اشهر لغات البرمجة الاجرائية
ما هي البرمجة الإجرائية
البرمجة الإجرائية هي نوع من لغات البرمجة وتعتمد على استدعاء الإجراءات، والإجراءات هي سلسلة من الخطوات الحسابية التي يتم تنفيذها، ومصدرها هو البرمجة الإلزامية
في البرمجة الإجرائية، يتم تنفيذ التعليمات خطوة بخطوة. عند استخدام لغة برمجة إجرائية، يتم إعطاء التعليمات مباشرة إلى جهاز الكمبيوتر وإبلاغه بكيفية الوصول إلى هدفه من خلال العمليات. تركز البرمجة الإجرائية على العملية بدلا من البيانات (برمجة الكائنات) أو الوظيفة (برمجة الوظائف)
كانت FORTRAN و ALGOL و COBOL و PL / I و BASIC أولى لغات البرمجة الإجرائية الرئيسية في الفترة من عام 1957 إلى 1964. يعتبر البرمجة الإجرائية نموذجا من النماذج الأولى التي ظهرت في عالم الحوسبة، وتستخدم في برمجة الأجهزة الذكية
أشهر أنواع لغات البرمجة الإجرائية
- FORTRAN
تتمثل الترجمة الصيغية في استخدام برمجة مجمعة مع بناء جملة يشبه المصفوفة، وذلك للمساعدة في تبادل البيانات والتواصل مع وحدة المعالجة المركزية
قام John Backus و IBM في عام 1957 بتطويره في الأصل، اشتهرت بالحوسبة عالية الأداء والتي أصبحت فيما بعد جزءًا من لغات البرمجة عالية المستوى، قبل لغة FORTRAN ، كانت البرمجة تتم بلغة الآلة (الجيل الأول) أو لغة التجميع (الجيل الثاني)، حيث يطلب المبرمجون كتابة التعليمات في الحساب الثنائي أو السداسي العشري.
- ALGOL
تعني اللغة الرياضية الحسابية، وقد استخدمت ALGOL بشكل رئيسي من قبل علماء الكمبيوتر الباحثين في الولايات المتحدة وأوروبا، وتم تقييدها في التطبيقات التجارية بسبب عدم وجود مرافق الإدخال/الإخراج فيها، وكان السبب الإضافي في ذلك هو عدم اهتمام بائعي أجهزة الكمبيوتر البارزين باللغة.
- COBOL
هي لغة برمجة إلزامية وإجرائية وموجهة للكائنات، تستخدم بشكل أساسي في الأعمال التجارية والتمويل وأنظمة الإدارة للحكومات والشركات. نظرا لتراجع شعبية لغة COBOL وتقاعد المبرمجين ذوي الخبرة فيها، فإن البرامج ينتقلون إلى لغات برمجة حديثة مكتوبة. ومع ذلك، لا يزال استخدام COBOL شائعا في التطبيقات المنتشرة على الأجهزة الكمبيوتر المركزية بسبب سرعته المعالجة العالية.
- BASIC
هي عبارة عن كود تعليمات رمزي لجميع الأغراض للمبتدئين، إنها لغة برمجة عالية المستوى يؤكد تصميمها على سهولة استخدامها، كانت الخطة هي تمكين الطلاب بخلاف العلوم والرياضيات من استخدام أجهزة الكمبيوتر، في منتصف الثمانينيات أختفت تقريبًا حيث حصل المطورون على المزيد من الخيارات في لغات الكمبيوتر مثل C و C ++ .
- PASCAL
باسكال هي لغة برمجة فعالة تشجع على ممارسات البرمجة الجيدة باستخدام البرمجة المهيكلة وهيكلة البيانات، ويعود أصل اسمها إلى تكريم العالم الفرنسي بليز باسكال، الذي كان فيلسوفًا ورياضيًا وفيزيائيًا.
كان باسكال هو المصمم الرئيسي للغة ALGOL 60، والتي أصبحت ناجحة للغاية وتم تدريسها في برامج الحوسبة الجامعية، ولكنها تم استبدالها في وقت لاحق بلغة البرمجة C في أواخر الثمانينيات.
- C
هي لغة برمجة إجرائية حتمية تدعم برمجة البنية، والنطاق المتغير والتكرار ونظام النوع الثابت، لقد وجد استخدامًا دائمًا في التطبيقات، بما في ذلك أنظمة التشغيل وبرامج التطبيقات لأجهزة الكمبيوتر العملاقة لـ PLCs والأنظمة المدمجة، تم تصميمه للتجميع لتوفير وصول منخفض المستوى إلى الذاكرة واللغة لتنفيذ تعليمات الجهاز كل شيء بأقل قدر من الدعم، وكان لتشجيع البرمجة عبر الأنظمة الأساسية.
