مع تطوّر صناعة الآلات الحاسبة الإلكترونية « الكومبيوتر» » وظهور نماذج مختلفة
ظهرت لغات أكثر أو أقل تعقيداً موجهة نحو علوم لُتخصصة ١ | أو اللغات المتخمصة .
والرياضية؛ كوبول وهي لغة تخصصة بحل المسائل الاقتصادية والإدارية؛ 1158 لغة
متخمصة بمعالجة النصرضص؟ 0055 (معتكة ممتيهانساه ع و ونم 81:ع860) وهي لغة
الطارثة . . . ولقد حاول الصانعون وشركات البرامج أوما يسمى ببيوت المناهج
(©0105ط 8ئة 80010)توسيع لغاتهم أو إنشاء لغات جديدةتستطيع العمل في أكثر من مجال
والإدارة » ومن ثم ظهرت لغات متعددة الاستعمال كلغة باسكال (0850/51) وآدا
(08ه) , هذه اللغات تستطيع الإجابة على أكثر حاجات المستعملين العلمية والإدارية +
ولكن لكل منها ؛ مساوىء وحسنات بالمقارنة مع اللغات المتخصصة في إطار الاختصاص
الذي تستعمل به هذه اللغة .
كما ظهرت برامج وززم برامج موجهة نحو عمل معين ؛ أو
اتجاه تطبيق
هكذا » فعملية البربجة هي العملية الأكثر تعة أ وصعوبة والتي تواجه المشتميل أو
المعلوماتي وهي تتألف من مرحلتين أساسيتين : مرحلة التحليل . أي تحليل السألة
(©8راه0ه) » ومرحلة التكويد أو صياغة الحلٌّ بواسطة لغة خاصة بالبرمجة . لذا فقد حاول
العاملون في حقل المعلوماتية تبسيط هذه العملية لزيادة سرعة وفعالية امبرجين والمْحلّلين »
ولجعل تحاليلهم صالحة, للعمل على أكثر من مكنة وقابلة للبرمجة أو التكويد بواسطة عدة
من هنا ظهرت البربجة المتعددة والبرمجة بالتوازي »ومن ثم بُدىء باستعمال البربجة
الانشائية التي تقوم على تبسيط المسألة بواسطة ئة الح إلى أقسام عديدة ؛ مما يجعل
عملية اختبار صحة عمل البرنامج والتدقيق بالأخطاء اللخوية والمنطقية أكثر سهولةٍ ويم
بسرعة أكبر » كما إن إمكانية تطوير البرنامج أو تعديله تصبح أكثر سهولة .
تبسيط عملية البرمجة للحصول عل النتائج بعد تلقيمه بالمعطيات الحقيقية .
إن التعبير : خوارزم + معطيات - برنامج . هو من التعابير الصحيحة والعملية
الفعالة ؛ ويُعتبر طريقة فعالة للحصول على برنامج صحيح + دون الخوف من الوقرع في
الأخطاء اللغوية (:0:"» «918/ر5) أو المنطقية (عداة عتهما) +
ولقد إعتمدنا في هذا الكتاب » لغة باسكال (1ه50م0) . وهي من اللغات
الأكثر شيوعاً في الجامعات اليوم ؛ والكثيرة الاستحمال لتكويد الخوارزميات » كونها لغة
مُتخصّصة بالبرمجة كما وتعتبر من اللغات ذات الاستعمال العام في مجالات علمية +
وبالإمكان أن توجز عملية حلّ المسألة بواسطة المخطط التالي :
عمسعوصم عمطشمولة عرسم
علم البرمجة عببواتمسممصودم
المراحل الكبرى الأساسية لصياغة الخوارزم ؛
أ المرحلة الأولى : تحضير المعالجة والتحليل
وتقوم على تبيان المعطيات الضرورية لحل المسألة . وتبيان ما هو موجود وماهو”
مطلوب » ورسم المتحولات والسجلات وتحديد أبعادها وحجمها .
ب المرحلة الثانية : الممالجة
ج . المرحلة الثالثة : إخراج النتائج
طباعة النتائج المطلوبة على شاشة أو على الورق .
تتم المعالٍ بواسطة تعليمات خاصة تجري على مواضيع ( ثوابت عددية ورمزية ) أو
المستعمل في الخوارزم وفي البرنامج . لكل
موضوع
ضمن المجموعة المحدّدة في التعريف عن النوع .
