النص واستعمل الوسم <span> مع كل أداة لتظهر الأيقونة مصاحبة لأدوات الإدخال، بإمكانك الاستغناء عن الأيقونات وذلك بحذف الصنف .has-feedback والوسم <span> الذي يتعامل مع الأيقونة. عناصر النماذج التي يدعمها الـ Bootstrap:يتعامل الـ Bootstrap مع كل عناصر النماذج تقريبا تستطيع استعمال كافة الخصائص السابقة معها فهو يدعم: inputtextareacheckboxradioselectوالآن كل ما عليك فعله هو أن تقوم بفتح محرر النصوص لديك والبدء بمراجعة المقال وكتابة الشيفرة لتجرب أنت بنفسك كيفية التعامل مع العناصر في إطار العمل Bootstrap. يُمكن تحميل أمثلة هذا الدروس كملف مُرفق من هنا.

إنّ أي مُطوّر أو مُصمّم يُحب كتابة الشيفرة البرمجية، ستكون تقسيمات الصفحة layouts المُعتمدة على أوراق الأنماط المُتتالية هي صميم وجوهر عمله. فيما قد تكون هذه المقالة مُراجعة للبعض، أو حتّى تصحيح بعض المفاهيم للبعض الآخر، سيتمّ تناول خاصّيّة التَمَوْضُع position، وكيفيّة استخدامها في تصميم تقسيمات صفحة layouts مُسايرة ومُتوافقة مع المعايير القياسيّة، ولا تعتمد على الجداول. يُساء فهمُ خاصّيّة التَمَوْضُع، ممّا يؤدي في بعض الأحيان عند تصحيح علّة مُعينة في شيفرةٍ ما من المُمْكن أنّ يتمّ استخدام قيم مُختلفة بأسلوب التجربة والخطأ للخاصّيّة position لمُحددٍ ما حتّى يتمّ الحصول على القيمة المطلوبة. إنّ هذه الطريقة المُملّة قد تفي بالغرض، ولكن من المُفترض على المُطوّر معرفة بالتحديد لماذا القيمة position: relative قد استطاعت إصلاح مُشكلة ما في تقسيم الصفحة دون قيمة أُخرى. هدف هذا الشرح هو تعلّم دلالات قيمة الخاصّيّة position وتأثيرها على الصفحة، وبالأخصّ، كيف سوف تؤثّر هذه القيم على بقية أجزاء الصفحة (markup). يُقدم بَيان specification أوراق الأنماط المُتتالية خمس خواصٍّ وهي: ساكن: staticنسبيّ: relativeكامل أو مُطلق: absoluteثابت: fixedمَوروث: inheritكما تمّ إضافة قيم جديدة ولكنها مازالت في مرحلة "مسودة عمل". يُستفاد من كل خاصّيّة لغرضٍ مُعينٍ، لذلك فَهمُ الغرض من كلٍ منها هو الطريق الأمثل لاحتراف تقسيمات الصفحة المُعتمدة على CSS. الخطوات الأولى مع أليّة عمل خواصّ التَمَوْضُعسيتمّ العودة إلى الأساسيّات لفهم الأمور بشكلٍ صحيحٍ. في CSS وبطبيعة الحال، يتمّ العمل ضمن حدود وقواعد ما يهم هُنا هو ما يُدعى بـ "التدفّق الطبيعيّ" normal flow. في العودة إلى بيان مُنظمة رابطة الشبكة العالميّة W3C سيكون تعريف التدفّق الطبيعيّ بالشكل التّالي: يُمكن اعتبار الصندوق المَذكور في البيان السابق كالصندوق الخشبي، والتدفّق الطّبيعيّ كما لو أنّه قانون كما هو قانون الجاذبيّة، التدفّق الطّبيعيّ للمُستند يُعبر عن اصطفاف العناصر فوق بعضها البعض تدريجيًّا من الأعلى إلى الأسفل، لكي تَظهر بالشّكل المُفترض لها أنّ تظهر عليه. يُمكن تشبيه التدفّق الطّبيعيّ بصناديق (مُكعبات) الأحرف الأبجديّة الّتي يُبنى منها ذلك البرج الضخم -الّذي يبنيه الأطفال بشكل مُتسلسل للأحرف- حيثُ أنّ هذه الصناديق الخشبيّة مُقيّدة بفعل الجاذبيّة الأرضيّة، ولا يُمكن إعطائها خصائص تُعارض قانون الجاذبيّة. في الجهة المُقابلة تتبع العناصر بعضها البعض في ترتيب عناصر الصفحة الخاصّة بمُستند HTML. ولكن من المُمكن إعطاء هذه العناصر خصائص لتُعرض بشكلٍ مخالفٍ لترتيبها الطبيعيّ. الخاصيّتان static و relativeتشبه خاصِّيَّات التَمَوْضُع "ساكن" static و "نسبيّ" relative سلوك صناديق الأبجديّة، حيثُ أنّها تصطفّ فوق بعضها البعض كما هو مُتوقعٌ لها. مع الانتباه إلى أنّ الخاصّيّة static هي القيمة الافتراضيّة للخاصّيّة position لأي عنصر. وعندما يكون هناك ثلاثة عناصر تحمل الخاصّيّة static فإنّها سوف تصطفّ فوق بعضها البعض. في المثال التّالي يوجد ثلاثة عناصر جميعها تحمل القيمة static. #box_1 { position: static; width: 200px; height: 200px; background: #ee3e64; } #box_2 { position: static; width: 200px; height: 200px; background: #44accf; } #box_3 { position: static; width: 200px; height: 200px; background: #b7d84b; } يُلاحظ من المثال السابق كيف أنّ هذه الصناديق تصطفّ فوق بعضها البعض. هذه الفكرة على بساطتها تعتبر أساسيات بناء الكتل block building ومن المُهم جدًا إدراكُها. يُمكن استخدام القيمة static لإنشاء تقسيمات صفحة مُبسّطة بعمود واحد single-column، حيثُ كل عنصر يتموضع فوق العنصر الّذي يليه. وعند الرغبة في نقل هذه العناصر فيما بينها باستخدام خواصّ الإزاحة offset مثل: الأعلى top، اليمين right، الأسفل bottom، اليسار left ستكون النتائج غير