برنامه نویسی سیستمی آموزش برنامه نویسی مکتوب مجله علمی آموزشی مکتب‌خونه

کلمات کلیدی مانند int یا string که نشانگر یک نوع داده بودند و برای تعریف متغیرها استفاده می شدند. دلیل اصلی اینکه مبحث مربوط به کلمات کلیدی و الگوریتم ها را اینجا مطرح کردیم این بود که با گفتن مبحث متغیرها، دید اولیه ای در مورد کلمات کلیدی برای شما ایجاد شود. در کد بالا متغیری تعریف شده با نام num1 و از نوع int که مقدار 12 داخل آن قرار داده شده است و دومی با نام num2 و از نوع int که مقدار 5 داخل آن ریخته شده است. در تعریف دو متغیر بالا، تفاوتی وجود دارد، برای تعریف num1، ابتدا متغیر تعریف شده و در خط دوم مقدار 12 داخل آن ریخته شده است. اما نوع های داده به تنهایی کاربردی ندارند و برای استفاده از آن ها می بایست از متغیرها (Variables) استفاده کرد.

فرم‌های طراحی ‌شده بافرم ساز برسا می‌توانند به ‌عنوان بخشی از فرآیندها یا به ‌صورت مستقل استفاده شوند، تا اطلاعات به شکلی ساختارمند و امن جمع‌آوری و مدیریت شوند. وظایف برنامه نویس شامل طیف گسترده ای از فعالیت ها می باشد، که همه آن ها برای توسعه، خلق یک نرم افزار و نگهداری یک نرم افزار می باشد. در ابتدا یکی از وظایف برنامه نویس این است که از طریق تحلیل رفتار مشتری خود نیاز اصلی او را متوجه شود و یک نرم افزار برای رفع آن نیاز به جامعه معرفی کند. برنامه نویس وظیفه دارد تا به صورت مکرر نرم افزار خود را بروزرسانی کند و با استفاده از زبان های برنامه نویسی و تکنولوژی های جدید، قابلیت های جذاب و منحصر به فردی را به نرم افزار اضافه کند. برنامه‌های سیستمی (برای مثال کامپایلرها، لودرها، پردازنده‌های ماکرو، سیستم‌های عامل) برای تطبیق بهتر کامپیوترها با نیازهای کاربران توسعه یافتند.

یادگیری Java می‌تواند شما را برای مشاغل مختلف آماده کند، از توسعه نرم‌افزارهای موبایل گرفته تا طراحی سیستم‌های بزرگ سازمانی. ابزارها و فریم‌ورک‌هایی مانند Spring و Hibernate نیز به توسعه‌دهندگان Java امکانات بیشتری می‌دهند. زبان های سیستمی، کارآیی متفاوتی از سایر زبان های برنامه نویسی دارند، شما در زبان های برنامه نویسی سیستمی به راحتی می توانید با قسمت های مختلف کامپیوتر مانند حافظه اصلی، قطعات مختلف سخت افزاری و ... از مزیت های مهم زبان های سیستمی امکان ارتباط مستقیم با بخش های مختلف کامپیوتر و همچنین سرعت اجرای بالای کدها است. با توجه به انواع سخت افزارها در دنیای دیجیتال، فرآیند تولید این برنامه ها پیچیده‌ تر و زمان برتر شده است. به نظر می‌رسد این گزینه‌ها بیشتر به مشکلات مهندسی نرم‌افزار اشاره دارند (پیمانه‌ای بودن، قابلیت استفاده‌ی مجدد، تکامل کد) تا مشکلات عملکردی سطح پائین.

JavaScript نه تنها در مرورگرها، بلکه در سمت سرور نیز با استفاده از Node.js کاربرد دارد. این زبان بسیار انعطاف‌پذیر است و یادگیری آن می‌تواند فرصت‌های شغلی گسترده‌ای برای شما فراهم کند. برای شروع آموزش جاوا اسکریپت می‌توانید از منابع متنوع موجود استفاده کنید. با اجرای کد بالا، عبارت Average در خروجی چاپ خواهد شد.همانطور که مشاهده می کنید، در کد بالا از کلمه کلیدی if که یکی از دستورات شرطی در زبان سی است استفاده شده. ما قبلاً با این عبارات آشنا شدیم، عملگرهای رابطه ای که امکان مقایسه بین دو مقدار را به ما می داند. هر زبانی، چه زبان های برنامه نویسی و چه زبان هایی که در زندگی روزمره انسان ها با آن صحبت می کنند شامل یکسری کلمات و واژه ها است.

در ادامه مطالب آموزش برنامه نویسی به دو موضوع نوع داده (Data Type) و متغیر (Variable) می پردازیم. تمامی برنامه های کامپیوتری بر اساس یکسری داده های ورودی، خروجی تولید می کنند. این داده ها که گفتیم به عنوان ورودی برنامه شناخته می شوند، یک نوع مشخص دارند و باید جهت استفاده در محلی نگهداری شوند. به طور کلی، برنامه نویسی ویندوز دارای مزایای بسیاری است که برنامه‌نویسان را در توسعه نرم‌افزارهای مختلف کمک می‌کند. حالا که با برنامه‌ نویسی سیستمی و تاریخچهٔ آن آشنا شدیم، وقت آن رسیده بهترین زبان‌ های برنامه‌ نویسی سیستمی را به تفکیک میزان استفاده و پشتیبانی از سیستم‌ عامل‌ های مختلف به شما معرفی کنیم.