الفصل الأول
1- المسار المعلوماتي لحل المسألة
يظهر المسار المعلوماتي على الشكل التالي :
المسألة --> البرنامج + المعطيات -> النتاث
تختلف المسائل التي قد يواجهها الانسان في نوعيتها وتعقيدها » فالعامل في حقل
الفضاء تواجهه مسائل لها طابع فيزيائي ؛ كهربائي + رياضي + هيدروليكي + 0
الخ . هذه المسائل هي شديدة !! فيد كونها تتأثر بعوامل مختلفة غير منظورة أو ملموسة من
قبل الانسان » كما وتتأثر بالعوامل الطبيعية ؛ وبعوامل لها طابع « الصدفة » أو العشوائية في
الحدوث . أما العامل في حقل الصناعة » فتواجهه مشاكل لحا طابع كهربائي فيزيائي +
ديناميكي » رياضي تتأثر بالوقت الفعلي للزمن , . . (©8:0 681:) وتعقيدها أقل من تلك
التي تأثر بالعوامل الخير منظورة أو الغير ملموسة . . أما العامل في حقل الادارة فتواجهه
مشاكل ومسائل لها طابع إقتصادي » تنظيمي . حسابي . . . الخ ؛ هذه المسائل هي الأقل
تعقيداً » لأنها منظورة من قبل الانسان وتتأثر به ؛ ولكنها تتطلب عمليات إدخال وإخراج
كثيرة ومعقدة وتحتاج إلى إمكانيات تخزين كبيرة . .. الع -
ولقد إعتمد الصانعون والعاملون في المعلوماتية لغات مختلفة تتوافق مع طابع كل
مسألة وتعقيدها » وذلك بغرض تسهيل البرمجة والحصول على النتائج + من هنا فلقد
بالادارة ( كوبول . .. ) ولغات خاصة بمعالجة النصوص (1158...) وتطورت هذه
اللغات حتى أصبحت تغطي جزئياً أو كلياً الأعمال ذات الطابع المختلف » كما تطورت
معها طريقة البرمجة . . . كل ذلك من أجل تحسين العمل وتسريعه . ومع تطور الآلاتد
الحاسبة « الكومبيوتر » وظهور أنواع كثيرة بأحجام مختلفة » وفعالية متفاوتة » وبإمكانيات
متقدمة . وبأسعار مشجعة » قام الصانعون بتقديم وعرض لغات مختلفة للبرمجة جديدة
وتطوير القديم منها بحيث تتلاءم مع حاجات المستعملين لوساشل المعلوماتية فكان أن
. . . ومع اللغات بالصيغ الجديدة عرض الصانعون برامج التصريف المختلفة
(0»ام600) أو المصرّفات التي تقوم بترجة البرنامج من اللغات المتطورة ذات المستوى
العالي ( فورتران » كوبول » باسكال . . ) الى لغة الآلة أو اللغة القابلة للتنفيذ 0016861
(صدعيره»م » كما عرض الصانعون لتسريع البريجة مفسّرات (:8100:80210) » خاصة
تقوم بترجمة البرنامج إلى لغة الآلة + مياشرة وذلك خطوة خطوة أو تعليمة بعاد
تعليمة (108000©1108) عند إدخال كل متها بواسطة لوحة الملامس (50:4 ء6ا) المرتبطة
بالأداة الطرفية ([ه1©©0110) والمتصلة بالللاسيية أو الكومبيوتر .
إضاقة لذلك » فقد قامت شركات المعلوماتية بانتاج وعرض رُم من البرامج جاهزة
للتطبيق والاستحمال لحل مسألة محددة ودقيقة » إضافة الى رزم من المناهج أو البرامج
الجاهزة للإستعمال والتطبيق بعد تعديلها لتلاثم حل المسألة المطروحة لدى المستعمل
(اءا»نهم) . هكذا ؛ فمهمة الإنسان تكمن في برمجة المسألة المطلوب حلنها ؛ أمامهمة
المكنة فتبحصر بعملية تنفيذ البرنامج الموضرع من قبل المستثيل » وهذا يتم قي ثلاث
مراحل أساسية : المرحلة الأولى » وهي مرحلة إدخال البرنامج إلى المكثة وتنقيحه من
الأخطاء اللخوية (00» <89040) الموجودة فيه» والثانية ترجمته بواسطة المصرّف (:6070116)
الأربطة (:4110» عاصنا) ( في حال عدم إستعمال امقر مباشرة لترجمة البرنامج ) بالنسبة
والمرحلة الأخيرة » هي عبارة عن تنفيذ البرنامج بعد تلقيحه بالمعطيات الحقيقية للحصول
وهناك عاملان يجعلان من البرمجة عمل صعباً . من جهة » هناك المسافة بين المسألة
المطروحة والبرنامج + ومن جهة أخرى » الأشكال المختلفة الي يمكن أن يأخذها
البرنامج . .
العرضن الأول للمسألة المطروحة أمام المعلوماي ( المحلّل أو المبرمج ) يكون مُصاغاً
هذا العرض يُحدّد مميزات النتائج المطلوبة في حل المسألة
وعلى العكس » يُكتب البرنامج بلغة إصطناعية شكلية تُحددة » وهو يُدَّد الطريقة
الحسابية الني تسمح من خلال بعض المعطيات ؛ بالحصول عل النتيجة الطلوبة . ولكي
تعبر من عرض المسألة إلى صياغة البرنامج » يجب إذَن :
حل المسألة : أي إيجاد تُخطط للحساب أوطريقة للحساب تؤدي للحصول على النتائج
المطلوبة من خلال المعطيات المعروفة التي يقوم بإدخالها المبرمج ج أو لحلل ٠ وهذه هي
عملية التحليل والحل . هنم العملية تؤدي إلى صياغة الخرارزم (عصسظاةتمهلة) أو
هكذا وبإيجاز : فإن اللدخل إلى وضع الخوارزم أو المدخل إلى الخوارزميات يتم هنا
بواسطة لغة للوصف سهلة وبسيطة من الناحية النحوية » ولكنبا عامة في مستوى
حسب مخططات الترجة النموذجية ,
هذا المفهوم يسمح يسهولة من العبور من لغة للبرمحة أي لغة أخرى . لأننا نكون قد
فصلنا عملية تحليل المسألة عن عملية تكويدها .
