"محتويات
? البرمجة
? ما هي لغة البرمجة
? تاريخ البرمجة
? أنواع لغات البرمجة
? تصميم وتنفيذ لغات البرمجة
البرمجة

تعد البرمجة من أهم عناصر التطور التكنولوجي؛ فهي عملية تكنولوجية متخصصة في تصميم وتطوير وبناء مجموعة من برامج الحاسوب القابلة لتنفيذ عمليات حسابية معينة، بالإضافة إلى ذلك تتضمن البرمجة مجموعة من المهام التي تتمثل في تحليل البيانات وإنشاء الخوارزميات وتنفيذها من خلال أنواع لغات مختلفة؛ حيث يتم كتابة التعليمات البرمجية المصدر للبرنامج بلغة محددة أو أكثر من لغة واضحة للمبرمجين، واستمرت البرمجة بالتطور والتنوع منذ بدايتها حتى أصبحت من أهم التطورات التكنولوجية العالمية مع التقدم الزمني، وذلك من خلال مهامها المتعددة والتي تتضمن العثور على سلسلة من الإرشادات التي تعمل على أداء المهمة وتنفيذها بالوقت المحدد، وسيتحدث هذا المقال عن أنواع لغات البرمجة.

ما هي لغة البرمجة

لغة البرمجة، هي لغة تكنولوجية رسمية تضم مجموعة من التعليمات المعيارية التي تختص في إنتاج مجموعة من المدخلات والمخرجات ومعالجة المعلومات وتنفيذها، وتستخدم لغات البرمجة في برمجة أجهزة الحاسوب من أجل تنفيذ الخوارزميات، وتتكون لغات برمجة الحاسوب من مجموعة متنوعة من الإرشادات والرموز المكتوبة التي تتضمن مجموعة التعليمات التي يمكن تنفيذها مباشرة من قبل جهاز الحاسوب، وتم إنشاء الآلاف من لغات البرمجة المختلفة، ومع التقدم والتطور التكنولوجي في عالم البرمجة يتم إنشاء المزيد منها كل عام، حيث تتم كتابة العديد من لغات البرمجة في شكل سلسلة من العمليات والمهام القابلة للتنفيذ.

بالإضافة إلى ذلك يتم تقسيم وصف لغة البرمجة إلى عنصرين وهما: النماذج والتي تتعلق في بناء الجملة والدلالة والذي يدل على المعنى للنماذج والجمل، و يتم تعريف بعض اللغات بواسطة مستند مواصفات ومن أهم الأمثلة على ذلك لغة البرمجة C والتي يتم تحديدها بواسطة معيار ISO، بينما اللغات الأخرى مثل لغة Perl لها تطبيق خاص بها يتم التعامل معه كمرجع، وتحتوي بعض لغات البرمجة على مستند للمواصفات بالإضافة إلى تطبيق خاص بها، حيث تكون اللغة الأساسية المحددة بواسطة معيار والإضافات المأخوذة من التطبيق الخاص بها والذي يتم استخدامه كمرجع لها، وتتنوع لغات البرمجة من حيث تفاصيلها واستخداماتها والوظائف المحددة التي تقوم بها أنواع لغات البرمجة المختلفة.


 
تاريخ البرمجة

بدأ ظهور الأجهزة القابلة للبرمجة منذ العصور القديمة وتحديدًا في بداية القرن التاسع، وذلك عندما اخترع الإخوة الفارسيين بني موسى جهاز التسلسل الموسيقي القابل للبرمجة، والذي وصف بأنه أحد مشغلات الفلوت الميكانيكية في كتاب الأجهزة المبتكرة والعبقرية في ذلك الوقت، واستمر التطور في الأجهزة القابلة للبرمجة؛ ففي عام 1206 ابتكر المهندس اسماعيل الجزائري آلة موسيقية أوتوماتيكية وميكانيكية متخصصة في أنماط مختلفة من الإيقاعات والطبل عبر مجموعة من الأوتاد وقابلة للبرمجة، ولعلم الرياضيات علاقة كبيرة في علم البرمجة حيث تعتمد البرمجة على الخوارزميات والتي تعد جزءًا من علوم الرياضيات.

