براي شروع برنامه‌نويسي به چه ابزار و نرم‌افزارهايي نياز خواهيم داشت؟

برنامه‌نويسي مهارتي ارزشمند در عصر ديجيتال امروزي است و هركسي مي‌تواند آن را با ابزارها و نرم‌افزارهاي مناسب بياموزد. اينكه مبتدي باشيد يا باتجربه فرقي ندارد، براي شروع مؤثر برنامه‌نويسي به ابزارها و نرم‌افزارهاي خاصي نياز داريد كه در اين مقاله به مطالعه مهم‌ترين آن‌ها خواهيم پرداخت. همچنين اگر قصد يادگيري علم برنامه‌نويسي در موبايل‌هاي تلفن همراه را داريد، ممكن است بخواهيد سري به مقاله بهترين برنامه‌ها براي برنامه‌نويسي نيز بزنيد.

ويرايشگر متن نرم‌افزاري است كه براي ايجاد و ويرايش فايل‌هاي متني استفاده مي‌شود. اين دسته از نرم‌افزارها محيطي متخصص‌پسند را براي تايپ، قالب‌بندي و ذخيره‌ متن فراهم مي‌كنند. ويرايشگرهاي متن به اشكال مختلفي از برنامه‌هاي ساده مانند دفترچه‌هاي يادداشت گرفته تا محيط‌هاي توسعه يكپارچه و پيچيده (IDE) وجود دارند.

براي كدنويسان، ويرايشگرهاي متن از لحاظ نوشتن و ويرايش كدها ضروري هستند. آن‌ها با برجسته‌سازي و تكميل خودكار كدها، فرايند كدنويسي را سريع‌تر و حرفه‌اي‌تر مي‌كنند. بسياري از ويرايشگرهاي متن نيز از چندين زبان برنامه‌نويسي همراهي مي‌كنند كه آن‌ها را تبديل به ابزاري همه‌كاره براي توسعه‌دهندگان كرده است.

برخي از ويرايشگرهاي متن محبوب عبارت‌اند از Visual Studio Code، Sublime Text و Atom كه هر كدام داراي ويژگي‌ها و مزاياي خاص خود هستند، بنابراين بسيار مهم است ويرايشگر متني متناسب با نيازهاي خاص خود را انتخاب كنيد. Visual Studio Code كه ويرايشگر متني با بيشترين تعداد نصب ميان متخصصان است، داراي افزونه‌هاي مختلفي از جمله تم‌ها و هوش‌هاي مصنوعي متخصصدي بوده كه فرايند كدنويسي شما را در زيباترين و كارآمدترين حالت ممكن پيش مي‌برد، به همين دليل توسعه‌دهندگان زبان‌هاي فرانت‌اند و بك‌اند بيشترين جامعه هدف اين نرم‌افزار هستند.

IDEها ابزارهاي پيشرفته‌اي هستند كه ويرايشگرهاي متن را با ويژگي‌هاي ديگري مانند ديباگر، تحليلگر كد و ساير ابزارها تركيب مي‌كنند. IDEها محيط‌هاي توسعه كاملي را براي برنامه‌نويسان فراهم مي‌كنند تا بتوانند كد خود را بنويسند و آزمايش و اجرا كنند. برخي از IDE‌هاي محبوب عبارت‌اند از Eclipse، IntelliJ IDEA و Microsoft Visual Studio.

از بزرگ‌ترين مزاياي استفاده از IDE، وجود رابط متخصصي يكپارچه براي همه ابزارهايي است كه پيش‌تر به آن‌ها اشاره كرديم و شما مي‌توانيد به راحتي بين آن‌ها جابه‌جا شويد و كد خود را هوشمندانه‌تر بنويسيد. بنابراين توسعه‌دهندگان به‌جاي جابه‌جايي بين چندين پنجره و برنامه، مي‌توانند از طريق يك برنامه به همه چيزهايي كه نياز دارند دسترسي داشته باشند.

VCS يا سيستم كنترل نسخه ابزار قدرتمندي است كه توسعه‌دهندگان نرم‌افزار براي مديريت و رديابي تغييرات كد خود از آن استفاده مي‌كنند. اين سيستم پلتفرمي را براي چندين متخصص فراهم مي‌كند تا روي يك پروژه واحد كار كنند، بدون خطر تغييرات متناقض يا از دست دادن نسخه‌هاي قبلي.

VCS به توسعه‌دهندگان اين امكان را مي‌دهد كه هر تغييري را كه در كد ايجاد شده است پيگيري كنند و همچنين امكان بازگشت به نسخه قبلي را در صورت نياز فراهم مي‌كند. اين سيستم تاريخچه دقيقي را از هر تغيير ايجادشده در خود ذخيره مي‌كند، از جمله اينكه چه كسي تغيير را ايجاد كرده، چه زماني ايجاد شده و اصلاً چرا ايجاد شده است.

دو نوع VCS وجود دارد: متمركز و توزيع‌شده. VCS متمركز تمام كدها را در مخزن مركزي خود ذخيره كرده و هر توسعه‌دهنده تنها يك كپي از كد را مطالعه مي‌كند تا روي آن كار كند. از سوي ديگر، VCS توزيع‌شده به هر توسعه‌دهنده اجازه مي‌دهد نسخه مخصوص خود را از مخزن داشته باشد تا به‌طور مستقل روي آن كار و سپس تغييرات خود را با نسخه اصلي ادغام كند.