وبواسطتها ؛ من خلال قيم للادخال تُدعى معطيات (080) » نحصل على نتيجة أونتائج
البرنامج هو عبارة عن خوارزم مكتوب بلغة تُحذَّدة وخاصة » وذلك باستعمال
بواسطة نحو («:ا0ز8) خاص ودقيق + لتؤلف دلالة دقيقة دلالة (عتاهقهعع) + تل أوامر
وتعليمات تفهمها الآلة وتستطيع تنفيذها .
هكذا ولنفترض وجود مسألة معيئة » نستطيع تمييز مرحلتين أساسيتين هما :
البحث عن حل واضح + يُدعى خوارزم (©180:1:800) أو تسلسل منطقي أوسياق
بياني واضح . هذه المرحلة تدعى مرحلة تخليل المسألة
التحبير عن الخوارزم بواسطة لغة للبرمجة » بغرض إستعمال الحلّ بواسطة
الكومبيوتر . هذه المرحلة الثانية تدعى تكويد الخوارزم (1500ة600866) +
أما البربجة الإنشائية فهي تعتي صياغة الخوارزم وبالتالي البرامج بشكل يكون فيه
هذا الأخير قابالا للتطوير والتعديل دون المساس بجوهر البرنامج أو جوهر الخوارزم +
ويحتمد ذلك على أساس تجزثة المسألة وتجزئة الحل إلى مسائل وحلول ثانوية نجمع مع بعضها
لتؤلف وحدة متكاملة .
الخوارزم هو عبارة عن مجموعة من الأوامر أو الأفعال . هذه المجموعة هي مُركية
وإنشائية ؛ لأن ترتيب الأفعال والأوامر بداخل الخوارزم هو أسامي وتيجددها مسار سير
المعلومات والنتائج الجزئية والنهائية -
لتمثيل هذه المجموعة الإنشائية من الأفعال » ستقوم باختبار طريقتين للعمل :
- الطريقة الاولى وتقرم على وضع كل فصل بداخل « علية » » ( أو بداخل مستطيل ) +
بين هذه المستطيلات أو العلب يوجد أسهم تحذّد نظام تسلسل وترتيب الافعال
الطريقة الثائية تقوم على إستعمال سلسلة « بينات » وه تصوص » «كعدد» راي
شروحات أو عرض مكتوب لكل عملية من الخوارزم ) + بعض هذه البينات يُثُل
عمليات بسيطة + وأخرى تمثل عمليات أكثر تعقيداً وتسمح بتمثيل عملية ربط غتلف
هكذا » فالخوارزم الموجود في الشكل 1 4 يُمكن أن يُكتب بواسطة التعير م :
أو بالعربية : تصريح 1 : صحيح
إقرأ لا
إذا كان /1 أصغر من صفر إذن : /17-- لأ
إكتب 37 .
3 - ربط الأفعال على التوالي . البينات المركية
في السياق البياني » يكفي ربط المستطيلات التي ُمُل الأفعال بالطريقة التالية :
في التعبير الخوارزمي » نشل بنية مُركّبة بترتيب البينات الواحدة تلو الأخرى َ
وذلك إما بتغيير السطى ؛ وإما باستعمال فاصل ؛ مثا نقطة فاصلة )4(
جميع بعض البينات في مجموعة ؛ من الملاثم إستعمال الكلمات (0100م4) متهعط
أو بشكل أفضل :
بداية
4 التخصيص (1101 171214 ,4551610111271)
الفعل البسيط هو التخصيص ؛ ويقوم على تخصيص قيمة معينة يمكن أن تكون قيمة
تعبير جبري أو منطقي إلى متحولة من نفس النوع . لتمثيل فعل التخصيص سنستعمل
الاشارة <- ونرمز إليه بالتعبير التالي :
لامك حيث لا هو معرّف (:10601150216) للمتحولة و5 عبارة عن تعبير رياضي
متحولة من نوع حقيقي فيجب أن تكون قيمة التعبير الرياضي حقيقية .
من الممكن إعتبار عمليات الإدخال الإخراج كعمليات تخصيص خاصة :
الأمر ه إقرأ 7 » يعني وجود مُعطى معين ؛ على جهاز محيطي للإدخال وهذا
المعطى هو جاهز لكي يكون مقروءاً ؛ وقيمته سيتم تخصيصها أو متحها للمتحولة لا