basics computer programming
Cet article couvre les bases de la programmation informatique, y compris les concepts de programmation, les langages de programmation, comment apprendre la programmation, les compétences nécessaires, etc.:
algorithme de tri shell c ++
Nous explorerons également comment fonctionne un ordinateur, où pouvons-nous appliquer ces compétences en programmation et ces options de carrière pour les programmeurs.
Ce que vous apprendrez:
- Programmation informatique - Un didacticiel complet
- Qu'est-ce que la programmation informatique?
- Comment fonctionnent les ordinateurs?
- Concepts de base de la programmation
- Les bases d'un langage de programmation
- Types de langages de programmation informatique
- Opérations de base d'un environnement de programmation
- Conditions préalables / compétences requises pour la programmation
- Comment commencer à apprendre la programmation informatique?
- Où pouvons-nous appliquer les compétences de la programmation?
- Options de carrière pour les programmeurs
- Conclusion
Programmation informatique - Un didacticiel complet
Préparez-vous à plonger profondément dans le monde de la programmation informatique et à tout savoir sur les bases de la programmation en détail.
Commençons!!
Qu'est-ce que la programmation informatique?
La programmation informatique est un ensemble d'instructions qui aide le développeur à effectuer certaines tâches qui renvoient la sortie souhaitée pour les entrées valides.
Ci-dessous, une expression mathématique.
Z = X + Y, où X, Y et Z sont les variables d'un langage de programmation.
Si X = 550 et Y = 450, la valeur de X et Y sont les valeurs d'entrée appelées littéraux.
Nous demandons à l'ordinateur de calculer la valeur de X + Y, ce qui donne Z, c'est-à-dire la sortie attendue.
Comment fonctionnent les ordinateurs?
Un ordinateur est une machine qui traite des informations et ces informations peuvent être des données fournies par l'utilisateur via des périphériques tels que des claviers, souris, scanners, appareils photo numériques, manettes de jeu et microphones. Ces appareils sont appelés Des dispositifs d'entrée et les informations fournies sont appelées entrée.
L'ordinateur a besoin de stockage pour stocker ces informations et le stockage est appelé Mémoire.
Le stockage informatique ou la mémoire est de deux types.
- Mémoire primaire ou RAM (Mémoire vive) : Il s'agit du stockage interne utilisé dans les ordinateurs et situé sur la carte mère. La RAM peut être accédée ou modifiée rapidement dans n'importe quel ordre ou de manière aléatoire. Les informations stockées dans la RAM sont perdues lorsque l'ordinateur est éteint.
- Mémoire secondaire ou ROM (Mémoire en lecture seule) : Les informations (données) stockées dans la ROM sont en lecture seule et sont stockées en permanence. L'instruction stockée dans la ROM est requise pour démarrer un ordinateur.
Traitement : Les opérations effectuées sur ces informations (données d'entrée) sont appelées Traitement. Le traitement des entrées est effectué dans l'unité centrale de traitement, communément appelée CPU .
Des dispositifs de sortie: Ce sont les périphériques matériels informatiques qui aident à convertir les informations sous une forme lisible par l'homme. Certains des périphériques de sortie comprennent des unités d'affichage visuel (VDU) telles qu'un moniteur, une imprimante, des périphériques de sortie graphique, des traceurs, des haut-parleurs, etc.
Un développeur peut analyser le problème et proposer des étapes simples pour trouver une solution à ce problème, pour lequel il / elle utilise un algorithme de programmation. Cela peut être comparé à une recette pour un produit alimentaire, où les ingrédients sont des intrants et la délicatesse finie est la sortie requise par le client.
(image la source )
Dans l'environnement de développement, les produits, logiciels et solutions peuvent être conçus comme des scénarios, des cas d'utilisation et des diagrammes de flux de données.
(image la source )
En fonction des besoins du client, la solution requise peut être de bureau, Web ou mobile.
Concepts de base de la programmation
Les développeurs doivent avoir des connaissances essentielles sur les concepts suivants pour devenir qualifiés en programmation informatique,
# 1) Algorithme : Il s'agit d'un ensemble d'étapes ou d'instructions à suivre pour accomplir des tâches spécifiques. Un développeur peut concevoir son algorithme pour obtenir le résultat souhaité. Par exemple, une recette pour cuisiner un dessert. L'algorithme décrit les étapes à suivre pour accomplir une tâche spécifique, mais il ne dit pas comment réaliser l'une des étapes.
