14 KiB
Wprowadzenie do języków programowania i narzędzi pracy
Ta lekcja obejmuje podstawy języków programowania. Tematy omówione tutaj mają zastosowanie do większości współczesnych języków programowania. W sekcji "Narzędzia pracy" dowiesz się o przydatnym oprogramowaniu, które wspiera programistów.
Sketchnote autorstwa Tomomi Imura
Quiz przed lekcją
Wprowadzenie
W tej lekcji omówimy:
- Czym jest programowanie?
- Rodzaje języków programowania
- Podstawowe elementy programu
- Przydatne oprogramowanie i narzędzia dla profesjonalnego programisty
Możesz przerobić tę lekcję na Microsoft Learn!
Czym jest programowanie?
Programowanie (znane również jako kodowanie) to proces pisania instrukcji dla urządzenia, takiego jak komputer lub urządzenie mobilne. Instrukcje te piszemy w języku programowania, który następnie jest interpretowany przez urządzenie. Te zestawy instrukcji mogą być nazywane różnie, ale program, program komputerowy, aplikacja (app) i plik wykonywalny to kilka popularnych nazw.
Program może być czymkolwiek, co zostało napisane za pomocą kodu; strony internetowe, gry i aplikacje na telefon to programy. Chociaż możliwe jest stworzenie programu bez pisania kodu, logika leżąca u podstaw jest interpretowana przez urządzenie i najprawdopodobniej została napisana w kodzie. Program, który działa lub wykonuje kod, realizuje instrukcje. Urządzenie, na którym czytasz tę lekcję, uruchamia program, aby wyświetlić ją na ekranie.
✅ Zrób małe badanie: kto jest uważany za pierwszego programistę komputerowego na świecie?
Języki programowania
Języki programowania umożliwiają programistom pisanie instrukcji dla urządzenia. Urządzenia rozumieją jedynie kod binarny (1 i 0), a dla większości programistów nie jest to efektywny sposób komunikacji. Języki programowania są środkiem komunikacji między ludźmi a komputerami.
Języki programowania występują w różnych formatach i mogą służyć różnym celom. Na przykład JavaScript jest głównie używany do aplikacji webowych, podczas gdy Bash jest głównie używany w systemach operacyjnych.
Języki niskopoziomowe zazwyczaj wymagają mniej kroków, aby urządzenie zinterpretowało instrukcje, niż języki wysokopoziomowe. Jednak to, co sprawia, że języki wysokopoziomowe są popularne, to ich czytelność i wsparcie. JavaScript jest uważany za język wysokopoziomowy.
Poniższy kod ilustruje różnicę między językiem wysokopoziomowym (JavaScript) a językiem niskopoziomowym (kod w asemblerze ARM).
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;
}
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
Nie uwierzysz, ale oba robią to samo: wypisują ciąg Fibonacciego do 10.
✅ Ciąg Fibonacciego jest zdefiniowany jako zestaw liczb, w którym każda liczba jest sumą dwóch poprzednich, zaczynając od 0 i 1. Pierwsze 10 liczb w ciągu Fibonacciego to 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21 i 34.
Elementy programu
Pojedyncza instrukcja w programie nazywana jest instrukcją (statement) i zazwyczaj ma znak lub odstęp, który oznacza, gdzie instrukcja się kończy, czyli terminuje. Sposób, w jaki program kończy instrukcję, różni się w zależności od języka.
Instrukcje w programie mogą opierać się na danych dostarczonych przez użytkownika lub z innych źródeł, aby wykonać swoje zadania. Dane mogą zmieniać sposób działania programu, dlatego języki programowania oferują sposób na tymczasowe przechowywanie danych, aby można było je później wykorzystać. Są to tzw. zmienne. Zmienne to instrukcje, które nakazują urządzeniu zapisanie danych w pamięci. Zmienne w programach są podobne do zmiennych w algebrze, gdzie mają unikalną nazwę, a ich wartość może zmieniać się w czasie.
Istnieje możliwość, że niektóre instrukcje nie zostaną wykonane przez urządzenie. Zazwyczaj jest to zamierzone przez programistę lub przypadkowe, gdy wystąpi nieoczekiwany błąd. Tego rodzaju kontrola nad aplikacją sprawia, że jest ona bardziej solidna i łatwiejsza w utrzymaniu. Zmiany w kontroli programu zazwyczaj zachodzą, gdy spełnione są określone warunki. Powszechną instrukcją używaną we współczesnym programowaniu do kontrolowania działania programu jest instrukcja if..else.
✅ Dowiesz się więcej o tego typu instrukcjach w kolejnych lekcjach.
Narzędzia pracy
🎥 Kliknij obrazek powyżej, aby obejrzeć wideo o narzędziach
W tej sekcji dowiesz się o oprogramowaniu, które może okazać się bardzo przydatne na początku Twojej drogi jako profesjonalnego programisty.
Środowisko programistyczne to unikalny zestaw narzędzi i funkcji, z których programista często korzysta podczas pisania oprogramowania. Niektóre z tych narzędzi zostały dostosowane do specyficznych potrzeb programisty i mogą zmieniać się w czasie, jeśli programista zmienia priorytety w pracy, projektach osobistych lub używa innego języka programowania. Środowiska programistyczne są tak unikalne, jak programiści, którzy z nich korzystają.
Edytory
Jednym z najważniejszych narzędzi w programowaniu jest edytor. Edytory to miejsca, w których piszesz kod, a czasem także go uruchamiasz.