مثلاً برای اتصال یک قطعه به شبکه و استفاده از آن باید آن‌ها را در سطح برنامه نویسی سیستمی به یکدیگر شناسایی کرد. تقریباً تمامی قطعات کامپیوتری برای اینکه توسط سیستم عامل شناسایی شوند نیاز به استفاده از این زبان در قطعات دارند. با توجه به انواع سخت افزارهای موجود در دنیای دیجیتال، فرآیند تولید این برنامه ها پیچیده‌تر و زمان برتر شده است. برنامه نویسان یونیکس می‌توانند ابزارهای خط فرمان POSIX را در یک محیط کامل توسعه، قادر به توسعه برنامه‌های بزرگی مانند هسته لینوکس و محیط آن قرار دهند. ابزارهای نرم‌افزاری GNU رایگان (مجموعه کامپایلر گنو (GCC)، اشکال زدایی GNU (GDB) و ساخت GNU) در بسیاری از سیستم عامل‌ها از جمله ویندوز در دسترس هستند. داده نمایشگر اشکال زدایی در نظر گرفته شده است به عنوان یک جلو گرافیکی پیشرفته برای بسیاری از ابزارهای استاندارد دیباگر مبتنی بر متن.

برنامه‌نویسی سیستمی، زبانی سطح پایین و منعطف محسوب می‌شود و این فرصت را می‌دهد تا بتوان از آن برای کار با سخت‌افزارهای پیچیده و مدرن استفاده نمود. اگرچه ساختار و نوع کارکرد آن باعث شده تا زبانی به نسبت سخت باشد و شهرت چندانی کسب نکند، اما مهارتی مهم و کاربردی به شمار می‌آید. کتاب مهندسی سیستم‌ عامل ویندوز و برنامه‌ نویسی سیستمی، نوشته‌ی محمد گلشاهی از جمله کتاب‌های مرجعی است که سعی دارد عناصر این زبان برنامه‌نویسی را آموزش دهد و یکی از محصولات آن، یعنی سیستم‌عامل ویندوز را مرور و بررسی نماید. کتاب مهندسی سیستم‌ عامل ویندوز و برنامه‌ نویسی سیستمی این امکان را می‌دهد تا با اصول کلی این زبان آشنا شوید و درک بهتری از آن پیدا کنید. محمد گلشاهی در این راهنما، ابتدا سیستم‌عامل ویندوز را معرفی می‌کند که یکی از بهترین تولیدات زبان برنامه‌نویسی سیستمی است.

اگر هدف شما ورود به دنیای اپلیکیشن‌های موبایل برای iPhone و iPad است، Swift بهترین انتخاب خواهد بود. آیا می‌خواهید یک توسعه‌دهنده وب شوید؟ یا شاید علاقه‌مند به ساخت اپلیکیشن‌های موبایل هستید؟ هدف شما تعیین‌کننده مسیر یادگیری و زبان‌های برنامه‌نویسی‌ای است که باید یاد بگیرید. به عنوان مثال، اگر می‌خواهید وب‌سایت بسازید، بهتر است زبان‌هایی مانند HTML، CSS و JavaScript را یاد بگیرید. برای توسعه اپلیکیشن‌های موبایل، می‌توانید به سراغ زبان‌هایی مانند جاوا یا Swift بروید. در زبان python دستورات break و continute دقیقاً همان کاربرد ذکر شده در زبان های سی، سی شارپ و جاوا را دارند.در این قسمت با مبحث حلقه ها در زبان های برنامه نویسی آشنا شدیم، در قسمت بعدی در مورد اعداد و کاراکترها صحبت خواهیم کرد. در نهایت، با درک بهتر ویژگی‌ ها و کاربردهای زبان‌ های برنامه‌ نویسی سیستمی، توسعه‌ دهندگان می‌توانند تصمیمات بهتری در انتخاب ابزارهای مناسب برای پروژه‌ های خود بگیرند و به بهینه‌ سازی عملکرد سیستم‌ های خود کمک کنند.

مقاله هایی که در سایت به صورت رایگان قرار گرفته است فقط برای مطالعه بیشتر شما کاربران عزیز می باشد. از هرگونه تماس تلفنی با پشتیبانی سایت و سوال در مورد محتوای مقاله ها خودداری شود. چه با موبایل کار کنید، چه با تبلت یا دسکتاپ، همیشه یک تجربه بی‌نقص در انتظار شماست. بسته به نوع شرایط کاری شما در کشور های مختلف متفاوت است اما در خارج از کشور به 160 هزار دلار هم رسیده است. IDE همچنین برای اشکال زدایی، با استفاده از یک دیباگر یکپارچه، با پشتیبانی از تعیین نقاط شکست در ویرایشگر، ارائه بصری مراحل و غیره استفاده می‌شود.

اما این دستورالعمل ها چگونه ایجاد می شوند؟ جواب سوال ساده است، برنامه نویس شخصی است که دستورالعمل های یک برنامه کامپیوتری را می نویسد. برنامه نویس بر اساس نیازهایی که شناسایی می شود اقدام به نوشتن برنامه می کند. این نیازها بر اساس درخواست های مشتری یا شرکتی که برنامه نویس برای آن کار می کند مشخص می شود. معمولاً برنامه نویسان با واژه هایی مانند Programmer یا Developer و یا Coder خطاب می شوند. علاوه بر این‌ها، زبان‌های دیگری مانند Delphi، Pascal و Ada نیز براین زبان‌ها در فضای برنامه نویسی ویندوز مورد استفاده قرار می‌گیرند. همچنین زبان‌هایی مانند PowerShell و Batch Scripting نیز برای توسعه اسکریپت‌های سیستمی و اجرای دستورات سیستمی در ویندوز، مورد استفاده قرار می‌گیرند.

