# Johdanto ohjelmointikieliin ja työkaluihin Tässä oppitunnissa käsitellään ohjelmointikielten perusteita. Aiheet, joita käsitellään, pätevät useimpiin nykyaikaisiin ohjelmointikieliin. "Työkalut"-osiossa opit hyödyllisestä ohjelmistosta, joka auttaa sinua kehittäjänä.  > Sketchnote: [Tomomi Imura](https://twitter.com/girlie_mac) ## Ennakkokysely [Ennakkokysely](https://forms.office.com/r/dru4TE0U9n?origin=lprLink) ## Johdanto Tässä oppitunnissa käsitellään: - Mitä ohjelmointi on? - Ohjelmointikielten tyypit - Ohjelman peruselementit - Hyödylliset ohjelmistot ja työkalut ammattilaiskehittäjälle > Voit suorittaa tämän oppitunnin [Microsoft Learnissa](https://docs.microsoft.com/learn/modules/web-development-101/introduction-programming/?WT.mc_id=academic-77807-sagibbon)! ## Mitä ohjelmointi on? Ohjelmointi (tunnetaan myös nimellä koodaus) on prosessi, jossa kirjoitetaan ohjeita laitteelle, kuten tietokoneelle tai mobiililaitteelle. Kirjoitamme nämä ohjeet ohjelmointikielellä, jonka laite tulkitsee. Näitä ohjejoukkoja voidaan kutsua eri nimillä, kuten *ohjelma*, *tietokoneohjelma*, *sovellus (app)* tai *suoritettava tiedosto*. *Ohjelma* voi olla mitä tahansa, mikä on kirjoitettu koodilla; verkkosivustot, pelit ja puhelinsovellukset ovat ohjelmia. Vaikka ohjelman voi luoda ilman koodin kirjoittamista, laitteen tulkitsema logiikka on todennäköisesti kirjoitettu koodilla. Ohjelma, joka *suorittaa* tai *ajaa* koodia, toteuttaa ohjeita. Laite, jolla luet tätä oppituntia, suorittaa ohjelmaa, joka näyttää sen näytölläsi. ✅ Tee hieman tutkimusta: Kuka on historian ensimmäinen tietokoneohjelmoija? ## Ohjelmointikielet Ohjelmointikielet mahdollistavat kehittäjien kirjoittaa ohjeita laitteelle. Laitteet ymmärtävät vain binäärikoodia (1:t ja 0:t), ja *useimmille* kehittäjille se ei ole kovin tehokas tapa kommunikoida. Ohjelmointikielet toimivat välineenä ihmisten ja tietokoneiden välisessä viestinnässä. Ohjelmointikielet voivat olla eri muodoissa ja palvella eri tarkoituksia. Esimerkiksi JavaScriptiä käytetään pääasiassa verkkosovelluksissa, kun taas Bashia käytetään pääasiassa käyttöjärjestelmissä. *Matalan tason kielet* vaativat yleensä vähemmän vaiheita laitteen ohjeiden tulkitsemiseksi kuin *korkean tason kielet*. Korkean tason kielten suosio perustuu kuitenkin niiden luettavuuteen ja tukeen. JavaScriptiä pidetään korkean tason kielenä. Seuraava koodi havainnollistaa eroa korkean tason kielen (JavaScript) ja matalan tason kielen (ARM-assembly) välillä. ```javascript let number = 10 let n1 = 0, n2 = 1, nextTerm; for (let i = 1; i <= number; i++) { console.log(n1); nextTerm = n1 + n2; n1 = n2; n2 = nextTerm; } ``` ```c area ascen,code,readonly entry code32 adr r0,thumb+1 bx r0 code16 thumb mov r0,#00 sub r0,r0,#01 mov r1,#01 mov r4,#10 ldr r2,=0x40000000 back add r0,r1 str r0,[r2] add r2,#04 mov r3,r0 mov r0,r1 mov r1,r3 sub r4,#01 cmp r4,#00 bne back end ``` Uskokaa tai älkää, *ne tekevät saman asian*: tulostavat Fibonacci-sekvenssin luvut 10 asti. ✅ Fibonacci-sekvenssi [määritellään](https://en.wikipedia.org/wiki/Fibonacci_number) joukoksi lukuja, joissa jokainen luku on