Programiści polegają na edytorach z kilku dodatkowych powodów:
- Debugowanie pomaga odkrywać błędy i problemy, przechodząc przez kod linia po linii. Niektóre edytory mają wbudowane funkcje debugowania, które można dostosować i dodać dla konkretnych języków programowania.
- Podświetlanie składni dodaje kolory i formatowanie tekstu do kodu, co ułatwia jego czytanie. Większość edytorów pozwala na dostosowanie podświetlania składni.
- Rozszerzenia i integracje to specjalistyczne narzędzia stworzone przez programistów dla programistów. Nie są one wbudowane w podstawowy edytor. Na przykład wielu programistów dokumentuje swój kod, aby wyjaśnić, jak działa. Mogą zainstalować rozszerzenie do sprawdzania pisowni, aby znaleźć literówki w dokumentacji. Większość rozszerzeń jest przeznaczona do użycia w konkretnym edytorze, a większość edytorów umożliwia wyszukiwanie dostępnych rozszerzeń.
- Personalizacja pozwala programistom tworzyć unikalne środowisko programistyczne dostosowane do ich potrzeb. Większość edytorów jest bardzo konfigurowalna i może również pozwalać na tworzenie własnych rozszerzeń.
Popularne edytory i rozszerzenia do tworzenia stron internetowych
Przeglądarki
Kolejnym kluczowym narzędziem jest przeglądarka. Programiści webowi polegają na przeglądarce, aby zobaczyć, jak ich kod działa w sieci. Przeglądarka jest również używana do wyświetlania wizualnych elementów strony internetowej napisanych w edytorze, takich jak HTML.
Wiele przeglądarek ma wbudowane narzędzia deweloperskie (DevTools), które zawierają zestaw przydatnych funkcji i informacji, pomagających programistom zbierać i analizować ważne dane o ich aplikacji. Na przykład: jeśli strona internetowa ma błędy, czasami pomocne jest wiedzieć, kiedy one wystąpiły. DevTools w przeglądarce mogą być skonfigurowane do zbierania takich informacji.
Popularne przeglądarki i DevTools
Narzędzia wiersza poleceń
Niektórzy programiści preferują mniej graficzny widok swoich codziennych zadań i polegają na wierszu poleceń, aby to osiągnąć. Pisanie kodu wymaga dużej ilości pisania, a niektórzy programiści wolą nie przerywać swojego rytmu na klawiaturze. Używają skrótów klawiaturowych, aby przełączać się między oknami, pracować nad różnymi plikami i korzystać z narzędzi. Większość zadań można wykonać za pomocą myszy, ale jedną z zalet wiersza poleceń jest to, że wiele można zrobić za pomocą narzędzi wiersza poleceń bez potrzeby przełączania się między myszą a klawiaturą. Inną zaletą wiersza poleceń jest to, że można go konfigurować, zapisywać niestandardowe konfiguracje, zmieniać je później i importować na inne maszyny programistyczne. Ponieważ środowiska programistyczne są tak unikalne dla każdego programisty, niektórzy unikają wiersza poleceń, inni polegają na nim całkowicie, a jeszcze inni preferują mieszankę obu podejść.
Popularne opcje wiersza poleceń
Opcje wiersza poleceń różnią się w zależności od używanego systemu operacyjnego.
💻 = wstępnie zainstalowane w systemie operacyjnym.
Windows
- Powershell 💻
- Command Line (znane również jako CMD) 💻
- Windows Terminal
- mintty
MacOS
Linux
Popularne narzędzia wiersza poleceń
Dokumentacja
Kiedy programista chce nauczyć się czegoś nowego, najprawdopodobniej sięgnie po dokumentację, aby dowiedzieć się, jak tego używać. Programiści często polegają na dokumentacji, aby dowiedzieć się, jak poprawnie korzystać z narzędzi i języków, a także aby zdobyć głębszą wiedzę na temat ich działania.
Popularna dokumentacja dotycząca tworzenia stron internetowych
- Mozilla Developer Network (MDN), od Mozilli, wydawcy przeglądarki Firefox
- Frontend Masters
- Web.dev, od Google, wydawcy przeglądarki Chrome
- Microsoft's own developer docs, dla Microsoft Edge
- W3 Schools
✅ Zrób badanie: Teraz, gdy znasz podstawy środowiska programisty webowego, porównaj je z środowiskiem projektanta stron internetowych.
🚀 Wyzwanie
Porównaj kilka języków programowania. Jakie są unikalne cechy JavaScript w porównaniu do Javy? A jak wygląda porównanie COBOL z Go?
Quiz po lekcji
Przegląd i samodzielna nauka
Przestudiuj różne języki dostępne dla programisty. Spróbuj napisać jedną linię kodu w jednym języku, a następnie przepisz ją w dwóch innych. Czego się nauczyłeś?
Zadanie
Zastrzeżenie:
Ten dokument został przetłumaczony za pomocą usługi tłumaczenia AI Co-op Translator. Chociaż dokładamy wszelkich starań, aby zapewnić poprawność tłumaczenia, prosimy pamiętać, że automatyczne tłumaczenia mogą zawierać błędy lub nieścisłości. Oryginalny dokument w jego języku źródłowym powinien być uznawany za autorytatywne źródło. W przypadku informacji o kluczowym znaczeniu zaleca się skorzystanie z profesjonalnego tłumaczenia przez człowieka. Nie ponosimy odpowiedzialności za jakiekolwiek nieporozumienia lub błędne interpretacje wynikające z korzystania z tego tłumaczenia.