به‌علاوه در پردازنده‌هایی که بتوانتد حافظه را به صورت غیراجرایی (no-execute) محافظت کنند، ویندوز صفحات داده را به صورت قابل اجرا (non-executable) برچسب‌گذاری می‌کند تا از اجرای کد مخرب در ناحیه داده پروسس جلوگیری شود. ویندوزهای 32بیتی هیچ‌گونه مکانیزم محافظتی برای جلوگیری از خواندن و نوشتن حافظه سیستم، توسط مؤلفه‌های در حال اجرا در مد هسته، ارائه نمی‌دهند. به عبارت دیگر، کد سیستم عامل و درایورها دسترسی کاملی به فضای حافظه سیستم دارند و می‌توانند مکانیزم امنیتی ویندوز را برای دسترسی به اشیا دور بریزند. آکادمی DWORD یک وب سایت آموزشی در زمینه های برنامه نویسی و امنیت نرم افزار می باشد که در سال 1396 توسط تیم امنیت نرم افزار بایت امن ایجاد شده است. یک برنامه‌ی سیستمی به یک ساختار یا برنامه‌ی مشخص داخل و میان ماژول‌ها (برای مثال برقراری ارتباط) نیاز دارد و معمولاً توسط بیش از یک شخص یا گروهی از اشخاص طراحی و پیاده‌سازی می‌شود. تقاضا برای برنامه‌‌نویسان سیستم در صنایع مختلف، از جمله فناوری اطلاعات، تولید، مراقبت‌های بهداشتی و خدمات مالی، وجود دارد.

مبنای 10، همان سیستم عددی رایج است که ما انسان ها از آن استفاده می کنیم، اعداد در این سیستم، با ترکیب اعداد 0 تا 9 ساخته می شوند. برای اطلاعات بیشتر در مورد BPMS حتماً مقاله سیستم مدیریت فرایند کسب و کار چیست؟ مزایای BPMS را بخوانید. در کد بالا دیگر تعداد خانه های آرایه را مشخص نکردیم، زیرا بر اساس مقادیر اولیه آرایه تعداد خانه ها مشخص شده است. همانطور که ملاحظه می کنید، زمانی که شما دو عدد 5 و 9 را با هم AND می کنید، حاصل خروجی بر اساس اعمال عملگر OR بر خانه های معادل، عدد 13 خواهد بود. یعنی زمانی که شما دو عدد 5 و 9 را با هم AND می کنید، حاصل خروجی بر اساس اعمال عملگر بر خانه های معادل، عدد 1 خواهد بود. در صورت داشتن سوال  در طی فرآیند خرید می توانید از قسمت «تماس با ما» ما را مطلع کنید.

این زبان‌ها با ویژگی‌ هایی چون سرعت، کارایی و ایمنی بالا، به شما کمک می‌کنند تا برنامه‌ هایی بهینه و کارآمد ایجاد کنید. بااین‌حال این دو زبان از ابتدا در گروه زبان‌های برنامه‌نویسی سیستمی قرار نگرفتند و از آن‌ها برای طراحی تعداد زیادی از بزرگ‌ترین سیستم‌های نرم‌افزاری دنیا استفاده شده است. اوسترهاوت به‌طور آشکار توضیح می‌دهد که در دنیای اینترنت کنونی از جاوا برای برنامه‌نویسی سیستم استفاده می‌شود. زبان های برنامه نویسی سیستمی نه برای سازگاری که برای کارایی و سهولت دسترسی به سخت افزار تهیه و تولید می شوند در این بین زبان C می تواند برای هر دو بخش سخت افزار و بخش نرم افزار مورد استفاده قرار گیرند. این API ها به صورت Documented و Undocumented ارائه شده اند و تمرکز  این دوره استفاده از موارد مذکور در زبان های برنامه نویسی C++ , C و Assembly در حوزه ی تیم های قرمز و آبی با محوریت نوشتن ابزار های تهاجمی و تدافعی خواهد بود.

برخی از برنامه نویسان، مدیریت ساختن فایلها و مشتقات آن را با ابزار ساختن کدهای مشابه که در یک IDE کامل گنجانده شده است، ترجیح می‌دهند. به‌عنوان مثال، بیشتر مشارکت کنندگان در پایگاه داده PostgreSQL و GDB را مستقیماً برای ایجاد ویژگیهای جدید استفاده می‌کنند. حتی هنگام ساخت PostgreSQL برای Microsoft Windows با استفاده از Visual C ++، از اسکریپت‌های Perl به جای اینکه به ویژگی‌های IDE تکیه کنید، جایگزینی برای ساخت استفاده می‌شود. برخی از IDEهای لینوکس مانند Geany تلاش می‌کنند تا جلوی گرافیکی را برای عملیات ساخت سنتی ارائه دهند. از دهه‌ی گذشته مرز بین زبان‌های اسکریپت‌نویسی و زبان‌های برنامه‌نویسی سیستمی در حال محو شدن است. شرکت‌هایی مثل Dropbox توانستند سیستم‌های مقیاس‌پذیر و بزرگی را روی پایتون توسعه دهند.

