نقشه راه یادگیری برنامه نویسی

با توجه به سرعت تغییرات و پیشرفت تکنولوژی در دنیای امروز، بروز بودن برای برنامه نویس امری غیرقابل چشم پوشی است. بنابراین برنامه نویسان باید به بروزترین و بهترین IDE برای PHP و برنامه نویسی مجهز شوند. محیط‌های توسعه برنامه نویسی و ویرایشگر‌های متن به عنوان ابزارهای اصلی برنامه نویس از این موضوع پیروی می‌کنند. با توجه به این موضوع سوال اصلی که باید به آن پرداخته شود این است که کدام ابزار بهترین محیط توسعه برای برنامه نویسی است؟اگر این روزها درگیر آموزش برنامه نویسی هستید با ما همراه باشید تا در ادامه این مقاله با بهترین ابزار‌های برنامه نویسی آشنا شوید.

محیط توسعه یکپارچه یا IDE چیست؟

محیط توسعه یکپارچه یا [ltr](Integrated Development Environment) IDE[/ltr] بهترین ابزار برنامه نویس است. IDE برای برنامه نویس مانند جعبه ابزار برای مکانیک است. IDE ها برای برنامه نویسان تمامی پیش نیازها برای تبدیل کدها به یک نرم افزار را فراهم می‌کنند. همچنین به برنامه نویسان کمک می‌کنند تا در کمترین زمان کدهایی صحیح و تمیز بنویسند. برای انواع زبان‌های برنامه نویسی IDE‌های متفاوتی وجود دارد. IDE‌ها ابزارهای بیشماری از جمله محیط کدنویسی، کامپایلر و… در اختیار برنامه نویسان قرار می‌دهند و مانند دوستانی دلسوز خطاهایشان را به آن‌ها گوش زد می‌کنند تا در مسیر برنامه نویسی با کمترین چالش‌ها رو به رو شوند.

ویرایشگر متن یا Text Editor چیست؟

 Text Editor یا ویرایشگر متن یکی دیگر از ابزارهای توسعه برنامه نویسی است که به منظور ویرایش متن ایجاد شده اند. ویرایشگرهای متن به صورت پیش فرض امکانات کمتری نسبت به IDE‌ها در اختیار برنامه نویسان قرار می‌دهند اما کارایی آن‌ها با نصب افزونه‌ها افزایش پیدا می‌کند. Text Editor‌ها مزایا و معایب مختلفی دارد که در ادامه با آن‌‌ها آشنا خواهید شد.

تفاوت IDE با Text Editor در چیست؟

هر کدام از Text Editor‌ها و IDE‌ها مزایا و معایب خاص خود را دارند. Text Editor‌ها معمولا از IDE‌ها سبک‌تر می‌باشند و حجم کمتری دارند. بنابراین می‌توانند به فرآیند کدنویسی برنامه نویس شتاب دهند.معمولا برنامه نویسانی که به سرعت و زمان کدنویسی اهمیت می‌دهند، از Text Editor‌ها برای توسعه و کدنویسی استفاده می‌کنند. زیرا IDE‌ها نسبت به  Text Editor‌ها حجم بالاتری دارند و منابع بیشتری از سیستم مصرف می‌کنند. برای افزایش کارایی Text Editor‌ها نیاز به نصب افزونه‌های متعددی است در حالی که IDE تمام ابزار و امکانات مورد نیاز برنامه نویس را فراهم می‌کند. به صورت پیشفرض IDE‌ها نسبت به Text Editor‌ها در عملیات هایی مانند خطایابی، تکمیل خودکار کدها و… هوشمند‌تر عمل می‌کنند.

محیط توسعه برنامه نویسی Microsoft Visual Studio Code

Visual Studio Code جدیدترین IDE شرکت مایکروسافت است که در سال 2015 روانه بازار شد. VSCode قابلیت اجرا بر روی سیستم عامل‌های Mac ، Windows و Linux را دارد و برخلاف بیشتر IDE ها، کاملا رایگان و متن‌باز است. VSCode از سینتکس بیشتر زبان‌های برنامه‌نویسی پشتیبانی می‌کند و امکانات مختلفی از جمله تکمیل هوشمند کد، برجسته سازی سینتکس، خطایابی و… را در اختیار برنامه نویسان قرار می‌دهد.