أصبحت لغة البرمجة C هي الأكثر استخداما، واعتبارا من يناير 2021، احتلت لغة C المركز الأول في فهرس TIOBE الذي يقيس شعبية لغات البرمجة، كما أنها من بين أشهر لغات البرمجة المستخدمة في البرمجة بالكائنات
- ADA
تعتبر هذه اللغة لغة برمجة عالية المستوى، وهي تمتد من لغة باسكال ولغات أخرى، ويتم كتابتها بشكل ثابت كلغة برمجة إجرائية حتمية، وهي من لغات برمجة الأجهزة الذكية
تحسن لغة ADA أمان الكود وتوفر الصيانة من خلال المترجم الذي يساعد في الكشف عن الأخطاء في وقت التشغيل. كما تتيح ADA فحص وقت التشغيل والمعالجة المتوازية ومعالجة الاستثناءات وتوفير آليات البرمجة المعيارية والأدوات.
هذه اللغة مخصصة للأنظمة المضمّنة والتطبيقات التي تعمل في الوقت الحقيقي، وتستخدم بشكل كبير في المشاريع العسكرية وأيضًا في المشاريع التجارية التي تتطلب سلامة البيانات.
مميزات البرمجة الإجرائية
- وظائفها محددة مسبقًا
البرمجة الإجرائية هي تعليمات محددة بالاسم، مثل “charAt ()” وظيفة محددة مسبقا تبحث عن حرف في سلسلة في موضع معين، وهناك المزيد من الوظائف المحددة مسبقا التي تجعل البرمجة التنافسية أسهل قليلا.
- التصريح عن المتغيرات المحلية
عند التصريح بالمتغيرات المحلية في الهيكل الرئيسي للدالة، يمكن الوصول فقط إلى المتغير المحلي داخل الدالة في لغة البرمجة C.
- المتغيرات عالمية
تم الإعلان عنها بشكل علني خارج كل الطرق ليتم الوصول إليها من أي مكان في الكود، وتسمح لك بالتعرف على المتغيرات العامة في لغة C، حيث يتم الإعلان عن المتغيرات وتهيئتها في البداية لجعلها متاحة لجميع الوظائف في الكود.
- وجود مكتبات البرمجة
تُعد مكتبة البرمجة مجموعة من التعليمات البرمجية المكتوبة مسبقًا للاستخدام عندما يحتاجها المبرمج.
- لغة نمطية (Modularity)
هذا مصطلح عام يتعلق بإنشاء البرامج بطريقة تسمح بتطوير وحدات فردية، وغالبًا ما يتم استخدام واجهة موحدة للسماح للوحدات بالتواصل مع بعضها.
عيوب البرمجة الإجرائية
- البرنامج الإجرائي غير قابل لإعادة التدوير.
- المعلومات أعزل.
- قد يؤدي الوصول إلى معلومات الكود بالكامل إلى مشكلات تتعلق بالسلامة.
- تتميز برمجتها بالتحكم بالأحداث، وليست متوافقة مع أنظمة التشغيل الأخرى
- يتطلب عمل المبرمجين التخصص، حيث تكون كل لغة مناسبة لنوع معين من التطبيقات.
الفرق بين البرمجة الإجرائية والبرمجة الشيئية
البرمجة الشيئية | البرمجة الإجرائية |
يتعلق بلغة البرمجة الإجرائية. | إنها مرتبطة بلغة برمجة حتمية ومنظمة. |
في هذا النموذج، يتم الحفاظ على سهولة صيانة الكود وتعديله بسهولة. | إذا تم ضرورياً تعديل الإجراء الفرعي في هذا النموذج، فإنه سيكون صعباً العثور عليه والحفاظ عليه. |
نظراً لسهولة الصيانة، يتم تقليل وقت التطوير. | نظرًا لتعقيدها ، يزداد وقت التطوير. |
تستطيع إعادة استخدام تصميمات البرمجة الموجهة للكائنات في جميع أنحاء البرنامج. | لا يمكن إعادة استخدام التصاميم أو إعادة تدويرها داخل البرنامج من الناحية الإجرائية. |
يمكن في البرمجة الشيئية الرجوع إلى الكائنات والفئات في جميع أنحاء البرنامج. | عند حل المشكلات في البرمجة الإجرائية، يجب معالجة القضايا بشكل فردي. |
من السهل الحفاظ عليها. | ليس من السهل الحفاظ عليها. |
يمكن إخفاء البيانات لجعلها أكثر أمانًا من الإجراءات الأخرى. | إخفاء البيانات غير ممكن. |
يتألف محور فكري من أربعة مفاهيم مركزية، وهي التجريد والتغليف والوراثة وتعدد الأشكال. | ليس لديها مفاهيم مثل الميراث. |