مُرضيةٍ أبدًا، حيثُ لا تؤثر هذه الخواصّ على عنصر ساكن static (أي يقوم بتجاهلها). كما لا يستطيع العنصر الساكن إنشاء نسق إحداثيَّات جديد للعنصر الابن. ولكن ما هو نسق الإحداثيَّات، هذا ما سيتمّ توضيحه باستخدام القيمة نسبيّ relative. تتصرّف العناصر المُتموضعة بشكل نسبيّ relative كما هي العناصر المُتموضعة بشكل ساكن static، حيثُ تتوافق فيما بينها بشكل مُتناسق، من دون أنّ تسبب أي مشاكل. قد يبدو الأمر غريبًا، ولكن عند تطبيق القيمة relative على المثال السابق ستكون النتائج مُشابهة للمثال السابق: #box_1 { position: relative; width: 200px; height: 200px; background: #ee3e64; } #box_2 { position: relative; width: 200px; height: 200px; background: #44accf; } #box_3 { position: relative; width: 200px; height: 200px; background: #b7d84b; } يُبرهن المثال السابق كيف أنّ العناصر المُتموضعة بشكل نسبيّ relatively تسلك سلوك العناصر المُتموضعة بشكل ساكن statically. لكن ما هو غير واضح أنّ هذه العناصر الّتي تحمل القيمة relative تختلف بمَيْزة هامة جدًا عن العناصر الّتي تحمل القيمة static. يكمُن الاختلاف الأوَّليّ في أنّ العناصر المُتموضعة بشكل نسبيّ من المُمكن تعديل مَوضعها باستخدام خاصِّيَّات الإزاحة: top و right و bottom و left. سيتمّ استخدام المثال السابق، ولكن بإضافة تَمَوْضُع الإزاحة على الصندوق الثاني “box_2”: #box_2 { position: relative; left: 200px; width: 200px; height: 200px; background: #44accf; } يُظهر المثال السابق التَمَوْضُع النسبيّ بشكلٍ عمليٍّ. حيثُ أنّ الصناديق الثّلاثة مُتموضعة فوق بعضها ماعدا الصندوق الثّاني فقد تمّ دفعه 200px من اليسار. في هذا المثال قد تمّ كسر قانون الجاذبية بناءً على رغبتنا. ومازال الصندوق الأزرق ينتمي إلى التدفّق العام الخاصّ بمُستند HTML، حيثُ أنّ الصندوق الأخضر يأتي أسفل الصندوق الأزرق على الرغم من أنّ الصندوق الأزرق ليس فوقه بشكل مُباشر. عند استخدام خاصِّيَّات الإزاحة لنقل عنصر مُتموضع بشكلٍ نسبيٍّ، فإن ذلك لا يؤثّر على العنصر أو العناصر التّالية، حيثُ أن الصندوق الأخضر مازال مُتموضعًا كما لو كان الصندوق الأزرق غير مُزَاح. وهو أمرٌ لا ينطبق على التشبيه الخاصّ بصناديق الأبجديّة. يُعتبر إنشاء نسق إحداثيَّات للعنصر الابن مَيْزةً أُخرى من ميزات خاصيّة التَمَوْضُع النسبيّ. حيثُ يُمثل هذا النسق نقطةً مرجعيّةً لخاصِّيَّات الإزاحة. سيتمّ العودة إلى المثال السابق لتوضيح هذه الفكرة، حيثُ أنّ الصندوق الأزرق لا يتموضع داخل أيًا من العناصر، لذلك نسق الإحداثيَّات المُستخدم لإزاحة نفسه 200px من جهة اليسار يعود إلى المُستند نفسه. ولو تمّ وضع الصندوق الثّاني داخل الصندوق الأول، سيتمّ الحصول على نتائج مُختلفة، حيثُ أنّ الصندوق الثّاني سيتموضع نِسْبَة إلى نسق الإحداثيّات من الصندوق الأول (الأحمر). في المثال التّالي سيتمّ التعديل على مُستند HTML دون التعديل على التنسيق CSS، وذلك بنقل الصندوق الثّاني داخل الصندوق الأول: <div id="box_1"> <div id="box_2"></div> </div> يُظهر المثال السابق ترميز مُستند HTML الجديد. وبسبب نسق الإحداثيّات الجديد، يقيس الصندوق الأزرق إزاحته 200px من جهة اليسار نسبةً إلى المكان الّذي كان سيكون عليه الصندوق الأزرق لو لم يكن مُتموضعا بشكلٍ نسبيٍّ. القيمة Absoluteتُمثّل القيمة absolute درجة عالية من الأهمية وأكثر من سابقتها relative، حيثُ التخصيص هو ما يُميز هذه القيمة. يُسحب العنصر المُتموضع بشكلٍ نسبيٍّ من التدفّق الطّبيعيّ، وذلك عكس ما يتمّ في العناصر الّتي تحمل القيمة relative و static. ويمكن التحكم بالعنصر بطريقةٍ مرنة عندما يتمّ سحبه من التدفّق الطّبيعيّ، حيثُ يُمكن وضعه في أي مكان من دون أنّ يؤثّر أو يتأثّر بباقي العناصر المُنتمية إلى هذا التدفّق. يُمكن التفكير بهذه العناصر كما لو أنّ لها على الجهة الخلفية قطعة كبيرة من مشبك velcro، حيثُ يُمكن إلصاق هذه العناصر في أي مكان حسب الرغبة والحاجة. تَستجيب العناصر المُتموضعة بشكل مُطلق (كامل) absolutely إلى خاصِّيَّات الإزاحة. حيثُ يُمكن تحديد القيم top: 100px و left: 200px للعنصر ليتوضع العنصر بالضَّبط 100px من الجهة العلوية و200px من الجهة اليُسرى للمُستند. سيتمّ التوضيح بالمثال التّالي وباستخدام أربعة صناديق: #box_1 { position: absolute; top: 0; left: 0; width: 200px; height: 200px; background: #ee3e64; } #box_2 { position: absolute; top: 0; right: 0; width: 200px; height: 200px; background: #44accf; } #box_3 { position: absolute; bottom: 0; left: 0; width: 200px; height: 200px; background: #b7d84b; } #box_4 { position: absolute; bottom: 0; right: 0; width: 200px; height: 200px; background: #ebde52; } يُظهر المثال السابق أربعة صناديق تتموضع في زَوايا المُتصفّح الأربع، وذلك بسبب أنّ كل صندوق يحمل القيمة absolute للخاصيّة position، بكلماتٍ أُخرى تمّ إلصاق هذه الصناديق في كل زاوية من زوايا نافذة المُتصفّح. ستبقى هذه الصناديق بالزاوية الخاصّة بها عند تغيير حجم المُتصفّح. وإنّ تصغير حجم المُتصفّح بحيثُ تتداخل أو تتشابك هذه الصناديق مع بعضها لن يُحدث أي تفاعل فيما بينها على الإِطْلاق، أي لن يزيح أحدها الآخر، وكأنّ كل صندوق في طبقةٍ مُختلفة، وذلك لأنّ هذه الصناديق قد أصبحت خارج التدفّق الطبيعيّ للمُستند. تُنشئ العناصر المُنسّقة بالقيمة absolute نسق إحداثيَّات جديد للعناصر الأبناء الخاصّة بها. المثال التّالي يوضّح كيف أنّ الصناديق البرتقاليّة الصغيرة تتموضع داخل الصناديق الآباء الخاصّة بها، وإحداثيّات الإزاحة مُرتبطة بالعناصر الآباء لا بنافذة المُتصفّح. <div id="box_1" class="box"> <div class="orange"></div> </div> <div id="box_2" class="box"> <div class="orange"></div> </div> <div id="box_3" class="box"> <div class="orange"></div> </div> <div id="box_4" class="box"> <div class="orange"></div> </div>} .box { position: absolute; width: 200px; height: 200px; } #box_1 { background: #ee3e64; top: 0; left: 0; } #box_2 { background: #44accf; top: 0; right: 0; } #box_3 { background: #b7d84b; bottom: 0; left: 0; } #box_4 { background: #ebde52; bottom: 0; right: 0; } .orange { background: #f95b34; position: absolute; top: 39%; left: 41%; width: 40px; height: 40px; } تُقدم القيمة absolute خصائص مُميّزة عند استخدام قيم الإزاحة معها، حيثُ سيُصبح من المُمْكن تَمْديد العنصر من دون تحديد أيًا من أبعاد العَرض width أو الارتفاع height، والّتي ستكون مُختلفة بناءً على حجم نافذة المُتصفح أو قياس الشاشة. وعليه فإنّ العنصر الابن سيكون مُقيّدًا بالعنصر الأب الخاصّ به، أو المُستند نفسه. المثال التّالي سيُوضح الفكرة: a { position: absolute; top: 10px; right: 10px; bottom: 10px; left: 10px; background: #44accf; } #box_b { position: absolute; top: 20px; right: 20px; bottom: 20px; left: 20px; background: #ff9c34; } يُوضّح المثال السابق كيف أنّ العناصر قد أصبحت أكثر مُرونة fluid، حيثُ يَتغيّر حجمها مع تَغيّر حجم الصفحة. ويوضّح المثال التّالي كيفيّة إنشاء صفحة بعمودين وبارتفاع الصفحة بالكامل. #box_1 { position: absolute; top: 0; right: 20%; bottom: 0; left: 0; background: #ee3e64; } #box_2 { position: absolute; top: 0; right: 0; bottom: 0; left: 80%; background: #b7d84b; } يُظهر المثال السابق تقسيم صفحة بعمودين، والّذي يُوضّح ما يُمكن عمله باستخدام القيمة absolute. أخذًا بعين الاعتبار أنّ هذا الأسوب ليس أفضل طريقة في إنشاء تقسيم صفحة بعمودين. يُمكن استخدام بعض الحِيَل في إيجاد تطبيقات عمليّة لهذه الخاصّيّة. على سبيل المثال: #box_1 { width: 200px; height: 200px; background: #ee3e64; } #box_2 { position: absolute; left: 100px; width: 200px; height: 200px; background: #44accf; } عند التركيز في المثال السابق والصندوق الثّاني بالتحديد، سيتمّ مُلاحظة كيفيّة استخدام قيمة إزاحة واحدة left: 100px;، وهذا ما يَسمح للصندوق الثّاني في الحفاظ على حافته العلوية في مكانها مع مقدرته على الانتقال 100px من جهة اليسار، ولكن عند تطبيق قيمة إزاحة ثانية إلى الجهة العلوية، سيتمّ سحب الصندوق الأزرق إلى أعلى المُستند: #box_2 { position: absolute; top: 0; left: 100px; width: 200px; height: 200px; background: #44accf; } القيمة ثابت Fixedيُشارك العنصر الّذي يحمل التنسيق position: fixed جميع الأحكام والقواعد الّتي يحملها العنصر المُتموضع بشكل مُطلق absolutely، حيثُ أنّ العنصر يُسحب من التدفّق الطّبيعيّ للمُستند. ويكمُن الاختلاف في أنّ العنصر الثّابت fixed يتمَوضع نسبة إلى المُستند، وليس إلى عنصر أب مُعيّن. كما لا يتأثر العنصر الثابت بالتدرّج، فيبقى في مجال الرؤية مهما تمّ النزول أو الصعود في الصفحة. #box_2 { position: fixed; top: 0; left: 0; right: 0; } يُظهر المثال السابق شريطًا عُلويًّا يحتوي على نصّ، وذلك كعنصر fixed، من المُلاحظ عدم تحرك هذا الشريط عند التدرّج