kahden edeltävän luvun summa, alkaen 0:sta ja 1:stä. Ensimmäiset 10 Fibonacci-sekvenssin lukua ovat 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21 ja 34. ## Ohjelman elementit Yksittäistä ohjetta ohjelmassa kutsutaan *lauseeksi*, ja sillä on yleensä merkki tai riviväli, joka osoittaa, missä ohje päättyy eli *päättyy*. Ohjelman päättymistapa vaihtelee kielen mukaan. Ohjelman lauseet voivat perustua käyttäjän tai muun lähteen antamiin tietoihin ohjeiden suorittamiseksi. Tiedot voivat muuttaa ohjelman toimintaa, joten ohjelmointikielissä on tapa tallentaa tietoja väliaikaisesti myöhempää käyttöä varten. Näitä kutsutaan *muuttujiksi*. Muuttujat ovat lauseita, jotka ohjeistavat laitteen tallentamaan tietoja muistiinsa. Muuttujat ohjelmissa ovat samanlaisia kuin muuttujat algebrassa: niillä on yksilöllinen nimi, ja niiden arvo voi muuttua ajan myötä. On mahdollista, että jotkin lauseet eivät tule suoritetuiksi laitteella. Tämä tapahtuu yleensä kehittäjän suunnitelman mukaisesti tai vahingossa odottamattoman virheen sattuessa. Tällainen sovelluksen hallinta tekee siitä kestävämmän ja helpommin ylläpidettävän. Tyypillisesti nämä hallinnan muutokset tapahtuvat, kun tietyt ehdot täyttyvät. Yksi yleinen lause nykyaikaisessa ohjelmoinnissa ohjelman suorittamisen hallintaan on `if..else`-lause. ✅ Opit lisää tämän tyyppisistä lauseista seuraavissa oppitunneissa. ## Työkalut [](https://youtube.com/watch?v=69WJeXGBdxg "Työkalut") > 🎥 Klikkaa yllä olevaa kuvaa katsoaksesi videon työkaluista Tässä osiossa opit ohjelmistoista, jotka voivat olla erittäin hyödyllisiä, kun aloitat ammatillisen kehittäjän urasi. **Kehitysympäristö** on ainutlaatuinen joukko työkaluja ja ominaisuuksia, joita kehittäjä käyttää usein ohjelmistoa kirjoittaessaan. Jotkut näistä työkaluista on räätälöity kehittäjän erityistarpeisiin, ja ne voivat muuttua ajan myötä, jos kehittäjä muuttaa työnsä painopisteitä, henkilökohtaisia projektejaan tai käyttämäänsä ohjelmointikieltä. Kehitysympäristöt ovat yhtä ainutlaatuisia kuin niitä käyttävät kehittäjät. ### Editorit Yksi tärkeimmistä ohjelmistokehityksen työkaluista on editori. Editoreissa kirjoitat koodisi ja joskus myös suoritat sen. Kehittäjät luottavat editoreihin muutamasta lisäsyystä: - *Virheenkorjaus* auttaa löytämään virheitä ja ongelmia käymällä koodia läpi rivi riviltä. Joissakin editoreissa on virheenkorjausominaisuuksia, jotka voidaan räätälöidä ja lisätä tiettyjä ohjelmointikieliä varten. - *Syntaksin korostus* lisää värejä ja tekstimuotoiluja koodiin, mikä helpottaa sen lukemista. Useimmat editorit sallivat mukautetun syntaksin korostuksen. - *Laajennukset ja integraatiot* ovat kehittäjien kehittämiä erikoistyökaluja. Nämä työkalut eivät ole osa editorin perusominaisuuksia. Esimerkiksi monet kehittäjät dokumentoivat koodinsa selittääkseen, miten se toimii. He voivat asentaa oikeinkirjoituksen tarkistuslaajennuksen löytääkseen kirjoitusvirheitä dokumentaatiosta. Useimmat laajennukset on tarkoitettu käytettäväksi tietyssä editorissa, ja useimmissa editoreissa on tapa etsiä saatavilla olevia laajennuksia. - *Mukauttaminen* mahdollistaa