# 2) Code source : Le code source est le texte réel qui est utilisé pour construire le programme en utilisant la langue de votre choix.
Par exemple, il est obligatoire d'avoir la méthode principale en Java et le texte utilisé est comme indiqué ci-dessous.
public static void main(String arg()) { //Steps to be performed }
# 3) Compilateur : Compiler est un programme logiciel qui aide à convertir le code source en code binaire ou en code d'octet, également appelé langage machine, qui est facile à comprendre pour un ordinateur et peut être exécuté ultérieurement à l'aide d'un interpréteur pour exécuter le programme.
# 4) Type de données : Les données utilisées dans les applications peuvent être d'un type différent, il peut s'agir d'un nombre entier (entier), d'une virgule flottante (nombres décimaux), de caractères ou d'objets. Par exemple, double currency = 45,86, où double est un type de données utilisé pour stocker des nombres avec des points décimaux.
# 5) Variable : La variable est un espace réservé à la valeur stockée dans la mémoire et cette valeur peut être utilisée dans l'application. Par exemple, int age = 25, où l'âge est une variable.
# 6) Conditions : Connaissance de la façon d'utiliser une certaine condition, de sorte qu'un ensemble de code ne doit s'exécuter que si une certaine condition est vraie. En cas de condition fausse, le programme devrait se fermer et ne pas continuer le code plus loin.
# 7) Tableau : Array est la variable qui stocke les éléments d'un type de données similaire. La connaissance de l'utilisation d'un tableau dans le codage / programmation sera un grand avantage.
# 8) Boucle : La boucle est utilisée pour exécuter la série de code jusqu'à ce que la condition soit vraie. Par exemple, en Java, les boucles peuvent être utilisées comme une boucle for, do-while, while loop ou améliorée for loop.
Le code pour la boucle est comme indiqué ci-dessous:
for (int I =0; i<10; i++) {System.out.println(i); }
# 9) Fonction : Des fonctions ou méthodes sont utilisées pour accomplir une tâche en programmation, une fonction peut prendre des paramètres et les traiter pour obtenir le résultat souhaité. Les fonctions sont utilisées pour les réutiliser chaque fois que nécessaire à n'importe quel endroit à plusieurs reprises.
comment imprimer un tableau de chaînes en java en utilisant la boucle for
# 10) Classe : La classe est comme un modèle qui contient l'état et le comportement, qui correspondant à la programmation sont le champ et la méthode. Dans les langages orientés objet comme Java, tout tourne autour de la classe et de l'objet.
Les bases d'un langage de programmation
Tout comme tout autre langage que nous utilisons pour communiquer avec les autres, un langage de programmation est un langage spécial ou un ensemble d'instructions pour communiquer avec les ordinateurs. Chaque langage de programmation a un ensemble de règles (comme l'anglais a la grammaire) à suivre et il est utilisé pour implémenter l'algorithme pour produire la sortie souhaitée.
Principaux langages de programmation informatique
Le tableau ci-dessous répertorie les meilleurs langages de programmation informatique et leurs applications dans la vie réelle.
Langage de programmation | Popularité | Applications pratiques des langues |
---|---|---|
JavaScript | sept | Validation côté client et côté serveur, gestion DOM, développement d'éléments Web à l'aide de jQuery (bibliothèque JS). |
Java | un | Application GUI de bureau (AWT ou Swing api), applets, sites d'achat en ligne, services bancaires sur Internet, fichiers jar pour la gestion sécurisée des fichiers, applications d'entreprise, applications mobiles, logiciels de jeux. |
C | deux | Systèmes d'exploitation, systèmes embarqués, systèmes de gestion de bases de données, compilateur, jeux et animation. |
Python | 3 | Logiciel d'apprentissage automatique, d'intelligence artificielle, d'analyse de données, de détection de visage et de reconnaissance d'image. |
C ++ | 4 | Logiciels d'entreprise bancaire et commerciale, machines virtuelles et compilateurs. |
Visual Basic .NET | 5 | Services Windows, contrôles, bibliothèques de contrôle, applications Web, services Web. |
C # | 6 | Applications de bureau comme un explorateur de fichiers, applications Microsoft Office comme Word, Excel, navigateurs Web, Adobe Photoshop. |
PHP | 8 | Sites Web et applications statiques et dynamiques, scripts côté serveur. |
SQL | 9 | Interrogation de la base de données, opérations CRUD dans la programmation de base de données, création d'une procédure stockée, déclencheurs, gestion de base de données. |
Objectif c | dix | OS X d'Apple, système d'exploitation et API iOS, Cocoa et Cocoa Touch. |
Voyons comment sélectionner un langage de programmation.
