كيفية توظيف لغة بايثون في شبكات الحاسوب

ما هي لغة بايثون

Python هي إحدى اللغات الأكثر استخداما وشعبية في الصناعة وبرمجة الشبكات، ويستخدمها العديد من عمالقة التكنولوجيا بشكل رئيسي. وتتفرع Python إلى عدد لا يحصى من التطبيقات الأخرى في مختلف المجالات، بالإضافة إلى أن بناء الجملة في Python ودلالاتها أسهل في الفهم والتعلم نسبيا، خاصة للمبتدئين.

يتعلم لغة Python وبرمجة الشبكة للاستفادة منها في شبكات الحاسوب في سيناريوين مختلفين. السيناريو الأول: أنك لم تقم بكتابة سطر واحد من التعليمات البرمجية في حياتك السابقة. السيناريو الثاني: لديك خبرة في البرمجة وربما تكون ماهرا في أي لغة برمجة أخرى.

كيفية تعلم لغة بايثون

إذا كنت تتمتع بمعرفة برمجية، فهناك خطوة إضافية قبل البدء في تعلم لغة بايثون وتطبيقها. بعد الانتهاء من هذه الخطوة الإضافية، تكون الخطوات التالية متماثلة في كلا السيناريوهين

• استخدام لغة بايثون في شبكات الحاسوب للمبتدئين

قبل البدء في تعلم لغة بايثون، يجب فهم نمط التفكير وتطويره لتتمكن من كتابة الكود، ولهذا، يجب البدء أولاً بتعلم الخوارزميات.

تعد الخوارزميات، بشكل أساسي، خطوة نحو تنفيذ التعليمات البرمجية الخاصة بك، ويمكن تعلم أساسيات الخوارزميات من خلال برنامج يسمى رابتور Raptor، ومن خلال استخدام هذا البرنامج يمكن كتابة الخوارزميات بتنسيق شكل أو مخطط، كما يمكن رؤية تنفيذ البرنامج.

ما يقوم به هذا الأمر هو تعليمك عن عناصر لغة البرمجة، ونظرًا لأن هذه العناصر (مثل الحلقات والعبارات الشرطية وما إلى ذلك) شائعة في جميع لغات البرمجة، فإنها ستشكل قاعدة تساعدك في نهاية المطاف على عملية التعلم الخاصة بك.

• الخطوات المشتركة لكلا السيناريوهين “المبتدئين، والخبرة”

إذا كنت تعرف كيفية عمل الخوارزميات، فستكون على دراية بأنواع مختلفة من الحلقات، كما ستعرف أيضًا ما هي المتغيرات. وإذا كنت ترغب في تعلّم لغة بايثون، فإن التسجيل في دورة تدريبية يُعتبر واحدًا من أفضل الطرق.

بالنسبة للدورات التدريبية عبر الإنترنت، لديك خياران – إما الاشتراك في دورة مدفوعة أو مجانية، إذا كنت ترغب في التعلم للمعرفة فقط، فاختر الدورة المجانية، وإذا كنت ترغب في الحصول على شهادة، فابحث عن الدورة المدفوعة، وستعلم من كلا الخيارين نفس المفاهيم تقريبا ويمكنك تعلم مفاهيم متقدمة جدا، بغض النظر عن الطريقة التي تختارها، يمكن لمواقع مثل Udemy أو Skillshare تعليمك مهارات احترافية بأسعار معقولة.

ومع ذلك، إذا كنت ترغب في الحصول على ذلك مجانا، يمكنك التحقق من مواقع مثل w3schools أو Codecademy أو TutorialsPoint، حيث يحتوي موقع YouTube أيضا على بعض الدورات التدريبية العميقة والرائعة حقا مع مدرسين متخصصين يستطيعون تعليمك كل شيء في 5-6 ساعات مجانا.

طريقة توظيف لغة بايثون في شبكات الحاسوب

لبرمجة الشبكات، يتطلب الأمر معرفة بروتوكولات الشبكات والإنترنت، والطريقة للقيام بذلك هي أن تبدأ أولا بتعلم الجوانب النظرية للشبكات أثناء تعلم لغة البرمجة بايثون، وتشمل المصادر المفيدة لتعلم ذلك TutorialsPoint و GeeksForGeeks، وبعد تعلم المستوى المتوسط من بايثون، يمكن البدء في التعرف على واجهات برمجة التطبيقات والوحدات النمطية المطلوبة لبرمجة الشبكات باستخدام بايثون، ويمكن ممارسة مهارات البرمجة الخاصة ببايثون على مواقع الويب مثل Codewars أو Hackerrank، وتستخدم هذه المهارات في تطبيقات الكمبيوتر من خلال امتلاك المفاهيم الأساسية التالية:

• وجود مترجم فوري

Python هي لغة برمجة عالية المستوى تستخدم مترجما فوريا. يقوم المترجم الفوري بتحويل شفرة المصدر إلى الكود الذي يفهمه أجهزة الكمبيوتر. وكونها لغة برمجة مفسرة، فإن Python تستخدم الذاكرة بكفاءة ويسهل تصحيحها، وتسمح للمطورين بأداء المهام المعقدة في خطوتين وتحرير الكود بسرعة.