ارتباط با دیگر برنامه‌نویسان می‌تواند به شما در یادگیری سریع‌تر و به دست آوردن فرصت‌های شغلی کمک کند. انجمن‌های آنلاین مانند GitHub، Stack Overflow و Reddit مکان‌های خوبی برای اشتراک‌گذاری تجربیات و پرسش و پاسخ هستند. همچنین، شرکت در رویدادهای برنامه‌نویسی و هکاتون‌ها می‌تواند به شما کمک کند تا با افراد حرفه‌ای در این حوزه آشنا شوید. زبان سی شارپ به دلیل آنکه ریشه در زبان سی دارد شیوه تعریف توابع در آن ها تقریباً یکسان است. همانطور که در کدهای بالا مشاهده کردید، برای فراخوانی یک تابع کافیست نام تابع را نوشته و در مقابل نام آن، علامت () را بنویسیم.

زمانی که شما به عنوان یک برنامه نویس در حال نوشتن یک برنامه کامپیوتری هستید، به طور حتم با خطاهایی در بخش های مختلف کد برخورد خواهید کرد. یک توضیح کوتاه در مورد تست بدهیم، تست معمولاً قطعه کدهایی است که برای اطمینان از صحت عملکرد بخشی از کد نوشته می شود. خوب برگردیم به سراغ پروسه Build، یکی از کارهایی که IDE ها برای شما انجام می دهند خودکار سازی این پروسه است. یعنی تجمیع فایل های یک پروژه، کامپایل کردن، اجرای تست ها و ایجاد فایل اجرایی یا اصطلاحاً ایجاد کردن Package برای برنامه. در کل، نرم‌افزار تحت ویندوز باید دارای ویژگی‌هایی باشد که به کاربران کمک کند تا بتوانند به‌راحتی با آن کار کنند و نیازهای خود را برآورده کنند. نظرتان درباره جزوه برنامه سازی سیستم را با سایر بازدیدکنندگان سایت به اشتراک بگذارید.

در حقیقت کامپیوتر شما از حافظه های مختلفی تشکیل شده، مانند حافظه اصلی (RAM)، رجیسترهای CPU که حافظه های بسیار محدودی هستند، حافظه های جانبی مثل هارد دیسک ها و ... اطلاعات در حافظه ها به صورت مجموعه ای از اعداد 0 و 1 ذخیره می شوند که اصطلاحاً به آن مبنای دو گفته می شود. در این مقاله به بررسی زبان‌ های برنامه‌ نویسی سیستمی پرداختیم که نقش حیاتی در توسعه نرم‌ افزارهایی دارند که به‌ طور مستقیم با سخت‌ افزار و سیستم‌ عامل‌ ها ارتباط برقرار می‌کنند. این زبان‌ ها، از جمله C، C++، Rust، Nim و Go، با ویژگی‌ های خاصی همچون سرعت، کارایی و ایمنی بالا، به برنامه‌ نویسان این امکان را می‌دهند تا برنامه‌ هایی بهینه و کارآمد ایجاد کنند. این برنامه ها که با استفاده از این زبان تولید می شوند دارای کارایی بسیار بالا هستند و مدت زمان اجرای آن‌ ها نیز با توجه به رابطه مستقیم با سخت افزار کوتاه است. برنامه‌نویس سیستم (System Programmer) فردی است که مسئولیت طراحی، توسعه، و نگهداری سیستم‌های نرم‌افزاری پیچیده را برعهده دارد.

براساس یک تصور دیگر، کامپیوترها انسان‌هایی هستند که از فلز ساخته شده‌اند یا برعکس، انسان‌ها کامپیوترهایی هستند که از گوشت و خون تشکیل شده‌اند. بااین‌حال، با نگاهی دقیق‌تر به کامپیوترها می‌توان به این نتیجه رسید که اساسا کامپیوترها ماشین‌هایی تابع دستورالعمل‌های مشخص و ابتدایی هستند. در این تعریف بر اصطلاح پیاده‌سازی تأکید می‌شود و از کلماتی مثل طراحی و مستندسازی استفاده نشده است؛ بنابراین از یک زبان پیاده‌سازی انتظار نمی‌رود که طراحی یک سیستم بزرگ یا مستندسازی آن را توصیف کند. برنامه‌‌نویسان سیستم معمولاً مدرک کارشناسی در رشته علوم کامپیوتر، مهندسی کامپیوتر یا رشته مرتبط دیگر دارند. علاوه بر تحصیلات دانشگاهی، برنامه‌‌نویسان سیستم باید با مطالعه و تمرین مداوم مهارت‌های خود را به روز نگه دارند. علاوه بر تحصیلات دانشگاهی، برنامه نویسان سیستم باید با مطالعه و تمرین مداوم مهارت های خود را به روز نگه دارند.

صفحات فضای آدرس سیستم فقط در مد هسته قابل دسترسی هستند، در حالی که همه صفحات فضای آدرس کاربر در مد کاربر قابل دسترسی می‌باشند. پس از گذراندن این دوره جذاب و کاربردی، شما دانشجویان عزیز قادر به رعایت استاندارد ها و استفاده از بروز ترین متد های روز دنیای برنامه نویسی برای طراحی سیستم های قدرتمند خواهید بود. تقریباً در همین زمان بود که زبان‌های موسوم به Garbage Collected به محبوبیت رسیدند. برنامه نویسان سیستم که مهارت های خود را به روز نگه می دارند و در زمینه های جدیدی مانند هوش مصنوعی و یادگیری ماشین آموزش می بینند، شانس بیشتری برای موفقیت در بازار کار دارند. این برنامه ها با استفاده از این زبان تولید می شوند دارای کارایی بسیار بالا هستند و مدت زمان اجرای آن‌ها نیز با توجه به رابطه مستقیم با سخت افزار کوتاه است.