في الصفحة. أيضًا من المُلاحظ أنّ خاصِّيَّات الإزاحة left وright تحمل القيمة صفر. باعتبار أنّ القيمة fixed تنتهج سلوكًا مشابهًا لسلوك القيمة absolute، فمن المُمكن أنّ يتمّ تمديد عرض العنصر ليتناسب مع مجال الرؤية عند تثبيت العنصر أعلى الصفحة باستخدام top: 0;. القيمة Inheritتمّ في بداية المقالة الإشارة إلى وجود خَمس قيم مُتوفّرة للخاصيّة position. القيمة الخامسة هي مَوروث inherit والأقل أهميّة. تعمل هذه القيمة كما يدلّ الاسم الخاصّ بها، حيثُ أنّ العنصر يرث القيمة الخاصّة بالعنصر الأب. علمًا أنّه في الأساس، عناصر الخاصّيّة position لا ترث قيمتها من العنصر الأب الخاصّ بها، وتكون القيمة static هي القيمة الافتراضيّة. الفرق بين relative وabsoluteيُظهر هذا التشبيه الفرق بين التنسيقين "نسبيّ" و "مُطلق". يُزاح دائمًا العنصر الّذي يحمل التنسيق "نسبيّ" نسبةً إلى موضعه الأصليّ في التدفّق الطّبيعيّ، بمعنى أنّ هذا العنصر يتحرك نسبة إلى المكان الّذي كان سيكون عليه في الظروف العاديّة. وهذا الانتقال لا يؤثّر على تقسيم الصفحة أو العناصر المُحيطة، أي كأنّ هذا العنصر قد أصبح شبحًا قد ترك جسمه خلفه. هذا الجسم له عرض وارتفاع ويؤثّر على محيطه ولكنه غير ظاهر. ويستطيع الصندوق الشبح التحرك ولكنه مازال مُرتبطًا بجسمه القديم، بمعنى أنّ موقعه الحاليّ يُقاس بناءً على موقعه القديم. أمّا العنصر الّذي يحمل التنسيق "مُطلق" فهو لا يؤثّر على محيطه أبدًا، وذلك لأنّه قد تمّ سحبه من التدفّق الطّبيعيّ. وبذلك فهو أيضًا شبح ولكنه لم يترك جسمه خلفه كما فعل الشبح النسبيّ. وبالنسبة للعناصر المُحيطة فإنّ هذا العنصر غير موجود. يحصل الشبح المُطلق على موضعه بعد النظر عبر جميع الآباء الخاصّة به حتّى يجد واحدًا منها يتموضع إما بشكلٍ "نسبيّ" أو "مُطلق" ليكون نسق إحداثيَّات لهذا العنصر. وعندما لا يجد هذا الشبح أيًا من الآباء يتموضع بشكلٍ "نسبيّ" أو "مُطلق"، ستكون نقطته المرجعيّة هي المُستند العام. تطبيقٌ عمليّسيتمّ تَوظيف الشرح السابق في مثالٍ عمليّ يجعل من الأمور أكثر وضوحًا لهذه الخاصِّيَّات. المثال هو للتوضيح فقط، ولا يُعتبر تطبيقًا مثاليًا لاستخدامه في الواقع العمليّ. <div id="container"> <div id="nav"> <a href="#">Link</a> <a href="#">Link</a> <a href="#">Link</a> <a href="#">Link</a> <a href="#">Link</a> </div> <div id="content"> <div id="callout"> <p>...</p> </div> <p>...</p> <p>...</p> <p>...</p> <p>...</p> <p>...</p> <p>...</p> <p>...</p> <p>...</p> <p>...</p> </div> <div id="footer"> <p>Copyright © 2015 - webtuts Web Sites</p> </div> </div> تُظهر الصورة السابقة تقسيم صفحة شائع الاستخدام في الكثير من المواقع، شريط تنقل علوي navigation، المحتوى content، ذيل الصفحة footer. سيتمّ مُناقشة كل عنصر، وخاصيّة التَمَوْضُع الخاصّة به، ولماذا تمّ اختيار كلٍ منها. سيتمّ استخدام #container لجعل بقية العناصر مُتمركزة في المُنتصف. العنصر #nav سيكون العنصر الأول داخل العنصر #container. لم يتمّ تخصيص العنصر #nav بالخاصيّة position، لذلك ستكون القيمة static هي المُعَيَّنة. وستفي القيمة الافتراضيّة بالغرض على اعتبار أنّه لن يتمّ إزاحة هذا العنصر، أو استخدامه في إنشاء نسق إحداثيَّات جديد. على الجهة الأُخرى سيتمّ تخصيص العنصر التّالي وهو #content بخاصيّة التَمَوْضُع position بالقيمة relative. لا تؤثر قيمة التَمَوْضُع position على العنصر #content عند عدم استخدام أيًا من قيم الإزاحة، ولكن قد تمّ تخصيصها بالتنسيق position: relative; لتُكوّن نقطة الإحداثيَّات للعنصر #callout. كما تمّ تنسيق العنصر #callout بالتنسيق position: absolute. أخذًا بعين الاعتبار أنّ العنصر الأب وهو #content الخاصّ بهذا العنصر قد تمّ تنسيقه بشكل نسبيّ relative، فإنّ خاصِّيَّات الإزاحة المُطبقة على العنصر #callout ستكون مُعتمدة على الإحداثيَّات المُنشأة من قبل العنصر الأب #content. كما تمّ تخصيص العنصر #callout بإزاحته -80px إلى جهة اليمين بهدف سحبه خارج العنصر الأب. علاوةً على ذلك، تمّ تخصيص العنصر #callout بإزاحته من الجهتين العلويّة والسفليّة بالقيمة 100px، وبذلك سيحافظ هذا العنصر على ارتفاع شبه كامل منقوصًا 200px مهما كان حجم الصفحة. لا يؤثّر العنصر #callout على باقي العناصر بما أنّ له القيمة absolute، ولذلك يجب إضافة بعض الحشو padding للعنصر #content وذلك كي لا تختفي الفَقْرات paragraphs أسفل العنصر #callout. كما سيتمّ تخصيص ذيل الصفحة بخاصيّة التَمَوْضُع مع القيمة fixed مما يجعله ثابت ضمن مجال الرؤية viewport عند التدرّج في الصفحة نزولًا أو صعودًا. كما سيتمّ إضافة حشو إلى العنصر #content ومن الناحية السفلية وبقيمة 60px وذلك لعدم اختفاء الفقرة الأخيرة تحت ذيل الصفحة. الخاتمةتُعتبر خواصّ التَمَوْضُع من المواضيع الّتي لا بُد على أي مُطوّر الإلمام بها بشكل مُعمّق، وذلك كي لا يتمّ الاعتماد على أسلوب التجربة والخطأ trial and error في التعامل مع هذه الخاصّيّة. يعطي فهم هذه الخاصّيّة احترافيّة عالية للمُطوّر ويزيد من إنتاجيّته عن باقي المُطوّرين الّذين يعتمدون على أسلوب التجربة والخطأ. ترجمة -وبتصرّف- للمقال CSS Positioning 101 لصاحبه Noah Stokes

