التفكيك
- التفكيك هو عملية تقسيم الأفكار المعقدة إلى أجزاء أصغر وأسهل.
- أحياناً قد يُطلق على هذه العملية التحليل إلى عوامل.
- بشكل عام، فإن المشكلات التي لا يتم تفكيكها تكون أكثر صعوبة في الحل.
- فتقسيم مشكلة كبيرة إلى عدد من المشكلات الأصغر غالباً ما يحسن فرص النجاح، لأنه يسمح لك بالتركيز على شيء واحد في كل مرة، حتى تتمكن من دراسة تفاصيله عن كثب.
تحديد ووصف المشكلات والعمليات
- في هذه المرحلة، ستقوم بسرد المشكلات والعمليات بشكل موجز، باستخدام لغة تتناسب مع مصدر المشكلة.
- على سبيل المثال، إذا كنت تتعامل مع مشكلة مالية، يجب عليك استخدام مصطلحات دقيقة خاصة بالقطاع المالي.
- هذا يعني أنك بحاجة إلى أن تكون على دراية باللغة التقنية المستخدمة في قطاع الأعمال المرتبط بالمشكلة.
تقسيم المشكلات والعمليات إلى خطوات متميزة
- في هذه المرحلة، ستقوم بتفكيك المشكلات والعمليات المعقدة إلى خطوات منفصلة يمكن إعادة تجميعها بشكل صحيح عند وضعها معاً. لا يوجد حد محدد لعدد الخطوات المدرجة أو عدد المستويات التي يمكنك تفكيكها.
- سوف تستمر ببساطة في تفكيك كل خطوة حتى تصل إلى مستوى مقبول من الفهم.
- على سبيل المثال، يتم تقسيم مشكلة حساب صافي أجر شخص ما (الراتب بعد خصم الضرائب والخصومات الأخرى) إلى عدة خطوات في الشكل 4.2 الوارد في الصفحة الآتية.
فكّر ملياً
- الحصول على راتب سنوي
- حساب الأجر شهرياً قبل الخصم
- حساب الخصومات
- حساب الأجر شهرياً بعد الخصم
- تقسيم الراتب السنوي على 12 شهراً
- حساب الأجر الخاضع للضريبة
- استقطاع جميع الخصومات من الأجر شهرياً
تعرّف الأنماط
- تعرّف الأنماط هو القدرة على رؤية السمات المتكررة داخل المشكلة وبين المشكلات المختلفة.
- على سبيل المثال، قد تنطوي مشكلة جديدة على سمات مشابهة لسمات مشكلات أخرى تم مواجهتها وحلها سابقاً. تعرف هذه الأنماط يمكن أن يجعل حل المشكلات أسهل بكثير، حيث يمكن أن يوفر نقطة انطلاق جيدة.
تمثيل عناصر المشكلة
- تطبيقات البرمجيات (غالباً ما تُسمى "التطبيقات" أو "البرامج") هي برامج تم تطويرها لتنفيذ مهام محددة، وحل مشاكل معينة وتلبية احتياجات المستخدم المحددة.
- هناك العديد من الطرق المختلفة لتصنيف التطبيقات: بحسب نوع ترخيص البرنامج (مجاني أو تجاري أو غير ذلك)، بحسب منصة الحاسوب (المكتبي أو المحمول أو غير ذلك) أو بحسب الاستخدام.
- الجدول 4.1 في الصفحة الآتية يوضح بعض تطبيقات البرمجيات المصنفة بحسب الاستخدام الشائع، بما في ذلك آثار استخدامها.
المصطلح الرئيس
- النظام الثنائي - نظام أرقام يستخدم فقط الرقمين 0 و1 لتكوين الأرقام (المعروف أيضاً باسم "الأساس 2").
- على سبيل المثال، "5" في النظام الثنائي هي 101 (1 × 1 + 2 × 0 + 4 × 1).
- تحتوي دوائر الحاسوب على حالات "تشغيل" و"إيقاف" يمكن استخدامها لتمثيل قيم 0 و1 الثنائية.
ميزات وخصائص لغات البرمجة
- تم تطوير المئات من لغات البرمجة المختلفة منذ منتصف القرن العشرين.
- تمت كتابة البرامج الأصلية بلغة الآلة (الثنائية) التي تخبر معالج الحاسوب بما يجب القيام به بالضبط، ولكن ثبت أن هذا يستغرق وقتاً طويلاً ويتطلب الكثير من المهارات.
- على الرغم من السرعة والكفاءة في التنفيذ، إلا أن مثل هذه البرامج استغرقت وقتاً طويلاً نسبياً لإنشائها وتم اعتبار التطبيقات المعقدة مهمة كبيرة.
- مع مرور الوقت، جعلت اللغات الجديدة ذات المستوى المنخفض والمستوى المرتفع أكثر قابلية للفهم.
- ونتيجة لذلك، قللت وقت إنتاج التطبيقات وبرامج الأنظمة الأكثر تعقيداً. يقارن الجدول 4.2 بين نوعين مختلفين من كود البرنامج المستخدم لإخراج شاشة الرسالة نفسها، في البداية باستخدام لغة الآلة منخفضة المستوى ثم باستخدام اللغة عالية المستوى، C++.
- بينما يمكننا على الأرجح قراءة كود C++ بشكل أكثر راحة، يمكن للحاسوب معالجة المكافئ منخفض المستوى بسهولة أكبر بكثير حيث أن تعليمات كود الآلة تتحدث مباشرة إلى وحدة المعالجة المركزية (CPU).
- وبالمقارنة، يجب ترجمة كود C++ بنجاح إلى لغة الآلة باستخدام برنامج التحويل قبل أن يتم تنفيذه بواسطة وحدة المعالجة المركزية.
- بنية الحاسوب معقدة إلى حد كبير.
- اللغات البرمجية منخفضة المستوى مثل لغة الآلة (التي غالباً ما تُكتب بالنظام الثنائي، وهو نظام أساسه 2، أو النظام السداسي عشري، وهو نظام أساسه 16) أو لغة التجميع، تخفي القليل جداً من هذه التعقيدات عن المبرمج.
- لكي يتمكن المبرمج من برمجة الحاسوب على هذا المستوى، يجب أن يكون على دراية بهيكلية المعالج.
- وبالمقارنة، تستخدم اللغات عالية المستوى مثل Microsoft Visual Basic .NET وC++ التجريد لإخفاء تعقيدات البنية من المبرمج.
- في هذه اللغات، قد يُترجم أمر واحد إلى مئات التعليمات المعقدة ذات المستوى…