یکی از بهترین روش‌ها برای یادگیری برنامه‌نویسی، ساخت پروژه‌های واقعی است. با شروع یک پروژه ساده مانند یک وبلاگ شخصی یا یک ماشین حساب، می‌توانید مهارت‌های خود را تقویت کنید. به تدریج پروژه‌های پیچیده‌تری مانند یک اپلیکیشن موبایل یا یک بازی کوچک را تجربه کنید. ساخت پروژه به شما کمک می‌کند تا مشکلات واقعی را حل کنید و دانش خود را به کار بگیرید. همچنین، فریم‌ورک‌های معروفی مانند React، Angular و Vue.js بر پایه JavaScript ساخته شده‌اند و به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهند اپلیکیشن‌های پیچیده وب ایجاد کنند.

این قابلیت که اصطلاحاً به آن Code Completion هم گفته می شود، بر اساس کاراکترهایی که Type می کنید، به شما پیشنهاد استفاده از کلمات کلیدی یا قابلیت های یک زبان را می دهد. مبنای اعداد بر اساس تعداد اعدادی که در مبنا قابل استفاده هستند مشخص می شود. برای مثال، در مبنای دو، تنها اعداد 0 و 1 استفاده می شوند یا در مبنای 16، اعداد 0 تا 9 و کاراکترهای A تا F استفاده می شوند. در این مطلب به ترتیب در مورد مبناهای مختلف و همچنین شیوه های تبدیل آن ها به یکدیگر توضیح خواهیم داد. برنامه‌ی سیستمی برای تولید پیوسته طراحی شده است نه به‌عنوان راه‌حلی یک جا برای حل مشکلی در برنامه‌ها. می‌توان کامپیوتر را مثل جانداری درنظر گرفت که از تمام دستورها اطاعت می‌کند.

از جاوا اسکریپت برای تبدیل UI-های پیچیده و بلادرنگ (Real-Time) در میلیاردها صفحه‌ی وب استفاده شده است. طبقه‌بندی تدریجی در پایتون، جاوا اسکریپت و دیگر زبان‌های اسکریپت‌نویسی شدت پیدا کرد و به این صورت گذار از کد اولیه به کد تولید تنها با اضافه کردن اطلاعات نوع ایستا امکان‌پذیر شد. از جاوا اسکریپت برای تبدیل UI-های پیچیده و بلادرنگ (Real-Time) در میلیاردها صفحه‌ی وب استفاده شده است. طبقه‌بندی تدریجی در پایتون، جاوا اسکریپت و دیگر زبان‌های اسکریپت‌نویسی شدت پیدا کرد و به این صورت گذار از کد اولیه به کد تولید تنها با اضافه کردن اطلاعات نوع ایستا امکان‌پذیر شد. در واقع این زبان برای تولید نرم افزار شما در محیط هایی که برنامه ها Compiler می کنند کار می کنید.

در سیستم های رایانه ای نیز از این برنامه های سیستمی به دفعات استفاده شده است. تصور کنید مدیر یک سازمان هستید و برای مدیریت بهتر فرآیندهای داخلی، نیاز به نرم‌ افزاری دارید که دقیقاً مطابق با نیازهای خاص شما طراحی شده باشد. شاید به ذهنتان برسد که یک تیم برنامه‌نویسی استخدام کنید یا به دنبال نرم ‌افزارهای آماده در بازار بگردید. اما هرکدام از این راه‌ها می‌توانند پرهزینه، زمان‌بر و حتی در نهایت غیرقابل تطبیق با نیازهای شما باشند. در دهه‌ی ۷۰ و ۸۰ اغلب پژوهشگرها برنامه‌نویسی سیستم را نقطه‌ی مقابل برنامه‌نویسی اسمبلی می‌دانستند.

هر چه به نقاط بالا تر در برنامه نویسی پیشروی می کنید، با مباحث حرفه ای تری آشنا خواهید شد. یکی از مباحثی که برای حرفه ای شدن به آن نیاز دارید، طراحی سیستم است که با این مهارت می توانید سیستم های بزرگ را با مقیاس پذیری و پایداری بالا طراحی کنید که در زمان وقوع مشکل ها به آسانی بتوانید آن ها را حل کنید. با شرکت در این دوره آموزشی پروژه محور جذاب، به یک شخص حرفه ای در توسعه نرم افزار تبدیل شوید. همانطور که گفته شد سیسیم عامل ها مانند ویندوز دارای بخش مهمی و بزرگی از برنامه های سیستمی هستند که ارتباط نرم افزارها را با سخت افزار ها را برقرار می کنند. این برنامه های سیستمی موجود در سیستم عامل ها به برنامه های دیگر این اجازه و امکان را می‌دهند که از پورت ها و منابع سخت افزاری به صورت بهینه استفاده کنند و دستورات خود را برای آن‌ها ارسال کنند.

برای تبدیل شدن به یک برنامه نویس سیستم، معمولاً مدرک کارشناسی در رشته علوم کامپیوتر، مهندسی کامپیوتر یا رشته مرتبط دیگر مورد نیاز است. برخی از دانشگاه ها دوره های تخصصی برنامه نویسی سیستم را نیز ارائه می دهند. این رویکرد همچنین در نرم‌افزارهای ویژه مانند Openlab استفاده می‌شود، جایی که کاربران نهایی می‌خواهند انعطاف‌پذیری یک زبان برنامه‌نویسی کامل، بدون منحنی یادگیری سنتی مرتبط با یک را داشته باشند. برنامه‌نویسی ویژوال یک سناریوی استفاده است که در آن به‌طور کلی یک IDE مورد نیاز است. ویژوال بیسیک به کاربران امکان ایجاد برنامه‌های جدید را با حرکت برنامه‌نویسی، بلوک‌های ساختمانی یا گره‌های کد برای ایجاد نمودارهای جریان یا نمودارهای ساختاری می‌دهد که سپس کامپایل شده یا تفسیر می‌شوند.