هناك اعتقاد خاطئ بين العديد من مطوّري الويب أن CSS هي الطريقة الوحيدة للقيام بالتحريك Animations. برزت CSS بقوة كأكثر نظام مُدلّل خلال سنوات وحتى الآن، وتحدّث المطوّرون باستمرار حول متانتها وتوافقها مع الهواتف. CSS جيدة لكنها ليست أفضل من جافاسكربت. هناك بعض الأساطير حول CSS قادت المطوّرين بشكل استباقي لتبنّي هذا النظام (أي CSS) والتخلي عن كلٍّ من جافاسكربت والتحريك الخاصّ بها. ما يحيّر المطوّرين هو الاستخدام الفعّال لـ CSS، فبينما يقومون بإدارة التفاعل بين العناصر من داخل CSS، يُجبرون أنفسهم أيضًا على جعل مشروعهم متوافقًا مع Internet Explorer 8 و 9، وأخيرًا، يتجنّبون التحريك الجاهز الذي لا يتوفر إلا عن طريق جافاسكربت. يهدف هذا المقال لدحض بعض الأساطير حول CSS وكشف جميع المشكلات الأساسية التي بالكاد يتحدث الناس عنها بسبب إعجابهم بـ CSS. يهدف المقال إلى رفع معرفتك ووعيك بفوائد استخدام جافاسكربت، حتى يمكنك بسهولة التخلص من المواقف التي تثير غضبك. لذا، دون مزيد من الإطالة دعونا نتناقش حول كل منهم بالتفصيل. 1. jQueryدعونا نبدأ بالأساسيات، يتم الربط بين جافاسكربت ومكتبة jQuery بشكل خاطئ . فالتحريك المُصمَّم بجافاسكربت سريع ومرن، بينما المُصمَّم بـ jQuery بطيء. السبب أنه -وبرغم مواصفات jQuery القوية- إلّا أنها لم تهدف بشكل رئيسي لتنفيذ التحريك. هناك العديد من الأسباب لدعم هذا: لا يمكن لمكتبة jQuery ببساطة أن تتوقف عن تحطيم التنسيق (layout thrashing) نظرًا لهيكلتها البرمجية التي تخدم عددًا من الأغراض غير التحريك. هذا بشكل عام يسبب تقطّعًا في المراحل الأولى من التحريك.الذاكرة التي تستهلكها jQuery دومًا تُحفّز جمع القمامة (Garbage Collection) مما يؤدي إلى تجمّد التحريك. ونظرًا لـ جمع القمامة، يمكن للمرء أن يواجه تقطّعًا أثناء التحريك.تم تصميم jQuery لتستخدم set_interval() وليس طلب إطار الحركة (Request Animation Frame - RAF). عندما لا يكون طلب إطار الحركة موجودًا فيمكن أن ينتج عن ذلك تحريكات بعدد إطارات منخفض (جودة ودقة الحركة تعتمد على عدد الإطارات التي تظهر في الثانية، العدد المثالي هو 60 إطار في الثانية).2. فقر التحكم بالتدوير وتحديد الموقعمن الميزات الأساسية الضرورية أثناء تنفيذ التحريك استخدام المُتحكّمات لـ: التحريك animation، التدوير rotation، وتحديد المواقع positioning. في CSS، تم تكديس جميع هذه الدوالّ في خاصية معروفة هي tranform. هذه الخاصية تُسبب مشاكل عند تحريك شيء ما بطريقة فريدة عن طريق عنصر مشترك. على سبيل المثال، إن أردت تحريك “التدوير” rotation و”التكبير” scaling بشكل منفصل، وباستخدام أزمنة مختلفة، فهذا مُمكن فقط عن طريق جافاسكربت ﻷنها تُمكّنك من استخدام حِيل متنوعة، وهذه غير مسموحة في CSS. هذه إحدى مساوئ CSS. هي جيدة من أجل مشاريع تتطلب تحريكاتٍ بسيطة وليس من أجل المشاريع التي تتطلب اندماج تصميمٍ بتحريكاتٍ كبيرة. 3. الأداء مع مكتبتيّ Velocity وGSAPVelocity وGSAP هما المكتبتان الرائدتان والأكثر شعبية في جافاسكربت. كلاهما يعمل مع jQuery أو بدونها. عندما يتم استخدام أيّ من هاتين المكتبتين جنبًا إلى جنب مع jQuery فلا يحدث أي تدهورأو تباطؤ في الأداء لأنهما تعملان بشكل منفصل عن تحريكات jQuery الأساسية. ويمكن أيضًا استخدام هاتين المكتبتين بسهولة عندما لا تكون مكتبة jQuery موجودة في الصفحة. وهذا يبين بوضوح أنه بدلًا من ربط جميع أنواع استدعاءات التحريك في عنصر jQuery مشترك يمكنك بشكل مباشر تمرير العنصر المراد إلى استدعاء الحركة كما هو مبين أدناه. /* Working without jQuery */ Velocity(element, { opacity: 0.4 }, 900); // Velocity TweenMax.to(element, 1, { opacity: 0.4 }); // GSAP في المثال السابق، يمكنك ملاحظة أن Velocity تستخدم نفس الصيغة حتى عندما لا يتم استخدام jQuery. قامت فقط بإزاحة جميع العناصر تجاه اليمين لترك مساحة للعناصر المستهدفة. بالمقابل، في GSAP تم استخدام تصميم كائني التوجه (عن طريق استدعاء كائن يمثّل صنف Class) جنبًا إلى جنب مع دالّة بسيطة ثابتة. بهذه الطريقة المستخدم يملك تحكم كامل بعملية الحركة. 