kehittäjien luoda ainutlaatuisen kehitysympäristön omiin tarpeisiinsa. Useimmat editorit ovat erittäin muokattavissa ja voivat myös sallia kehittäjien luoda omia laajennuksia. #### Suositut editorit ja verkkokehityksen laajennukset - [Visual Studio Code](https://code.visualstudio.com/?WT.mc_id=academic-77807-sagibbon) - [Code Spell Checker](https://marketplace.visualstudio.com/items?itemName=streetsidesoftware.code-spell-checker) - [Live Share](https://marketplace.visualstudio.com/items?itemName=MS-vsliveshare.vsliveshare) - [Prettier - Code formatter](https://marketplace.visualstudio.com/items?itemName=esbenp.prettier-vscode) - [Atom](https://atom.io/) - [spell-check](https://atom.io/packages/spell-check) - [teletype](https://atom.io/packages/teletype) - [atom-beautify](https://atom.io/packages/atom-beautify) - [Sublimetext](https://www.sublimetext.com/) - [emmet](https://emmet.io/) - [SublimeLinter](http://www.sublimelinter.com/en/stable/) ### Selaimet Toinen tärkeä työkalu on selain. Verkkokehittäjät luottavat selaimeen nähdäkseen, miten heidän koodinsa toimii verkossa. Selainta käytetään myös näyttämään verkkosivun visuaaliset elementit, jotka on kirjoitettu editorissa, kuten HTML. Monissa selaimissa on *kehittäjätyökalut* (DevTools), jotka sisältävät joukon hyödyllisiä ominaisuuksia ja tietoja, jotka auttavat kehittäjiä keräämään ja tallentamaan tärkeitä tietoja sovelluksestaan. Esimerkiksi: Jos verkkosivulla on virheitä, on joskus hyödyllistä tietää, milloin ne tapahtuivat. Selaimen kehittäjätyökalut voidaan määrittää tallentamaan nämä tiedot. #### Suositut selaimet ja kehittäjätyökalut - [Edge](https://docs.microsoft.com/microsoft-edge/devtools-guide-chromium/?WT.mc_id=academic-77807-sagibbon) - [Chrome](https://developers.google.com/web/tools/chrome-devtools/) - [Firefox](https://developer.mozilla.org/docs/Tools) ### Komentorivityökalut Jotkut kehittäjät suosivat vähemmän graafista näkymää päivittäisiin tehtäviinsä ja luottavat komentoriviin niiden suorittamisessa. Koodin kirjoittaminen vaatii paljon kirjoittamista, ja jotkut kehittäjät haluavat olla keskeyttämättä näppäimistön käyttöä. He käyttävät näppäinoikoteitä vaihtaakseen työpöytäikkunoiden välillä, työskennelläkseen eri tiedostojen parissa ja käyttää työkaluja. Useimmat tehtävät voidaan suorittaa hiirellä, mutta yksi komentorivin eduista on, että paljon voidaan tehdä komentorivityökaluilla ilman tarvetta vaihtaa hiiren ja näppäimistön välillä. Toinen komentorivin etu on, että ne ovat muokattavissa, ja voit tallentaa mukautetun kokoonpanon, muuttaa sitä myöhemmin ja tuoda sen muihin kehityskoneisiin. Koska kehitysympäristöt ovat niin ainutlaatuisia jokaiselle kehittäjälle, jotkut välttävät komentorivin käyttöä, jotkut luottavat siihen täysin, ja jotkut suosivat näiden kahden yhdistelmää. ### Suositut komentorivivaihtoehdot Komentorivivaihtoehdot vaihtelevat käyttämäsi käyttöjärjestelmän mukaan. *💻 = esiasennettu käyttöjärjestelmään.