يكي از محبوب‌ترين ابزارهاي VCS گيت (Git) بوده كه سيستمي توزيع شده است. گيت به‌طور گسترده توسط توسعه‌دهندگان مختلف در سراسر جهان از جمله برخي از بزرگترين شركت‌هاي فناوري مانند گوگل و فيسبوك استفاده مي‌شود. گيت ابزاري منبع‌باز و رايگان براي استفاده است كه آن را براي برنامه‌نويسان در تمام سطوح قابل دسترسي مي‌كند.

ابزارهاي اشكال‌زدايي (Debugging) براي يافتن و رفع خطاهاي كد شما ضروري هستند. آن‌ها به شما كمك مي‌كنند تا اشكالات برنامه خود را شناسايي كنيد و با طي كردن خط به خط كد خود، مشاهده خواهيد كرد كه در هر مرحله چه اتفاقي افتاده است. ابزارهاي اشكال‌زدايي در اكثر IDEها به صورت پيش‌فرض تعبيه شده‌اند اما برخي از ابزارها وجود دارند كه مستقيماً به اين منظور ساخته شده‌اند، مانند GDB و WinDBG.

از آنجا كه برنامه‌نويسي شغلي بسيار حساس و وابسته به كدهايي است كه شما مي‌نويسيد، بنابراين گاهي حتي جاگذاشتن يك نقطه در كد، باعث مختل شدن تمام بخش‌هاي پروژه شما مي‌شود. نرم‌افزارهاي زيادي براي يافتن خطا و رفع آن‌ها تعبيه شده‌اند كه باعث پيشرفت سريع كدهاي شما مي‌شوند.

استفاده از اين نرم‌افزارها امري رايج ميان برنامه‌نويسان حرفه‌اي است اما با گسترش هوش مصنوعي، كدنويسي كمي راحت‌تر از قبل شده و تنها كافي است افزونه‌هاي خطاياب را كه براساس منابع مختلف هوش‌هاي مصنوعي يادگيري ديده‌اند روي IDE خود نصب كنيد. در ادامه تعدادي از بهترين ابزارهاي خطاياب‌ در نرم‌افزار VS Code را معرفي مي‌كنيم.

• IntelliCode AI-assisted Debugging؛ استفاده از فناوري‌هاي يادگيري ماشيني براي تشخيص خطا

• CodeAI؛ داراي هوش مصنوعي داخلي براي يافتن خطا

• DeepCode؛ اين هوش مصنوعي اشكالات را قبل از اينكه تبديل به باگ شوند شناسايي كرده و براي بهبود فرايند كدنويسي راهكارهايي ارائه مي‌دهد.

• Kite؛ پيدا كردن باگ‌ها با يادگيري ماشين

• Tabnine؛ هوش مصنوعي قدرتمند براي يافتن باگ‌ها، كدنويسي تميز و اتمام پروژه با سرعت بيشتر

كامپايلر نرم‌افزاري است كه كدهاي نوشته‌شده در زبان‌هاي برنامه‌نويسي سطح بالا را به كدهاي ماشيني‌اي كه مي‌تواند توسط كامپيوتر اجرا شود ترجمه مي‌كند. فرايند كامپايل شامل تجزيه و تحليل ساختار كد منبع، بهينه‌سازي كد براي كارايي بيشتر و توليد كد در قالب فايل اجرايي يا باينري است. سپس كد كامپايل‌شده را مي‌توان بدون نياز به كامپايلر روي كامپيوتر اجرا كرد.

كامپايلرها ابزارهاي ضروري براي توسعه نرم‌افزارها هستند اما بايد بدانيد كه زبان‌هاي برنامه‌نويسي مختلف به كامپايلرهاي متفاوتي نياز دارند. به عنوان مثال، اگر برنامه‌نويس جاوا هستيد، به كيت توسعه جاوا (JDK) نياز خواهيد داشت كه شامل كامپايلر جاوا است، بنابراين مهم است كه در نصب كامپايلر خود دقت كافي را به خرج دهيد.

مستندسازي يكي از بخش‌هاي اساسي برنامه‌نويسي حرفه‌اي است و شايد براي تازه‌واردها ضروري نباشد. اين كار به شما كمك مي‌كند پروژه‌هايي را كه انجام داده‌ايد طبقه‌بندي كنيد و راهنمايي براي توسعه‌دهندگان ديگري كه ممكن است در آينده روي كد شما كار كنند ارائه دهيد. ابزارهاي مستندسازي مانند Doxygen و Sphinx به شما كمك مي‌كنند تا اسناد متنوعي را از كد خود ايجاد كنيد و به اشتراك بگذاريد.

به عنوان مثال Doxygen ابزاري براي توليد اسناد از كدهاي منبع است و معمولاً در زبان‌هاي C++، C، جاوا، Objective-C، پايتون و ساير زبان‌هاي برنامه‌نويسي استفاده مي‌شود. داكسيژن اسناد را در قالب‌هاي خروجي متعدد از جمله HTML، LaTeX، RTF و XML توليد كرده و مي‌تواند نمودارهايي را نيز براي افزايش درك كد ايجاد كند. داكسيژن نرم‌افزاري منبع‌باز محسوب مي‌شود و به‌صورت رايگان تحت مجوز عمومي GNU در دسترس است.

شروع برنامه‌نويسي شايد در ابتدا كمي طاقت‌فرسا باشد اما با تلاش و ابزارهاي مناسب، قابل مديريت است. از آنجاكه درآمد برنامه‌نويسي از بسياري شغل‌ها بيشتر است، مي‌توان با كمي خلاقيت و ايده‌پردازي، به فردي موفق در اين حوزه تبديل شد.