4. معامل وحدة معالجة الرسوم (GPU)عندما تكون وحدة معالجة رسوم GPU مُحسّنة بشكل كامل، عندها ستكون عظيمة لأداء مهام متنوعة كالتعامل مع مصفوفات التحويل transform والشفافية opacity، لهذا السبب أول ما تفعله جميع المتصفحات المتطورة هو تفريغ هذه المهام من وحدة المعالجة المركزية CPU إلى وحدة معالجة الرسوم GPU. الهدف الأساسي هو فصل جميع العناصر المتحركة إلى طبقات خاصة بها في وحدة معالجة الرسوم ﻷنه فور انتهاء النظام من إنشاء طبقات وحدة معالجة الرسوم لا يُظهر النظام أي اهتمام بتحريك البكسلات وجمعهم معًا. لهذا لا يوجد حاجة بتاتًا لحساب كل بكسل بشكل مستمر. بدلًا من ذلك يمكن تحريك بكسل واحد فوق الآخر وتوفير كثير من الوقت. ملاحظة: لا حاجة لإعطاء كل عنصر طبقته الخاصة نظرًا لذاكرة الفيديو المحدودة في وحدة معالجة الرسوم. فإذا نفدت الذاكرة سيفسد كل شيء. من ناحية أخرى، إذا قمتَ بتعريف التحريك في CSS عندئذ ستكون مهمة المتصفح أن يحدد طبقة وحدة معالجة الرسوم لكل عنصر وسيحصل انقسام بسبب ذلك. مع ذلك، يمكنك عمل هذا الأمر عن طريق جافاسكربت أيضًا. كل ما تحتاجه هو تحديد التحويل transform مع خاصية 3D (تمامًا مثل translate3d() و matrix3d()) لجعل المُتصفح يعلم عن عملية إنشاء طبقات وحدة معالجة الرسوم للعنصر المستهدف. لذا، فمن الواضح أن وحدة معالجة الرسوم لا توفّر زيادة السرعة لـ CSS فقط بل لجافاسكربت أيضًا. 5. قوة تحريك جافاسكربتلدى جافاسكربت كل الإمكانيات للفوز بمقارنة الأداء مع CSS. جافاسكربت هي أسرع. لكن إلى أي حدّ يمكن أن تكون أسرع؟ بدايةً هي مرنة بما فيه الكفاية لإنشاء عرض تحريك ثلاثيّ الأبعاد 3D ملفت للنظر، الذي يمكن أن تراه عبر WebGL. وجافاسكربت سريعة بشكلٍ كافٍ لبناء دعاية وسائط متعددة، والتي كان من الممكن تطويرها باستخدام Flash أو After Effects. وبالتأكيد بناء عالم افتراضي باستخدام جافاسكربت بمساعدة Canvas. بقدر ما تكون مكتبات التحريك هي المعنية في هذا المقال، فإن الحديث الآن عن توثيق مكتبتيّ Transit و Velocity غير مبرر على الإطلاق. لمزيد من التوضيح لهذه النقطة، قمنا بطرح قائمة تحسينات يمكن فقط للتحريك المبنيّ بجافاسكربت أن يؤديها: مزامنة DOMالتخزين المؤقت للخصائص عبر سلسلة من الاستدعاءات، للتخفيف من استعلامات DOMالتخزين المؤقت لنسب تحويل الواحداتخلاصةنجد بوضوح كيف أن النقاط المذكورة أعلاه تسلط الضوء على براعة التحريك المبنيّ على جافاسكربت بالمقارنة مع المبنيّ على CSS. ولكن هل هذا يعني أن تحريك CSS “سيّء”؟ بالتأكيد لا. هو جيّد لأداء تحريك بسيط. لكن لمرونة وقدرات فريدة أعلى، يجب أن تأخذ جافاسكربت بعين الاعتبار. ترجمة -وبتصرفّ- للمقال CSS Vs JavaScript Myths Fall to Pieces

كما هو عليه الحال كل بضع عقود، تطفو إلى السطح لغة برمجة ما ويعدنا المتعصبون لها بأنها ستفعل لنا كل شيء، بدءًا من تطبيقات الحاسوب مرورًا بالهواتف الذكية وليس انتهاءً بالتعامل مع الجمادات من حولنا بطرق رائعة كالتحكم بطائرة بلا طيّار باستخدام قبضة Xbox 360! لم يكن هذا الحماس يومًا أشدّ منه مع JavaScript، والأمر يعود لعدّة أسباب: كونها تعمل في المتصفح جعلها عابرة للمنصات، فكل حاسوب وكلّ هاتف ذكي (أو حتى متوسّط الذكاء!) اليوم يأتي مزوّدًا بمتصفّح قادر على تشغيل JavaScript،وبما أنّها لغة الويب الوحيدة التي يمكن استعمالها لبرمجة المواقع من جهة المتصفّح، فلك أن تتخيّل عدد مطوّري الويب الذي يتقنونها حول العالم!كذلك كون JavaScript بطبيعتها لغة فائقة المرونة لدرجة أن كل شيء فيها هو في الحقيقة كائن Object حتى الدّوال (functions)! ولا يوجد شيء اسمه أصناف (classes) بالمعنى التّقليديّ، وإنما توجد وراثة أنموذجية (Prototypal inheritance) فكل كائن يستطيع أن يرث أي كائن آخر، ولا أنواع محدّدة للكائنات، فما تفرضه في البداية كسلسلة نصيّة يمكنك أن تغيّره فيما بعد ليصبح رقمًا، وبإمكانك توسعة الأنماط البدئية. هذه المرونة التي يألفها من يبتدئ البرمجة بـJavaScript تجعله يُصاب بصدمة عندما ينتقل إلى لغة أخرى تفرض عليه قيودًا في التصريح عن الأنواع ووراثة الأصناف...