محبوبیت و قدرت IDE‌ها وابسته به تعداد افزونه‌ها و جامعه کاربری آن ها است. حجم پایین و غنی بودن افزونه‌های VSCode باعث محبوبیت آن در بین برنامه نویسان شده است. البته چند سال بیشتر از ارائه VSCode نمی‌گذرد اما با حال این محیط توسعه برنامه نویسی در نظرسنجی سال ۲۰۱۸ وب سایت StackOverflow توانسته است به عنوان محبوب‌‌ترین ابزار توسعه با کسب ۳۴.۹% رای شناخته شود. از دیگر مزیت‌های VSCode می‌توان به بروزرسانی مرتب آن اشاره کرد. زیرا این نرم افزار توسعه دهندگان فعال زیادی دارد که همیشه در حال بروزرسانی آن می‌باشند.

ویژگی‌های Visual Studio Code

• پشتیبانی از بیش از 30 زبان برنامه نویسی از جمله JavaScript ، ASP.NET و…
• سبک و حجم پایین
• قابل‌ نصب و اجرا در سیستم‌ عامل‌ های  Windows،  macOS،  Linux
• امکان یکپارچه سازی با ابزار‌های کنترل ورژن از جمله GitHub
• داشتن مخزنی عظیم از افزونه‌ها که همیشه رو به رشد است
• فراهم سازی امکان خطایابی حین کدنویسی
• و….

بهترین IDE برای طراحی وب

Sublime Text یک Text Editor حرفه‌ای است که به واسطه سرعت بالای خود شناخته می‌شود. این ابزار برنامه نویسی با زبان‌های ++C و Python نوشته شده است. Sublime Text بهترین دوست برای برنامه‌ نویس هایی خواهد بود که به سرعت و کارایی بالا در کدنویسی اهمیت می‌دهند. ابزار توسعه Sublime Text روش‌های مبتکرانه ای برای ویرایش کدها در اختیار برنامه نویس قرار می‌دهد.

Sublime Text به شما این امکان را می‌دهد که با استفاده از ویژگی انتخاب چندگانه، چندین تغییر را یکبار به طور هم زمان ایجاد کنید. این ابزار توسعه دارای رابط کاربری جذاب و کاربرپسند است که هر برنامه نویسی را شیفته خود خواهد کرد. این ابزار توسعه برنامه نویسی توانسته است با کسب 28.9% از آرای برنامه نویسان به عنوان چهارمین ابزار توسعه برنامه نویسی در سال 2018 شناخته شود.

نکته قابل توجه در مورد ابزار توسعه Sublime Text این است که این ابزار از زبان فارسی پشتیبانی نمی‌کند و جملات فارسی را به صورت برعکس نشان می‌دهد.

ویژگی‌های Sublime Text

• قابلیت ویرایش چندین خط به صورت همزمان
• قابل‌ نصب و اجرا در سیستم‌ عامل‌ های  Windows،  macOS،  Linux
• رابط کاربری جذاب و کاربرپسند
• انعطاف‌ پذیری و قابلیت سفارشی شدن بالا
• تشخیص هوشمند خطاهای مربوط به زبان‌های برنامه‌ نویسی
• و…..

محیط توسعه برنامه نویسی Xcode

شرکت Apple به منظور توسعه نرم افزارهای پلتفرم‌های خود IDE متن باز Xcode را در اختیار برنامه نویسان قرار داده است. Xcode برای برنامه نویسانی که علاقه به توسعه برنامه‌های محصولات Apple دارند، مناسب است. با استفاده از این ابزار می‌توان برای Iphone ، Ipad ، Apple Tv و… نرم افزار و بازی ایجاد کرد.

محیط کدنویسی Xcode بسیار زیبا و انعطاف پذیر است. همچنین قسمت‌های گرافیکی برنامه مانند منوها، تصاویر و… به صورت کشیدن و رها کردن (Drag & Drop) است. بنابراین برنامه نویس برای استفاده از المان‌های گرافیکی نیازی به کدنویسی نخواهد داشت و فقط باید منطق نرم افزار را کدنویسی کند. Xcode از زبان Swift پشتیبانی می‌کند که در مقایسه با زبان Objective C خوانایی بالاتری دارد که همین دلیل باعث سرعت بخشیدن به عملیات کدنویسی آن می‌شود.