* #### Windows - [Powershell](https://docs.microsoft.com/powershell/scripting/overview?view=powershell-7/?WT.mc_id=academic-77807-sagibbon) 💻 - [Komentorivi](https://docs.microsoft.com/windows-server/administration/windows-commands/windows-commands/?WT.mc_id=academic-77807-sagibbon) (tunnetaan myös nimellä CMD) 💻 - [Windows Terminal](https://docs.microsoft.com/windows/terminal/?WT.mc_id=academic-77807-sagibbon) - [mintty](https://mintty.github.io/) #### MacOS - [Terminal](https://support.apple.com/guide/terminal/open-or-quit-terminal-apd5265185d-f365-44cb-8b09-71a064a42125/mac) 💻 - [iTerm](https://iterm2.com/) - [Powershell](https://docs.microsoft.com/powershell/scripting/install/installing-powershell-core-on-macos?view=powershell-7/?WT.mc_id=academic-77807-sagibbon) #### Linux - [Bash](https://www.gnu.org/software/bash/manual/html_node/index.html) 💻 - [KDE Konsole](https://docs.kde.org/trunk5/en/konsole/konsole/index.html) - [Powershell](https://docs.microsoft.com/powershell/scripting/install/installing-powershell-core-on-linux?view=powershell-7/?WT.mc_id=academic-77807-sagibbon) #### Suositut komentorivityökalut - [Git](https://git-scm.com/) (💻 useimmissa käyttöjärjestelmissä) - [NPM](https://www.npmjs.com/) - [Yarn](https://classic.yarnpkg.com/en/docs/cli/) ### Dokumentaatio Kun kehittäjä haluaa oppia jotain uutta, hän todennäköisesti kääntyy dokumentaation puoleen oppiakseen, miten sitä käytetään. Kehittäjät luottavat usein dokumentaatioon oppiakseen käyttämään työkaluja ja kieliä oikein sekä saadakseen syvempää tietoa niiden toiminnasta. #### Suosittu verkkokehityksen dokumentaatio - [Mozilla Developer Network (MDN)](https://developer.mozilla.org/docs/Web), Mozillalta, [Firefox](https://www.mozilla.org/firefox/)-selaimen julkaisijoilta - [Frontend Masters](https://frontendmasters.com/learn/) - [Web.dev](https://web.dev), Googlelta, [Chrome](https://www.google.com/chrome/)-selaimen julkaisijoilta - [Microsoftin oma kehittäjädokumentaatio](https://docs.microsoft.com/microsoft-edge/#microsoft-edge-for-developers), [Microsoft Edge](https://www.microsoft.com/edge)-selaimelle - [W3 Schools](https://www.w3schools.com/where_to_start.asp) ✅ Tee tutkimusta: Nyt kun tiedät verkkokehittäjän ympäristön perusteet, vertaa sitä verkkosuunnittelijan ympäristöön. --- ## 🚀 Haaste Vertaa joitakin ohjelmointikieliä. Mitkä ovat JavaScriptin ja Javan ainutlaatuiset piirteet? Entä COBOL ja Go? ## Oppitunnin jälkeinen kysely [Jälkikysely](https://ff-quizzes.netlify.app/web/) ## Kertaus ja itseopiskelu Tutki hieman eri kieliä, joita ohjelmoijalla on käytettävissään. Yritä kirjoittaa yksi rivi yhdellä kielellä ja kirjoita se sitten kahdella muulla kielellä. Mitä opit? ## Tehtävä [Dokumentaation lukeminen](assignment.md) --- **Vastuuvapauslauseke**: Tämä asiakirja on käännetty käyttämällä tekoälypohjaista käännöspalvelua [Co-op Translator](https://github.com/Azure/co-op-translator). Pyrimme tarkkuuteen, mutta huomioithan, että automaattiset käännökset voivat sisältää virheitä tai epätarkkuuksia. Alkuperäistä asiakirjaa sen alkuperäisellä kielellä tulee pitää ensisijaisena lähteenä. Kriittisen tiedon osalta suositellaan ammattimaista ihmiskääntämistä. Emme ole vastuussa väärinkäsityksistä tai virhetulkinnoista, jotka johtuvat tämän käännöksen käytöstä.