الأمر الثالث الذي يجعل JavaScript متفوّقة هو التحسّن الممتاز في أدائها الذي لا يبدو أنه سيتوقّف عند حدّ ما قريبًا، منذ بضع سنوات عندما ظهر Google Chrome مع محرّك JavaScript الجديد V8 والذي اعتمد على JIT compilation بدأت ثورة في عالم التطوير للويب جعلت JavaScript موضع اهتمام وأخذ المطوّرون ينظرون في إمكانيّة استعمالها في تطوير "تطبيقات ويب" بدل "مواقع ويب"، ثم توسّع الأمر مع ظهور Node.js التي قامت على محرّك V8 ذاته لتصبح JavaScript مواطنًا من الدّرجة الأولى على الخواديم مثلها مثل Ruby on Rails وPHP. الأمور ليست ورديّة تمامًا لكنك تستطيع استيعاب سرعة التطوّر الذي تشهده JavaScript وخاصّة أنّه أصبح لدينا أنظمة تشغيل ليست سوى متصفّح ويب في حقيقتها (Chrome OS وFirefox OS). بإمكانك استضافة تطبيقات Node.js مجّانًا على منصّة Heroku أو OpenShift من RedHat مثلها مثل تطبيقات Java وPython وRuby.باختصار، تحوّلت JavaScript إلى لغة عامّة الأغراض (general-purpose) بعد أن كانت تستخدم بشكل بسيط لإضفاء القليل من التأثيرات السخيفة (Blink! Blink!) على صفحات الويب. الآن أريد أن أوضّح شيئًا، في الحقيقة أنا لست مُبرمجًا مُختصًّا، وJavaScript هي اللغة الوحيدة التي أزعم أنّني متوسّط إلى خبير بها، ومنذ عام أو أكثر لم أكتب تقريبًا أي شيء بلغة أخرى (بالطّبع CoffeeScript لا تُعتبر لغة مستقلّة، هي فقط لغة تُحوّل إلى JavaScript ومهمّتها تبسيط الكتابة)، مع أنّني بدأت تعلّم البرمجة مع PHP، إلا أنّني كرهت كل إشارات الدولار تلك ($variable) وعدم انسجام الواجهات البرمجيّة فيها. لا شيء يمنعك من استخدام PHP، وفي الحقيقة إطار العمل Laravel ممتاز ومنسّق بشكل جيّد، لكنّ ما يعيبها هو أنها تحاول أن تفعل كلّ شيء من الوصول لنظام الملفّات إلى دوال للتعامل مع مُعاملات طلبات HTTP إلخ... وهذا بالضّبط ما تحاول بيئات البرمجة الجديدة أن تتجنّبه، ففي Node.js، وعلى الرّغم من أنّه باستطاعتك أن تصل إلى نظام الملفّات وأن تُنشئ خادمًا يستمع إلى الطلبات على أحد المنافذ؛ إلّا أنّ كلّ شيء مُنظّم في وحدات (modules) مستقلّة وعليك أن تُصرح علانيًّة برغبتك باستعمال وحدة نظام الملفّات مثلاً، وكذلك الأمر بالنسبة للوحدات التي يكتبها مبرمجون آخرون. نظام الوحدات هذا والتصريح عنها ضمن ملفّ وعدم تلويث نطاق الأسماء العامّ (Global scope) هي بعضٌ من الأشياء التي نفّذها مُطوّرو Node.js على وجه صحيح، وأزعم أنه واحد من الأشياء التي جعلت JavaScript تُؤخذ على محمل الجدّ. هناك الكثير من المحاولات لتقليد هذا النظام بعد أن أثبت تفوّقه، انظر مثلاً إلى Composer بالنسبة لـPHP، وPip مع virtualenv في Python؛ لكنّ محاولة إدخال هذه الأنظمة على لغات ناضجة لا تبدو موفّقة كثيرًا، وأما في لغة Go فتعتبر الحُزم شيئًا من أساس اللغة. أيًّا يكن، لقد وصلنا إلى مرحلة يمكن بها إنجاز أيّة تطبيق بأيّة لغة، ويبقى الفارق هو التنظيم والسرعة والأمان وأنماط التّصميم المُتّبعة، وأهمّ من ذلك كلّه المجتمع الّذي يوفّر الدّعم والمساعدة للمبتدئين (في النّقطة الأخيرة لا شكّ أن JavaScript متفوّقة على كلّ اللّغات). لكن دعونا لا نُهين قدرتنا العقلية ونتجاهل وجود لغات برمجة أخرى فقط لأنّنا ألِفنا لغة برمجة واحدة، مهما كانت محبوبة! هناك أشياء في JavaScript لا يمكن التّغاضي عنها ولا يُمكن في أحسن الأحوال أن نعتبرها مزايا: فهي أوّلاً بطيئة رغم تحسّن أدائها بأضعاف ما كانت عليه منذ سنوات، وما تزال أبطأ بكثير من لغات أخرى. هناك من يجادل (وأنا أؤيّد هذا الرأي) أن السّرعة ليست كلّ شيء، فيكفي لتطبيقات الويب أن تكون سريعة بما يكفي، وليس عليها أن تكون خارقة السرعة، الفارق بين كتابة تطبيق بسيط يؤدي مهمّة محدّدة بـJavaScript وتوزيعه ليعمل على كلّ منصّات الهواتف الذكية أمر يستحق التضحية بالقليل (والقليل فقط، أي إلى حدّ معقول) من السّرعة في مقابل كتابة تطبيق منفصل بـJava (لن تتخيّل عدد السّطور المُرعب الذي تحتاجه!) وآخر بـObjective C (أو Swift) وآخر بلغة ما لـWindows Phone (إن كان هناك من يُطوّر لهذا النظام! ونعم أنا جاهل به لدرجة أنّني لا أعرف شيئًا عن اللّغة التي تُستخدم لتطوير تطبيقاته!). لكن بعد تجاوز هذا الحد المعقول من التضحية، يجدر بك أن تُعيد النظر في صلاحية هذه اللّغة إذا ما أردت تطبيقًا ينفّذ مهمّة تتطلّب سرعة فائقة، دعك من أنّ هناك تطبيقات تحتاج إلى التعامل مع النظام بطريقة لا توفّرها بيئة تطبيقات الويب على هذه الأجهزة.وثانيًا JavaScript هي عالم من الفوضى إن تغاضينا عن التنظيم الممتاز في Node.js ونظرنا إلى بيئة المتصفّحات... كم مرّة عانى مطوّرو الويب من عدم التوافق... المتصفّح الفلاني يوفّر الميزة الفلانية... رائع! هذا بالضبط ما أحتاجه! لكن للأسف المتصفح الآخر لا يوفّرها، وستحتاج إلى مكتبة بديلة (polyfill) لسدّ هذا الفراغ، حسنًا سأضيف هذا الـpolyfill وسيمكنني التطوير لكل المتصفّحات... نعم، باستثناء أنّ هذا الـpolyfill يسدّ الفراغ بنسخة قديمة من معيار هذه الميزة التي تحتاجها - فكما تعرف أعضاء منظّمة W3C لا يتوقّفون عن تغيير الواجهات البرمجيّة للأشياء التجريبية في المتصفّحات... ألم نُحذّرك من استخدام هذه الميزة غير المُستقرّة؟ كان يجدر بك أن تبحث عن حلّ بديل!... وهذا هو بالضّبط السّبب الذي يجعلني أكره التطوير للواجهات (front-end development) ولهذا قرّرت الاعتزال في عالم Node.js والتطوير للنهاية الخلفيّة (backend)! لا شيء من أحلامك الورديّة يتحقّق بسهولة في عالم المتصفّحات! أعرف أن الأمور في تحسّن دائم، وهناك الكثير من الأشياء الرائعة القادمة... مثل applicationCache وindexedDb وObject.observe وWeb Components وHTML Imports... لكنّ المشكلة أنها جميعها ليست مستقرّة أو غير مُتبنّاة في كلّ المتصفّحات بعد؛ ويبدو أن هذه الفوضى لن تنتهي يومًا، ولا حلّ لها سوى المزيد من فوضى المكتبات البديلة، هل قلت يومًا إنّ الويب هو مستقبل التطوير الموحّد لكلّ المنصّات؟ لقد كنت ساذجًا!هناك الكثير من عيوب التصميم في JavaScript، بعضها يعود لكونها لغة صُمّمت لإنجاز مهام بسيطة وعلى عجَلَ (في الحقيقة Brendan Eich صمّمها خلال 10 أيام لمتصفّح Netscape)، فمثلاً لا يُمكنك إنشاء خيوط (threads) لأنّها تعمل ضمن خيط واحد (single-threaded)، هناك الكثير من الحلول الالتفافيّة (workarounds) في Node.js والمتصفّحات تعدنا بحل محدود الفعاليّة (Web Workers) لكنّ إيّاك أن تُخبر مُبرمج Java بأنّه لا يُمكنك إنشاء threads في JavaScript ثمّ تدعي أنّها لغة قويّة! أيضًا لا تستغرب إن قضيت ساعات تشرح لمطوّري اللّغات الأخرى عن حلقة الأحداث (event loop) وكيف تعمل ولماذا عليك تمرير استدعاءات راجعة (callbacks) عندما تُنفّذ طلبات XMLHttpRequest وما هو جحيم الاستدعاءات (callback hell) ولماذا ظهرت بدائل عنها مثل الوعود (Promise) التي تحوّل جحيم الاستدعاءات إلى جحيم then!asynctask1(function(err1, data1) { if (err1) { throw err1; return; } asynctask2(data1, function(err2, data2) { if (err2) { throw err2; return; } asynctask3(data2, function(err3, data3) { // ... WELCOME TO JAVASCRIPT! }) }) });أخيرًا أرجوك لا تنسى بديهيّة أن JavaScript بحدّ ذاتها لغة تُفسّر بمحرّك مكتوب بـC++ أو لغة أخرى أعرق وأقوى أداءً، النّواة Linux مكتوبة بخليط من C وC++ وبرامج تشغيل الأجهزة (drivers) غالبًا تُكتب بـAssembly. نعم، صدّقني JavaScript ليست اللّغة الوحيدة ضمن المجموعة الشّمسيّة!ضحكت كثيرًا عندما شاهدت هذه الصورة منذ بضعة أسابيع، التي تُعبّر بالضّبط عن موضوع هذه التدوينة: تسخر هذه الصّورة بشدّة من تعصّب بعض مبرمجي JavaScript الذي يدعوهم إلى الظنّ بأنّ على كل تطبيق جديد في الكرة الأرضية أن يستخدم JavaScript من اليوم فصاعدًا، وأنّ لغات أخرى ستصبح طيّ النسيان ولا يستخدمها إلّا المبرمجون القدامى الذين عفى عليهم الدهر؛ الأمر ليس مقتصرًا على متعصّبي JavaScript وحدهم، فلكلّ لغة برمجة أنصارها ومتعصّبوها، لكن JavaScript بالذّات هي أكثر اللغات التي تترافق بهذه الظاهرة، للأسباب التي ذكرتها سابقًا. ما خُلاصة هذا الحديث؟ما أريد قوله من هذه التدوينة السّريعة هو أن أنصح المتعصّبين للغة برمجية أيًّا كانت أن يتوقّفوا عن إهانة قدراتهم العقليّة على التّعلّم وتقبّل الكتابة بلغة أخرى يرون أنّها للفاشلين فقط أو للقادمين من العصر الحجري... لم أتعلّم هذا إلا بالطّريقة الصّعبة، وأعتقد أنّ السّبب الّذي جعلني أتقبّل هذه الحقيقة هو كوني غير مختصّ، تعلّمي للبرمجة غير مرهون بعملٍ أو بربح مادّيٍّ، أنا فقط أُبرمج على سبيل التّسلية، وكلّ مشاريعي التي كتبتها (هذه المدوّنة بنيتها من الصّفر، وتطبيق aQuran، وتطبيق جديد أكتبه لتوليد خلاصات RSS...) كلّها كانت مجرّد تجربة ومحاولة لاستكشاف أنماط التصميم (design patterns) ومفاهيم برمجيّة أخرى. نعم تعلّمت الكثير عن البرمجة عمومًا من خلال JavaScript، لكنّها لن تكون اللّغة الوحيدة التي أكتب بها لبقيّة حياتي بالطّبع! يبدو أن هدفي التالي سيكون لغة Go حديثة العهد. البرمجة أوسع من صياغة اللّغة (syntax) لذا فلا يعتبر انتقالي لتعلّم لغة أخرى خسارة، والكثير من المفاهيم البرمجية كالبرمجة المُقادة بالاختبارات (test-driven development) والتّعامل مع الاستثناءات (exception handling) ومكوّنات اللغة كالأصناف (classes) والواجهات (interfaces) والدّوالّ (functions) هي أشياء توجد بعضها أو كلّها في كلّ اللّغات.