بااین‌حال اغلب کلاس‌های مهندسی نرم‌افزار معمولاً بر شعار نوشتن واسطه‌ها و تست‌های مناسب جاوا متمرکز هستند، به همین دلیل لازم است روش طراحی سیستم با توجه به محدودیت‌های زیاد منابع آموزش داده شود. شاید به این دلیل برنامه‌نویسی سطح پائین را سیستم می‌نامند که جذاب‌ترین سیستم‌های نرم‌افزاری از نوع سطح پائین هستند (برای مثال، پایگاه داده‌ها، شبکه‌ها، سیستم‌های عامل و…). از آنجا که سیستم‌های سطح پائین محدودیت‌های زیادی دارند، برای طراحی آن‌ها نیاز به تفکر خلاق است. بنابراین آیا تفاوتی بین برنامه‌نویسی سیستم و مهندسی نرم‌افزار وجود دارد؟ پاسخ منفی است اما مشکل اینجاست که مهندسی نرم‌افزار و برنامه‌نویسی سطح پائین اغلب اوقات به صورت مجزا تدریس می‌شوند. با این حال اغلب کلاس‌های مهندسی نرم‌افزار معمولا بر شعار نوشتن واسطه‌ها و تست‌های مناسب جاوا متمرکز هستند، به همین دلیل لازم است روش طراحی سیستم با توجه به محدودیت‌های زیاد منابع آموزش داده شود.

پشتیبانی از زبان‌های جایگزین اغلب توسط افزونه‌ها ارائه می‌شود و به آنها امکان می‌دهد همزمان در همان IDE نصب شوند. به عنوان مثال، Flycheck یک برنامه مدرن چک کردن نحو در پرواز برای GNU Emacs 24 با پشتیبانی از ۳۹ زبان است. اکلیپس و Netbeans دارای افزونه‌هایی برای سی / سی پلاس‌پلاس، Ada ,GNAT (به عنوان مثال AdaGIDE)، پرل، پایتون، روبی و پی‌اچ‌پی هستند که براساس برنامه‌های افزودنی فایل، محیط یا تنظیمات پروژه بین اتوماتیک انتخاب می‌شوند. یک برنامه‌ی سیستمی به یک ساختار یا برنامه‌ی مشخص داخل و میان ماژول‌ها (برای مثال برقراری ارتباط) نیاز دارد و معمولا توسط بیش از یک شخص یا گروهی از اشخاص طراحی و پیاده‌سازی می‌شود. برای مثال، زمانی که شما به یک مجتمع تجاری می رسید، برای ورود به مجتمع می بایست از در ورودی وارد شوید تا بتوانید به مغازه ها سر بزنید و خرید کنید.

این زبان ترجمه‌ شده و همروند در شرکت گوگل توسعه داده شده و در حال حاضر در چند سامانه‌ ای اجرایی گوگل استفاده می‌شود. این زبان ابزار های محدودی در اختیار کاربران قرار می‌دهد اما امکانات زیادی را برای شما فراهم می‌کند. این زبان در توسعه‌ ی زیرساخت مانند برنامه‌ نویسی سرورهای شبکه بسیار کاربردی است و به علت سرعت بالا، پشتیبانی از همروندی و قابلیت پشتیبانی از سیستم‌ عامل‌ های مختلف برای برنامه‌ نویسی سیستمی پیشنهاد می‌شود. برای آشنایی بیشتر با بهترین زبان‌ های برنامه‌ نویسی سیستمی و نحوه انتخاب زبان مناسب برای پروژه‌ های خود، مقاله “انتخاب زبان برنامه نویسی” را از دست ندهید. این مقاله به شما بینشی جامع در مورد عوامل مؤثر در انتخاب زبان برنامه‌ نویسی ارائه می‌دهد و می‌تواند به شما در تصمیم‌ گیری بهتر کمک کند. در قدم بعدی، برنامه‌نویس زبان سطح پائین باید به این سؤال پاسخ دهد که کدام ایده‌های طراحی سیستم را می‌توان برای کار با سخت‌افزار مدرن تطبیق داد.

این دوره‌ها معمولاً شامل آموزش‌های ویدیویی، پروژه‌های عملی و گواهینامه‌های پایان دوره هستند. بعد از نوشتن برنامه، یک فایل اجرایی تولید می شود که دیگران می توانند با اجرای آن، از برنامه استفاده کنند. کامپیوتر شما برنامه ها را بوسیله واحد پردازشگر مرکزی (Central Processing Unit) که همان CPU خودمان است اجرا می کند. دقت کنید، مقصدی که گفته شد هر دو یکی است، اما آدرس اول سر راست تر و شما سریع تر به مقصد خود می رسید، زیرا شخص آدرس دهنده آگاهی بهتری نسبت مسیرهای مختلف در شهر تهران دارد. برنامه های کامپیوتری نیز به همین صورت است، ممکن است دو برنامه نویس متفاوت، دستورالعمل های متفاوتی را برای یک وظیفه مشخص بنویسند که این کاملاً بستگی به میزان آگاهی و علم برنامه نویس دارد. همه تلاش های ما در این دوره آموزشی کامل و جامع برای شما، بر این باور بوده است تا بتوانیم با اشتراک گذاری تجربه های ناب و محتوای با کیفیت به شما عزیزان این الگوهای شگفت انگیز را آموزش دهیم.