امکانات و ویژگی‌های Xcode

• پشتیبانی از زبان‌های ، ++AppleScript ، Swift ، Python ، Ruby ، Objective-C ، Java ، C ، C
• رابط کاربری زیبا و انعطاف پذیر
• نمایش خطاهای موجود در کد قبل از اجرا
• شناسایی خطاهای مربوط به حافظه
• پشتیبانی IDE از افزونه‌های متعدد
• امکان برنامه نویسی برای تمامی محصولات شرکت Apple
• قابلیت شخصی سازی بالا
• و …

محیط توسعه برنامه نویسی Vim

Vim یک Text Editor متن باز برای برنامه نویسان با تجربه و حرفه ای است که به دنبال یک ابزار کارآمد برای کدنویسی می‌باشند. استفاده از این ابزار در بین Geek‌ها و علاقه مندان به سیستم عامل Linux رایج است. Vim امکان کدنویسی با بیشتر زبان‌های برنامه نویسی را در محیطی حرفه ای و با قبلیت شخصی سازی بالا فراهم می‌کند. همچنین تنها با یک کلیک امکا‌ن‌ تبدیل متن‌های ساده به HTML و یا Hexadecimal را برای برنامه نویس امکان پذیر می‌کند.

امکانات و ویژگی‌های Vim

• پشتیبانی از بیشتر زبان‌های برنامه نویسی
• پشتیبانی از Unicode
• محیط کاربری حرفه ای با قابلیت شخصی سازی بالا
• امکان تبدیل متن به کد HTML و یا کد Hexadecimal
• کارآمد برای کاربران عادی و برنامه نویسان حرفه ای
• سرعت بالا و حجم کم
• و….

تفاوت فریم ورک و کتابخانه چیست؟

هوش مصنوعی (Artificial Intelligent) یکی از مهم‌ترین مباحث علوم رایانه است. به کمک این علم می‌توان ماشین‌ها را هوشمند کرد و در زمینه‌های مختلفی از آن‌ها استفاده کرد. برای پیاده سازی مفاهیم مربوط به هوش مصنوعی، نیازمند برنامه نویسی هستیم. یکی از معروف‌ترین زبان‌های برنامه نویسی که در هوش مصنوعی کاربرد دارد، پایتون است. قدرت اصلی پایتون از کتابخانه‌های آن نشات می‌گیرد و تنوع این کتابخانه‌ها آنقدر زیاد است که تقریبا انجام هر کاری را با پایتون ممکن کرده است. در این پست قصد داریم به بررسی کتابخانه‌های پایتون برای هوش مصنوعی بپردازیم.

هوش مصنوعی چیست؟

تعریف هوش مصنوعی کار چندان ساده ای نیست، زیرا تاکنون تعاریف گوناگونی برای هوش مطرح شده است. اما ساده‌ترین تعریفی که می‌توان از هوش مصنوعی داشت این است که به ماشین یا سیستمی که در شرایط مختلف هوشی مانند انسان از خود نشان می‌دهد، گفته می‌شود. به عبارت دیگر ماشینی که می‌تواند برنامه ریزی کند، یاد بگیرد، استدلال کند، قدرت حل مساله داشته باشد و در نهایت با توجه به محیط بیرون واکنش نشان دهد دارای هوش مصنوعی می‌باشد.

امروزه از هوش مصنوعی در زمینه‌های بسیار زیادی استفاده می‌شود. گاهی بدون اینکه متوجه باشیم در حال استفاده از هوش مصنوعی از سیستم‌های مبتنی بر آن هستیم. مثلا اینستاگرام برای فیلتر کردن نظرات توهین آمیز، تشخیص خشونت در ویدئو و یا پیشنهاد ویدئو بر اساس سلیقه کاربران از هوش مصنوعی استفاده می‌کند. یک نمونه دیگر دستیارهای صوتی هستند که روز به روز بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرند. دستیارهای هوشمندی مثل Siri یا Alexa که برای تعامل با انسان‌ها از یادگیری ماشین (Machine Learning) استفاده می‌کنند.

