Программирование с нуля
Данная статья описывает основные конструкции в программировании и предназначена для тех, кто хочет в этом разобраться. Но статья не описывает все нюансы, потому что их слишком много. Если описывать их все, будет очень нудно и непонятно.
Использовать будем си-подобный синтаксис, то есть подобный языку си, но не будем вникать в заголовочные файлы, указатели и другие особенности относительно низкоуровневых языков, перейдём на синтаксис более высокоуровневых языков, которые сделают рутинную работу за нас. А конкретно, будем использовать синтаксис языка Java. Добро пожаловать под кат.
Двоичная система счисления
Числа в двоичной системе счисления состоят всего из двух знаков. Нуля и единицы. 00000001 – число один. 00000010 – число два. 00000100 – число 4. Как вы можете заметить, когда единица смещается влево, число увеличивается в два раза. Чтобы получилось число 3, необходимо написать 00000011. Таким образом можно составить все необходимые числа. В данном примере мы использовали двоичное число с восемью знаками, иначе говоря число восьмиразрядное. Чем больше у числа разрядов, тем большее оно может вместить значение. Например, восьмиразрядное число вмещает максимальное значение 255, если считать ноль, тогда 256, а в программировании ноль считается всегда. Если увеличить разряд на один, получится девятиразрядное число и его вместимость увеличится в два раза, то есть станет 512. Но так в программировании никогда не делается и обычно каждая следующая разрядность увеличивается вдвое. Один разряд, потом 2 разряда, потом 4 разряда, потом 8 разрядов, потом 16 разрядов, потом 32 разряда и далее.
Шестнадцатеричная система счисления
Всё аналогично двоичной, только вместо нулей и единиц участвуют цифры от 0 до 15. 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F, где A – 10, B – 11, C – 12, D – 13, E – 14, F – 15.
Знак минус в программировании
Буквы и знаки
Буквы, знаки, смайлики и так далее обозначаются также числами. Буква А может быть числом 00000001 или любым другим, или даже комбинацией чисел в зависимости от кодировки символов. Кодировок много.
Типы данных
В программировании есть типы данных. Числовые, такие как 233, которые разобрали выше. Называются почти везде int, от слова integer. С плавающей запятой, такие как 198,76, называются почти везде float. У букв тип char, у строк тип String. Тип bool имеет два значения – истина (true) и ложь (false). У этого типа реализация в разных языках разная, но самая простая, когда ноль — значит ложь, а любое другое число истину. Нестандартные типы данных, такие как числа с фиксированной запятой, рассматривать не будем.
Применение
Прежде чем использовать числа в программировании их нужно объявить, то есть сказать с помощью языка программирования, что они существуют.
Это стандартное объявление примитивного типа.
Сначала пишем тип, потом имя переменной, то есть нашего числа. Всегда заканчиваем наше выражение, да и любое, точкой с запятой.
Теперь мы можем использовать переменную по её имени.
Здесь мы присвоили переменной значение. В отличии от математики в программировании = значит взять значение справа и присвоить переменной слева. = — это знак/оператор присвоения.
Можно объединить объявление и присвоение, то есть сразу инициализировать переменную.
Буквы выделяются одинарными кавычками, строки выделяются двойными кавычками. Числа типа int не выделяются.
К числам с плавающей запятой одинарной точности в конце добавляется f.
К числам с плавающей запятой двойной точности ничего не добавляется.
Операторы
После того как мы записали наше выражение, например сложения,
получается значение. Но так как оно ни одной переменной не присваивается, оно исчезает. Чтобы присвоить значение переменной используется специальный оператор присвоения, который коротко описан выше.
Повторим ещё раз. Он берёт значение со своей правой стороны и присваивает его переменной в левой стороне. Это оператор =, и он не имеет ничего общего со знаком равно из математики.
Также у нас есть логические операторы, такие как (больше),
Что такое разработка: объяснение для новичков
Авторизуйтесь
Что такое разработка: объяснение для новичков
Объясняем, что такое программирование и с чего начать, на примере JavaScript. Этот язык занимает лидирующие позиции в рейтингах популярности, а также поддерживает императивные, структурируемые, объектно-ориентированные и управляемые событиями парадигмы.
Примечание Вы читаете улучшенную версию некогда выпущенной нами статьи.