La sélection de langages de programmation particuliers dépend de nombreux facteurs tels que:
- Plateforme ciblée et exigence du projet / solution: Chaque fois qu'un fournisseur de solution logicielle rencontre l'exigence, il existe de nombreuses options pour choisir un langage de programmation approprié. Par exemple, si un utilisateur souhaite que la solution soit sur mobile, Java devrait être le langage de programmation préféré pour Android.
- Influence des partenaires techniques sur l'organisation: Si Oracle est un partenaire technologique de l'entreprise, il est alors convenu de mettre en œuvre le logiciel commercialisé par Oracle dans la solution pour chaque projet et produit développé. Si Microsoft est un partenaire technique de l'entreprise, ASP peut être utilisé comme cadre de développement pour la création de pages Web.
- Compétence des ressources disponibles et courbe d'apprentissage: Les développeurs (ressources) doivent être disponibles et compétents pour apprendre rapidement le langage de programmation sélectionné afin qu'ils puissent être productifs pour le projet.
- Performance: Le langage sélectionné doit être évolutif, robuste, indépendant de la plate-forme, sécurisé et doit être efficace pour afficher les résultats dans un délai acceptable.
- Soutien de la communauté: Dans le cas d'un langage de programmation open-source, l'acceptation et la popularité du langage ainsi que le support en ligne du groupe de soutien croissant devraient être disponibles.
Types de langages de programmation informatique
Le langage de programmation informatique peut être divisé en deux types, à savoir le langage de bas niveau et le langage de haut niveau.
# 1) Langage de bas niveau
- Dépend du matériel
- Difficile à comprendre
La langue de bas niveau peut être divisée en deux catégories,
- Language de machine: Dépendant de la machine, difficile à modifier ou à programmer, Par exemple, chaque CPU a son langage machine. Le code écrit en langage machine correspond aux instructions utilisées par les processeurs.
- Langue d'assemblage: Le microprocesseur de chaque ordinateur qui est responsable des activités arithmétiques, logiques et de contrôle a besoin d'instructions pour accomplir ces tâches et ces instructions sont en langage d'assemblage. L'utilisation du langage d'assemblage concerne les pilotes de périphériques, les systèmes embarqués de bas niveau et les systèmes en temps réel.
# 2) Langage de haut niveau
- Indépendant du matériel
- Leurs codes sont très simples et les développeurs peuvent lire, écrire et déboguer car ils sont similaires aux déclarations de type anglais.
La langue de haut niveau peut être divisée en trois catégories.
- Langage procédural: Le code dans le langage procédural est une procédure séquentielle étape par étape, qui donne des informations telles que ce qu'il faut faire et comment faire. Les langages tels que Fortran, Cobol, Basic, C et Pascal sont quelques exemples de langage procédural.
- Langage non procédural: Le code en langage non procédural spécifie ce qu'il faut faire, mais ne spécifie pas comment faire. SQL, Prolog, LISP sont quelques exemples de langage non procédural.
- Langage orienté objet: Utilisation d'objets dans le langage de programmation, où le code est utilisé pour manipuler les données. C ++, Java, Ruby et Python sont quelques exemples de langage orienté objet.
Opérations de base d'un environnement de programmation
Cinq éléments ou opérations de base de la programmation sont énumérés ci-dessous:
- Saisir: Les données peuvent être saisies à l'aide du clavier, de l'écran tactile, de l'éditeur de texte, etc. Par exemple, pour réserver un vol, l'utilisateur peut saisir ses identifiants de connexion, puis sélectionner une date de départ et une date de retour, le nombre de sièges, le lieu de départ et de destination, le nom des compagnies aériennes, etc., depuis un ordinateur de bureau, un ordinateur portable ou un appareil mobile.
- Production: Une fois authentifié, et après réception de la demande de réservation des billets avec les entrées obligatoires, une confirmation de réservation pour la date et la destination sélectionnées sera affichée à l'écran, et une copie des billets et des informations de facturation est envoyée à l'adresse e-mail enregistrée de l'utilisateur. identifiant et numéro de portable.