هوش مصنوعی چه زیرشاخه هایی دارد؟

هوش مصنوعی زیرشاخه‌های زیادی دارد و به بخش‌های مختلفی تقسیم می‌شود. یکی از مهم‌ترین گرایش‌های آن یادگیری ماشین (Machine Learning) است که به اختصار ML خوانده می‌شود. در یادگیری ماشین، هدف (Goal) توسط انسان‌ها برای ماشین مشخص می‌شود. سپس ماشین باید یاد بگیرد که چطور و از چه راه هایی باید به آن هدف برسد. در این گرایش ماشین همواره در حال کسب تجربه و یادگیری است و همیشه چیزهای جدیدی یاد می‌گیرد.

یکی دیگر از کاربردهای هوش مصنوعی پردازش زبان طبیعی است. به لطف وجود این گرایش، کامپیوتر می‌تواند گفتار یا نوشتار را در زبان‌های مختلف انسانی تشخیص دهد. از معروف‌ترین سرویس‌هایی که از این تکنیک هوش مصنوعی استفاده می‌کنند و احتمالا آن‌ها را می‌شناسید،  می‌توان به Google Translate و سرویس ضداسپم ایمیل اشاره کرد.

یک از جذاب‌ترین گرایش‌های هوش مصنوعی، بینایی ماشین است. می‌توانیم آن را مثل بینایی انسان در نظر بگیریم، با این تفاوت که محدویت‌های آن را ندارد. مثلا بینایی انسان نمی‌تواند پشت دیوار یا فاصله‌های بسیار دور را ببیند، اما بینایی ماشین چنین محدودیت هایی را ندارد. در این حوزه، با مفاهیم متنوعی مثل تبدیل تصاویر آنالوگ به دیجیتال و پردازش سیگنال و غیره سروکار داریم.

رباتیک یکی از مطرح‌ترین زیرشاخه‌های هوش مصنوعی در ایران و جهان است. ربات‌ها هنوز هم با چیزهایی که در فیلم‌های سینمایی می‌بینیم فرق زیادی دارند، اما روند صعودی و رو به رشدی را طی می‌کنند و در بخش‌های حساس و مهم حضور پیدا کرده‌اند. ربات‌های جراحی که بهتر از انسان‌ها عمل می‌کنند تا ربات‌های پرنده و آتش نشان، همگی به کمک هوش مصنوعی ساخته شده‌اند.

پایتون چه رابطه ای با هوش مصنوعی دارد؟

سال‌ها پیش، افرادی که در حوزه هوش مصنوعی و یادگیری ماشین کار می‌کردند، باید به صورت دستی کارهای مختلف را پیش می‌بردند. یعنی باید از اول الگوریتم‌ها را تحلیل کرده و سپس فرمول‌ها و گزارش‌های مختلف را پیاده‌سازی می‌کردند. مجموعه این کارها یک فرآیند طولانی و خسته کننده بود و در بسیاری از موارد با خطا همراه می‌شد. اما امروزه با رشد زبان‌های برنامه نویسی مختلف، کتابخانه‌ها و فریمورک‌های مبتنی بر آن‌ها این کار بسیار راحت‌تر از قبل شده است.

پایتون در حاضر یکی از محبوب‌ترین زبان‌های برنامه نویسی دنیا است که بیشتر از 28% برنامه نویسان از آن استفاده می‌کنند. محبوبیت زبان پایتون اتفاقی نیست و دلایل زیادی برای استفاده از آن وجود دارد. یکی از مهم‌ترین دلایل استفاده از این زبان، سادگی یادگیری است. هوش مصنوعی و گرایش‌های آن پیچیدگی‌های خاص خود را دارند و از متخصصان این حوزه انتظار نمی‌رود وقت زیادی را به یادگیری پیچیدگی‌های یک زبان برنامه نویسی اختصاص دهند. همچنین این زبان بسیار منعطف است و از شیوه‌های برنامه نویسی مختلف پشتیبانی می‌کند.

محبوبیت پایتون در حوزه های مختلف باعث شده است تا توسعه‌دهندگان کتابخانه‌های بسیار زیادی را برای این زبان برنامه نویسی ایجاد کنند. با استفاده از این کتابخانه‌ها کسانی که قصد دارند از زبان پایتون در حوزه هوش مصنوعی استفاده کنند، دیگر نگران کدنویسی‌ها و ساختارهای پیچیده  نخواهند بود. زیرا تقریبا هر آنچه را برای کار بر روی هوش مصنوعی نیاز دارند، توسط سایر توسعه‌دهندگان طراحی و برنامه نویسی شده اند. در ادامه این مطلب شما را با برترین کتابخانه‌های پایتون در حوزه هوش مصنوعی آشنا خواهیم کرد.