برای مثال، یکی از کاربردهای آن نوشتن برنامه‌هایی برای ارتباط با پرینتر و دوربین است. همین‌طور درایورهای کامپیوتر که برای کنترل دستگاه‌های سخت‌افزاری مانند کارت گرافیک، صدا و شبکه استفاده می‌شوند، محصول این زبان هستند. Java یک زبان برنامه‌نویسی چندمنظوره و شیءگرا است که در بسیاری از حوزه‌ها کاربرد دارد. این زبان به دلیل پایداری و امنیت بالا، معمولاً برای توسعه اپلیکیشن‌های سازمانی و اندروید استفاده می‌شود. یکی از ویژگی‌های مهم Java، قابلیت اجرای آن بر روی پلتفرم‌های مختلف با استفاده از JVM (Java Virtual Machine) است.

در این مقاله تلاش کردیم شما را با برنامه نویسی ویندوز  و زبان های مورد نیاز برای یادگیری آن آشنا کنیم. اگر در زمینه برنامه نویسی تحت ویندوز سوالی دارید، حتما در قسمت نظرات آن را مطرح کنید. این ویژگی‌ها باعث می‌شوند که زبان C همچنان یک انتخاب محبوب و مناسب برای برنامه‌نویسی سیستمی باشد. پیش بینی می شود که تقاضا برای برنامه نویسان سیستم در سال های آینده افزایش یابد. این امر به دلیل افزایش پیچیدگی سیستم های کامپیوتری و نیاز به توسعه دهندگانی که بتوانند این سیستم ها را طراحی و پیاده سازی کنند، می باشد. در این بین عنوان شغلی انتخاب شده برای این افراد، عنوان مدیریت سیستم معرفی می شود که در واقعی به شخص یا اشخاصی گفته می‌شد که توانایی تولید برنامه های سخت افزاری مرتبط با سیستم عامل را داشتند.

در کد بالا، همانطور که مشاهده می کنید، برای متغیر a نوعی مشخص نشده، اما بر اساس مقدار آن یعنی 10، نوع عددی برای آن در نظر گرفته می شود. زمانی که می خواهید در برنامه خود یک متغیر تعریف کنید، باید برای آن یک نوع داده در نظر بگیرید. نوع داده تعیین می کند که متغیر تعریف شده چه مقادیری را می تواند در خود جای دهد. برای مثال، زمانی که شما متغیری از نوع عدد صحیح تعریف می کنید، تنها می توانید داخل آن عدد قرار دهید و امکان قرار دادن رشته داخل آن وجود ندارد. با این کار و در صورت بروز خطایی در برنامه، بلافاصله IDE به کمک برنامه نویس می آید و به او کمک می کند تا راحت تر خطا را شناسایی کرده و آن را برطرف کند. البته غیر از قابلیت اجرا در حالت Debug قابلیت های دیگری نیز در IDE ها برای خطایابی برنامه وجود دارد که در این مبحث نمی توان وارد جزئیات آن ها شد.

یکی از قدیمی‌ ترین و پرکاربردترین زبان‌ های برنامه‌ نویسی سیستمی است که نقش مهمی هم در تاریخچه‌ ی این زبان‌ ها دارد. علاوه بر این مردم به‌دنبال کمک یا دستیارهایی برای آماده‌سازی برنامه‌های خود بودند. این تعریف یادآوری می‌کند سیستم‌ها در خدمت مردم هستند حتی اگر صرفاً زیرساخت‌هایی باشند که ارتباط مستقیمی با کاربرها ندارند. سیستم‌های کامپیوتری معمولاً دارای مقیاس گسترده و کاربرد طولانی هستند و به مرور زمان تغییر می‌کنند. البته با این که این تعریف بیشتر توصیفی است اما چشم‌انداز اصلی آن جداسازی زبان‌های سطح پائین از زبان‌های سیستمی است (برای مثال مقایسه‌ی اسمبلی با فرترن). بازار کار برنامه‌‌نویسی سیستم در حال حاضر و در سال‌های آینده بسیار پررونق است.

نیم یا نمرود یک زبان تازه‌ وارد در میان زبان‌ های برنامه‌ نویسی است اما با اینکه تنها ۱۳ سال از انتشار این زبان می‌گذرد، طرفداران اختصاصی خود را پیدا کرده است و طیف گسترده‌ ای از صنایع از آن استفاده می‌کنند. این زبان چند پارادایمی و همه‌ منظوره است که به علت سرعت بالا و پشتیبانی از سیستم‌ عامل‌ های مختلف جزو کاربردی‌ ترین و بهترین زبان‌ های برنامه‌ نویسی سیستمی به شمار می‌رود. زبان سیستمی nim توسط شرکت‌ های بزرگی مانند Google، Facebook و Mozilla برای توسعه محصولات و زیرساخت‌ های خود استفاده می‌شود. برای دانلود قانونی کتاب مهندسی سیستم عامل ویندوز و برنامه نویسی سیستمی و دسترسی به هزاران کتاب و کتاب صوتی دیگر، اپلیکیشن کتابراه را رایگان نصب کنید. کتاب مهندسی سیستم‌ عامل ویندوز و برنامه‌ نویسی سیستمی را موسسه فرهنگی هنری دیباگران تهران به چاپ رسانده است. مدیریت سخت افزار توسط این برنامه ها انجام می شود؛ و طبق این مدیریت می توانند منابع سخت افزاری را برای اجرا برنامه های مختلف آماده سازی کنند.