- Arithmétique: En cas de réservation de vol, la mise à jour du nombre de sièges réservés et ces sièges nécessitent des calculs mathématiques, un autre nom du passager, non. des sièges réservés, la date du voyage, la date de début du voyage et le lieu de départ, le lieu de destination, etc. doivent être renseignés dans le système de base de données du serveur des compagnies aériennes.
- Conditionnel: Il est nécessaire de tester si une condition est satisfaite ou non, en fonction de la condition, le programme peut exécuter la fonction avec des paramètres sinon elle ne sera pas exécutée.
- Boucle: Il est nécessaire de répéter / d'exécuter la tâche jusqu'à ce que la condition soit satisfaite. Les types de boucles peuvent être boucle While, boucle Do-while, boucle For.
Par exemple,
for (int i = 0; i <10; i++) { System.out.println(i); }
Conditions préalables / compétences requises pour la programmation
# 1) Autonomie: Pour réussir à coder, vous devez développer une confiance en vous, contrôler votre impatience, votre frustration et vous abstenir de dépendre de quelqu'un d'autre pour vous aider à résoudre vos problèmes techniques, vous devez plutôt être autonome et garder confiance en vos capacités, surveillez vos efforts et restez optimiste et persévérant dans l'apprentissage.
# 2) Langue: C'est le choix de l'individu de décider quels langages de programmation il / elle doit apprendre. Un langage de programmation doit être sélectionné en fonction de son acceptation dans les différents domaines des industries du logiciel. Les langages orientés objet comme Python et Java, qui sont gratuits et open source, sont largement acceptés et utilisés par Google, Yahoo et la NASA.
Java script est un autre langage de script, un langage de script côté client, mais la connaissance de Javascript profitera grandement aux développeurs d'applications Web. Un langage non procédural comme SQL est obligatoire car il est acceptable par toutes les bases de données back-end. Cliquez ici lien pour apprendre un exercice en ligne pour SQL.
# 3) Logique: En tant que développeur ou testeur, pour exceller dans le langage de programmation, il faut toujours avoir une pensée conditionnelle et logique. Il peut être amélioré à mesure que nous améliorons nos muscles, il existe quelques sites où l'on peut préparer et améliorer la pensée logique et se préparer au langage de programmation.
# 4) Attention aux détails: Une personne consciencieuse et alerte avec un oeil pour les détails vérifiera son travail pour les moindres détails et cela évitera toute erreur de syntaxe, vérifiera si des étapes telles que les tests unitaires ou y compris l'API / les classes, manquent les fichiers jar ou de classe associés. Pour certaines personnes, la méditation peut aider à améliorer la concentration et la concentration, tandis que pour d'autres, se promener ou jouer à des jeux d'esprit peut aider. Vous devez découvrir ce qui fonctionne pour vous.
# 5) Pensée abstraite: Lors d'une réunion de sprint dans un environnement agile, la capacité de penser hors des sentiers battus, ou de voir les choses sous différents angles / perspectives, aide à découvrir des scénarios pour les exigences et les considérations de conception. Cela peut être amélioré par une discussion avec d'autres.
# 6) Patience: Parfois, cela se produit lorsque vous écrivez un code, pour lequel vous êtes sûr de vous, que vous l'avez vérifié de plusieurs types, cela fonctionne dans votre machine, mais après l'intégration, l'extrait de code ne fonctionne pas, tous les efforts pour identifier la faute vont vain, vous vous sentez stressé, frustré et vous vous sentez bon à rien.
Pendant de telles périodes, votre capacité à surmonter la situation, à réessayer à partir de zéro et à développer la patience prouvera au développeur d'être plus mature et il sera apprécié pour sa capacité à travailler dans des environnements sous pression tels que les versions et les tests d'acceptation ou pendant les démonstrations client.
# 7) Mémoire forte: Être capable de comprendre et de visualiser la conception de haut niveau, le flux de données, l'algorithme, la structure de données, la façon dont ils interagissent les uns avec les autres vous séparera d'un codeur moyen. Les techniques de méditation et les exercices de mémoire peuvent également y contribuer.
Comment commencer à apprendre la programmation informatique?
En tant qu'être humain, vous devriez avoir l'habitude de faire une introspection quotidienne et d'identifier ce que vous avez fait aujourd'hui, comment pouvez-vous vous améliorer, quelles mesures ou précautions vous prendrez pour éviter les situations difficiles.
De même, considérez les points ci-dessous avant d'apprendre la programmation informatique.
- Soyez honnête et réfléchissez aux raisons pour lesquelles vous voulez apprendre la programmation informatique.