في عام 1843 تم اختراع أول برنامج حاسوب عندما قامت عالمة الرياضيات والكاتبة الإنجليزية آدا لوفليس باختراع ونشر خوارزمية متخصصة في حساب سلسلة أرقام برنولي المنطقية، وفي الثمانينات من القرن التاسع عشر اخترع المخترع الأمريكي هيرمان هوليريث مفهوم تخزين البيانات على شكل مقروء آليًا، وفي عام 1949 تم البدء في العمل على تخزين البيانات الإلكترونية ومعالجتها على ذاكرة الحاسوب، واستمرت البرمجة بعد ذلك بالتطور التكنولوجي في عالم الحاسوب والرياضيات حتى أصبحت البرمجة حاليًا من الأسس والعناصر الرئيسة التي يتم استخدامها في مجالات التكنولوجيا وعلم الحاسوب المتطور ضمن أنواع لغات البرمجة المختلفة بتفاصيلها ووظائفها.

أنواع لغات البرمجة

تتنوع أنواع لغات البرمجة من حيث التفاصيل والأشكال والوظائف بناءً على طبيعة عمل كل لغة بتفاصيلها الخاصة، حيث تعد لغات البرمجة من المكونات الأساسية والتكنولوجية لأجهزة الحاسوب والأجهزة الذكية، وفيما يأتي ذكر لأهم أنواع لغات البرمجة:

لغات الآلة والتجميع: وهي لغات تتكون من مجموعة من الرموز الرقمية المتعلقة بمجموعة من العمليات التي يمكن لجهاز الحاسوب تنفيذها خلال فترة من الزمن.
اللغات الخوارزمية: وهي لغات برمجية تعتمد على علم الرياضيات بشكل أساسي حيث إنها مصممة للتعبير عن الحسابات الرياضية أو الرمزية بالإضافة إلى العمليات الجبرية، وتعد اللغات الخوارزمية من أول لغات البرمجة عالية المستوى ومن أهم لغات البرمجة الخوارزمية لغة FORTRAN، ولغة ALGOL، بالإضافة إلى لغة LISP.
اللغات الموجهة للأعمال: وهي لغات برمجية متخصصة بالأعمال ومن أهم أنواعها لغة COBOL، ولغة SQL المتعلقة بقواعد البيانات.
اللغات الموجهة للتعليم: وهي لغات برمجية متعلقة تعليمية ومن أهم أنواع لغات البرمجة الموجهة للتعليم لغة Pascal، ولغة Logo، ولغة Hypertalk، بالإضافة إلى لغات Object oriented.
لغات تنسيق المستندات: وتختص لغات تنسيق المستندات تنظيم النصوص المطبوعة والرسومات بالإضافة إلى معالجة النصوص ومن أهم أنواع هذه اللغات لغة Tex، ولغة PostScript، بالإضافة إلى لغة SGML.
تصميم وتنفيذ لغات البرمجة
بعد التعرف على أنواع لغات البرمجة يمكن القول أنّه ومنذ تأسيس لغات البرمجة قد تم تصميم العديد منها من الصفر، ثم تم تطويرها لتلبية الاحتياجات الجديدة المتطورة؛ حيث تم تصميم وتنفيذ لغات البرمجة وفقًا لمجموعة من النقاط الرئيسة المختلفة والتي من أهمها طبيعة البرامج والمبرمجين؛ حيث تتراوح البرامج بين البرامج النصية الصغيرة التي يكتبها الهواة الفرديون والأنظمة الضخمة التي يكتبها مئات المبرمجين، بالإضافة إلى خبرة المبرمج؛ حيث يتراوح المبرمجين في الخبرة من المبتدئين من المبرمجين المتخصصين في برمجة وتصميم البرامج البسيطة إلى الخبراء القادرين على تصميم وبرمجة برامج أكثر تعقيدًا، وتتنوع لغات البرمجة من حيث طبيعة تصميمها أو تطورها أيضًا، فهنالك لغات برمجية تحتاج في تطويرها إلى كفاءات عالية من المبرمجين، وهنالك لغات برمجية مبسطة وتحتاج إلى كفاءات بسيطة في برمجتها.
"