آنها برای اجرای دستورها یا ماکروها معمولاً از کلیدهای عملکردی یا کلیدهای مهم استفاده می‌کنند. سایت‌های معتبری مانند freeCodeCamp و W3Schools منابع رایگانی برای یادگیری برنامه‌نویسی فراهم کرده‌اند. در داخل () به ترتیب و بر اساس پارامترهای تعریف شده مقادیر را مشخص می کنیم. در مثال بالا به ترتیب عدد 2 برای n1 و عدد 6 برای n2 در نظر گرفته می شود، یعنی این مقادیر داخل پارامترها قرار گرفته و در بدنه تابع می توان از آن ها استفاده کرد. دستورات شرطی بر اساس نتیجه عبارت داخل پرانتز روند اجرای برنامه را تغییر می دهند، یعنی اگر نتیجه عبارت true باشد، شرط برقرار بوده و کد مربوطه اجرا می شود، در غیر اینصورت خیر.

این امر به دلیل افزایش پیچیدگی سیستم‌های کامپیوتری و نیاز به توسعه دهندگانی که بتوانند این سیستم‌ها را طراحی و پیاده‌سازی کنند، می‌باشد. سیستم‌های اولیه قادر به پشتیبانی از آنها نبودند، زیرا برنامه‌ها با استفاده از نمودارهای پخش شده، ورود به برنامه‌ها با کارتهای سوراخ دار (یا نوار کاغذی و غیره) پیش از ارسال آنها به کامپایلر ساخته می‌شدند. Dartmouth BASIC اولین زبانی بود که با IDE ایجاد شد (و همچنین اولین کسی بود که هنگام نشستن در مقابل یک کنسول یا ترمینال برای استفاده طراحی شده بود).[۱] IDE آن (بخشی از سیستم به اشتراک گذاری زمان Dartmouth) بود. مبتنی بر دستور، و بنابراین به نظر نمی‌رسد بسیار شبیه به IDEهای گرافیکی مبتنی بر منو پس از ظهور رابط کاربری گرافیکی. با این حال، ویرایش، مدیریت پرونده، تلفیق، اشکال زدایی و اجرای را به روشی سازگار با IDE مدرن یکپارچه کرده است.

وقتی صحبت از سیستم‌ ساز می‌شود، ممکن است برخی آن را با ابزارهای مدیریت فرآیندهای کسب ‌و کار(BPMS)اشتباه بگیرند. اما باید بدانید که سیستم‌ ساز و BPMS تفاوت‌های اساسی دارند و نمی‌توان این دو را یکی دانست. امروزه بالاترین میانگین درآمد از برنامه نویسی به صورت ماهیانه در کشور آمریکا از 160 هزار دلار هم عبور کرده است و همین امر باعث شده است که افراد بسیار زیادی به این حوزه سوق داده شوند. برای بررسی میزان درآمد در کشور های خارجی، از شما دعوت می کنیم که به این مقاله بین المللی در مورد میزان درآمد از برنامه نویسی در خارج از کشور سر بزنید. تکمیل کد یک ویژگی مهم IDE است که برای سرعت بخشیدن به برنامه‌نویسی در نظر گرفته شده است.

برنامه‌نویسی سیستمی در دهه‌ی 1960 میلادی ابداع شد و برای اولین بار مورد استفاده قرار گرفت. در قرن جدید که کامپیوتر کاملاً فراگیر شده و در دسترس همگان قرار گرفته، تعداد سخت‌افزارها و دستگاه‌های جانبی آن هم بیشتر شده. همین نکته موجب می‌شود تا خیلی از شرکت‌های بزرگ تولیدکننده‌ی قطعات و سخت‌افزار، بر روی این برنامه‌نویس‌های سیستم سرمایه‌گذاری بیشتری انجام دهند. دوره جذاب، آموزش طراحی سیستم مقدماتی تا پیشرفته بصورت پروژه محور، برای همه برنامه نویسان و توسعه دهندگان نرم افزار مناسب و ضروری می باشد. ما در آکادمی برنامه نویسی کدیاد دوره آموزشی طراحی سیستم مقدماتی تا پیشرفته را به همه عزیزانی که به این حوزه و این مهارت علاقه مند هستند، پیشنهاد می کنیم.

اکثر فروشندگان اصلی کامپایلر برای ویندوز هنوز نسخه‌های رایگان ابزار خط فرمان خود، از جمله مایکروسافت (Visual C ++، Platform SDK , .NET Framework SDK، ابزار nmake) را ارائه می‌دهند. یک هدف از IDE، کاهش تنظیمات لازم برای تکمیل چندین برنامه توسعه است؛ در عوض همان مجموعه از قابلیت‌های یک واحد منسجم را فراهم می‌کند. کاهش زمان راه‌اندازی می‌تواند بهره‌وری توسعه دهنده را افزایش دهد؛ به خصوص در مواردی که یادگیری استفاده از IDE سریعتر از ادغام دستی و یادگیری همه ابزارهای فردی است. ادغام تنگ‌تر از همه وظایف توسعه پتانسیل بهبود بهره‌وری کلی فراتر از کمک به کارهای تنظیم را دارد. به عنوان مثال، کد را می‌توان در حالی که ویرایش می‌شود به‌طور مداوم تجزیه و تحلیل کرد؛ در صورت معرفی خطاهای نحوی، فیدبک فوری ارائه می‌دهد؛ بنابراین به توسعه دهندگان امکان می‌دهد کد را بسیار سریعتر و راحت‌تر با IDE اشکال‌زدایی کنند.