تعتبر IDE تطبيقا يوفر للمبرمجين والمطورين الأدوات الأساسية لكتابة البرامج واختبارها عموما. ويتألف IDE عادة من محرر ومترجم ومصحح أخطاء يمكن الوصول إليها عبر واجهة المستخدم الرسومية. وتعد Python لغة برمجة ديناميكية عالية المستوى وتستخدم على نطاق واسع للأغراض العامة وتعد مفسرة وديناميكية. إنها مشروعة مفتوحة المصدر وتستخدم في تطوير الويب والإنترنت (مع إطارات مثل Django و Flask وغيرها) وتطوير البرامج وغير ذلك الكثير.

• برامج لبرمجة بايثون

هناك مجموعة من برامج بايثون:

-Pycharm: تم تطويره خصيصا لبرمجة Python، ويعمل على منصات متعددة مثل Windows و Mac OS و Linux، ويحتوي على أدوات لتحليل التعليمات البرمجية ومصحح الأخطاء وأدوات الاختبار وخيارات التحكم في الإصدار، كما يتيح للمطورين بناء مكونات Python الإضافية الخاصة بهم وتوظيفها للحاسوب باستخدام واجهات برمجة التطبيقات المتوفرة في Pychar، وبعض ميزاته

• يعرض البرنامج خطأ أثناء عملية التصحيح، كما يتضمن PEP-8 لـ Python الذي يساعد في كتابة كود أنيق يمكن دعمه بسهولة للغات الأخرى.
• لديها ميزات تتيح إعادة البناء بسرعة وأمان.
• يحتوي على برنامج لإصلاح أخطاء لغة برمجة Python و JavaScript مع واجهة مستخدم رسومية. يمكن إنشاء الاختبارات وتشغيلها باستخدام مشغل الاختبارات القائم على واجهة المستخدم الرسومية والمساعدة في البرمجة.

-Jupyter: Jupyter هو مصدر وقائمة على الويب يستخدم لمساعدة المبرمجين المبتدئين في مجال علوم البيانات، بسبب سهولته، يستطيع المبرمجون استخدام Jupyter للتعامل مع مجموعات كبيرة من البيانات للتحليل، كما أنه مجاني ويمكن استخدامه لدعم العديد من الوظائف البيانية، يحتوي Jupyter على مكتبات مدمجة مثل Pandas و NumPy وما إلى ذلك لمساعدة المبرمجين في أداء وظائف مختلفة على البيانات، ويتميز بعدة ميزات

• سهل النشر.
• يمكن تشغيله على الخادم واستخدامه من خلالمتصفح الويب، وبالتالي لن يصبح الكمبيوتر المحمول ثقيلا.
• تأتي Jupyter مع أداة خاصة تسمى nbconvert، والتي تحول الملفات التفاعلية التي تم إنشاؤها باستخدام Jupyter إلى تنسيقات أخرى مثل HTML و PDF.
• تقدم Jupyter واجهة بسيطة للغات النواة التي يمكن تضمينها في Python، ويمكن للنواة تنفيذ طرق اختيارية، وخاصة لاستكمال الشفرة وفحصها.

هل يمكن تعلم  لغة Python دون أي معرفة مسبقة بالبرمجة

البرمجة تعتمد على المنطق، إذا كنت تتقن المنطق، يمكنك البدء بأي لغة. ومع كل تغيير في بنية جملة لغة البرمجة التي يمكنك تعلمها وتنفيذها، لنفترض أنه يجب عليك طباعة الأرقام من 1 إلى 10. كل ما عليك فعله هو التكرار من 1 إلى 10 ثم العرض، وهذا هو المنطق والتصرف الوحيد الذي يجب تنفيذه بأي لغة برمجة. ومع ذلك، في لغة البرمجة، يتم بناء الجملة عن طريق الإدخال / الإخراج مثل (C-printf / scanf ، C ++ – cin / cout).

يمكنك تعلم لغة بايثون، ولكن في الوقت نفسه يجب أن تتخذ دورة في أساسيات الويب حتى تتمكن من فهم الويب وكيفية عمله، ثم يمكنك بعد ذلك الانتقال إلى بايثون.