معروف‌ترین کتابخانه‌های پایتون برای هوش مصنوعی

کتابخانه‌ها جان تازه‌ ای به زبان برنامه نویسی پایتون داده‌اند و یکی از دلایل اصلی محبوبیت این زبان هستند. کتابخانه‌ها کدهای از قبل نوشته شده هستند که توسط سایر توسعه دهندگان ایجاد شده اند. استفاده از آن‌ها در زمان شخص برنامه نویس صرفه جویی کرده و از دوباره کاری جلوگیری می‌کنند. دانش هوش مصنوعی نیاز به تجزیه و تحلیل داده دارد. در ادامه بهترین کتابخانه‌های پایتون که در تحلیل و بررسی داده به شما کمک خواهند کرد را بررسی می‌کنیم.

1 – Scikit-learn

Scikit-learn یکی از بهترین کتابخانه‌های یادگیری ماشین در پایتون است. این کتابخانه الگوریتم‌های اصلی و پایه این حوزه را به خوبی پردازش می‌کند. مواردی مثل رگرسیون خطی و لاجستیک، خوشه‌بندی، طبقه‌بندی و غیره توسط Scikit-learn به خوبی شناسایی می‌شوند.

2 – Pandas

Pandas یک کتابخانه متن باز است که تحت پروانه BSD منتشر می‌شود. این کتابخانه در کنار کارایی آسان خود، بازدهی بالایی نیز دارد. از Pandas برای تحلیل داده استفاده می‌شود. Pandas در واقع سعی داشت یک شکاف را در پایتون برطرف کند. این شکاف مشکلی بود که پایتون در مدل سازی و آنالیز داده‌ها داشت. پانداس در کنار سایر کتابخانه‌های یادگیری عمیق و یادگیری ماشین قدرت بیشتری می‌گیرد.

3 – Keras

از Keras برای یادگیری عمیق (Deep Learning) استفاده می‌شود. این کتابخانه محاسبات و ساخت نمونه را با سرعت بسیار بالا انجام می‌دهد. به خاطر اینکه به جزء پردازشگر دستگاه (CPU) از گرافیک (GPU) هم برای تقسیم بار محاسباتی استفاده می‌کند. Keras از پایتون 2.7 تا 3.6 را پشتیبانی می‌کند و یکی از بهترین کتابخانه‌های یادگیری عمیق در پایتون است.

4 – TensorFlow

شرکت گوگل در سال 2010 یک تیم تحقیقاتی در حوزه هوش مصنوعی و یادگیری عمیق تشکیل داد. کتابخانه TensorFlow یکی از دستاوردهای این گروه است که در سال 2015 منتشر شد. گوگل هم در تحقیقات و هم در محصولات خود از این کتابخانه استفاده می‌کند. TensorFlow خودش را با انواع سیستم‌عامل‌ها (لینوکس، ویندوز، مکینتاش و غیره) وقف داده است.

5 – Matplotlib

Matplotlib یک کتابخانه بسیار مفید برای ایجاد نمودارها است. به کمک آن می‌توانید انواع اشکال دوبعدی، هیستوگرام، نمودار و غیره طراحی کنید. بعد از اینکه اطلاعات متنوع خود را تحلیل کردید، برای خوانایی و فهم بیشتر، می‌توانید از نمودارها استفاده کنید. Matplotlib به ما کمک می‌کند یک خروجی کاربردی و ملموس از دیتای خود داشته باشیم.

در این مقاله به معرفی زبان سی شارپ می پردازیم و شما را کاملا با زبان برنامه نویسی #C و ویژگی های این زبان آشنا می کنیم. زبان برنامه نویسی سی شارپ، یک زبان برنامه نویسی Cross Platform است که به لطف NET Core شما می توانید این زبان را روی همه سیستم عامل ها (Windows, Linux, Mac) اجرا کنید و به توسعه برنامه های خود بپردازید. در ادامه این مقاله با ما همراه باشید.