- Quel est votre objectif, qu'accomplirez-vous dans votre rêve d'apprendre la programmation?
- Choisissez le bon langage de programmation. Par exemple. Programmation frontale comme JavaScript, PHP, programmation back-end comme SQL, Java, Python pour le développement Web.
- Consultez quelques didacticiels interactifs pour vous familiariser avec un langage de programmation. w3schools est bon pour commencer à comprendre de nombreux langages de programmation, et w3resource est bon pour apprendre les requêtes SQL de manière interactive.
- Obtenez un livre sur le langage de programmation sélectionné, à savoir SQL pour les nuls, JavaScript pour les nuls.
- Essayez des cours en ligne, c'est-à-dire essayez Udemy
- Apprenez les structures de données et les algorithmes.
- Créez un projet en utilisant un langage de programmation sélectionné.
- Essayez une certification, et cela vous rendra plus confiant, mieux informé et plus compétent.
Où pouvons-nous appliquer les compétences de la programmation?
- Aptitude à communiquer: La communication est une qualité extrêmement essentielle dans laquelle, vous pouvez expliquer votre plan, discuter de vos doutes, améliorer vos pensées et échanger des informations avec votre supérieur et le membre de votre équipe. Un bon communicateur peut comprendre et expliquer les tâches effectuées dans les rapports quotidiens, découvrir comment améliorer vos pensées et dissiper vos doutes. Pendant la réunion de stand-up agile et les réunions de sprint, vous pouvez communiquer le plan d'action et diriger l'équipe.
- Résolution de problème: Accepter les défis et accomplir des tâches difficiles permettra d'acquérir des compétences en résolution de problèmes, ce qui est une condition préalable pour un bon développeur. Au cours du développement, vous pouvez rencontrer divers problèmes de compréhension de la logique métier et de leur implémentation dans votre code, l'intégration du code avec l'application, des problèmes de compatibilité et bien d'autres défis. Vos compétences en résolution de problèmes vous aideront à traverser les situations les plus critiques.
- Collaboration / travail d'équipe: Les compétences de collaboration vous permettent de travailler avec les membres de l'équipe pour accomplir certaines tâches efficacement et ainsi améliorer la productivité.
Travailler en équipe peut parfois entraîner des conflits, en raison de problèmes d'attitude. Par conséquent, en comprenant l'objectif d'obtenir de meilleurs produits ou d'améliorer la productivité, n'importe qui peut jouer le rôle d'un excellent joueur d'équipe.
Options de carrière pour les programmeurs
Les options de carrière en tant que programmeur ou développeur de logiciels sont nombreuses.
Les domaines ou postes de programmeur informatique sont les suivants:
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- Développeur web
- Développeur UI
- Concepteur d'expérience utilisateur
- Développeur SQL
- Assurance qualité
- Ingénieur de test d'automatisation
- Ingénieur logiciel chez Test
Dans le département de développement logiciel, ses responsabilités incluent les tâches suivantes:
- Concevoir et développer des solutions personnalisées et complexes à l'aide de divers langages de programmation dans lesquels il / elle doit être compétent, Par exemple, Java, Python, Javascript, SQL, oracle.
- Gérez le cycle de vie de la livraison du logiciel du projet, qui comprend la planification, la conception, la création, les tests et le déploiement dans le cadre de livraison planifiée de l'entreprise.
- Connaissances de base en réseautique, capacité à travailler sur des outils de développement intégrés tels qu'Eclipse, NetBeans, Atom, etc.
- Doit avoir une expérience de travail pratique avec au moins un des outils CI tels que Jenkins, Gitlab, Bamboo, etc.
- Devrait pouvoir utiliser des scripts Linux / Unix et des scripts shell.
- Excellentes compétences en communication et en relations humaines.
- Doit être un bon joueur d'équipe ainsi qu'un contributeur indépendant.
- Compréhension de l'environnement de développement agile.
Conclusion
Grâce à cet article, nous avons découvert les composants internes des ordinateurs, le fonctionnement des ordinateurs, les concepts de programmation, les éléments essentiels des langages de programmation et les opérations de base de l'environnement de programmation.
Nous avons également discuté des conditions préalables à la programmation, des compétences nécessaires pour devenir programmeur, de la façon de commencer à apprendre et des perspectives et des options de carrière disponibles dans le domaine de la programmation informatique.
Êtes-vous prêt à devenir un expert en programmation informatique?
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