Набор инструментов для программирования с нуля
Инструментарий типичного программиста чаще всего состоит из следующих вещей:
Вы можете использовать бесплатное ПО в начале работы, такое как Atom и Notepad++. Также можно попробовать SublimeText, однако этот редактор является платным.
Переменные
В начале программирования нужно освоить переменные — именованные области памяти для хранения данных. Есть две основные причины, по которым следует именовать данные:
Примечание В названиях переменных нельзя использовать апострофы.
Чтобы переменная существовала, её нужно объявить. Объявление переменных служит в роли свидетельства о «рождении» для данных. Давайте посмотрим на пример:
Ключевое слово var означает переменную.
Переменной нужно присвоить значение:
Теперь вы можете использовать переменную, the_number_of_days_in_december вместо числа 31.
Следует помнить, что вы также можете объявлять переменные для данных, которые ещё не существуют. Например, вы можете объявить var donalds_birthday и сообщить приложению, чтобы оно ожидало ввода значения. Всё, что будет введено пользователем для этой переменной, будет использоваться в тексте под именем donalds_birthday
Переменной также можно объявить целую строку или фрагмент текста:
Откройте консоль в Google Chrome нажатием клавиши F12 (для владельцев Mac рекомендуется ознакомиться с этой статьёй). Перед вами появится следующее окно:
Убедитесь, что выбрана вкладка «Console», кликните на пустом поле рядом со знаком «больше» ( > ), объявите переменную и присвойте ей значение, а затем нажмите клавишу ввода.
В консоли отображается сообщение undefined из-за того, что строка кода не вывела какие-либо данные, чего, собственно, делать и не должна. Теперь введите название своей переменной в строку и нажмите кнопку ввода.
Поздравляем! Консоль (которая также служит в роли интерпретатора) понимает вашу переменную.
Объекты
А что такое разработка без объектов? В JavaScript объекты объявляются почти так же, как и переменные:
Мы можем использовать объект human и ссылаться на него точно так же, как и на любую другую переменную. Компьютер поймёт, что нужно сослаться на какое-либо определённое свойство, если мы его напишем через точку:
Каждый из элементов сверху может быть изменён и ссылаться на другое свойство. Например, давайте изменим имя (name):
Массивы
Чтобы начать программировать, нужно изучить и массивы — списки похожих фрагментов данных. В программировании на JavaScript массивы выглядят следующим образом:
Для массивов принято использовать [квадратные скобки]. В данном случае вы можете использовать tweets в любом месте вашего кода, ссылаясь на массив, который только что определили.
Примечание Счёт массивов начинается с нуля, а не с единицы.
Если вы хотите обратиться к какому-то отдельному элементу, то можно сделать следующее:
Внутри квадратных скобок мы пишем индекс элемента, к которому хотим обратиться.
Каждое из приведённых выше выражений — переменная. Вы можете присвоить им какое-нибудь новое значение, чтобы поэкспериментировать:
Теперь tweets[2] будет ссылаться на новое значение.
Массивы могут содержать текст, числа, даты, объекты и даже другие массивы. Массивы также могут быть свойствами объектов.
Чтобы обратиться к message, вы можете написать следующее:
И компьютер поймёт, что вы имеете в виду ‘Blink twice if you need help’
API — набор свойств и методов (целевых фрагментов кода), которые имеют свои имена, как переменные.
Метод похож на свойство, потому что к нему можно получить доступ через точку. Он отличается от свойства тем, что после него нужно поставить (круглые скобки). В этих круглых скобках хранятся данные, которые мы хотим добавить в наш массив. Теперь в tweets четыре элемента. Это выглядит вот так:
Функции
Функция — это фрагмент кода, который что-то выполняет и имеет имя. Функции можно легко объявлять:
Объявление функции начинается с ключевого слова, затем ей даётся имя. return заставляет значение «выпрыгивать» из функции. Затем функция завершается (если вы напишете код после return, то он не будет выполнен). Таким образом, вы можете сделать следующее:
Функция может быть свойством объекта. Она может быть элементом массива. Она может возвращать число, дату, строку, объект, массив, другую функцию, массив функций и т. д.
Часть данных, которую мы добавляем в функции, называется аргументом. Объявление функции, которая может ожидать аргументы, выглядит так:
В JavaScript также можно писать математические выражения как на калькуляторах:
Вы могли бы записать предыдущую функцию таким образом:
Эта функция делает всё то же, что и предыдущая, только в неё введена переменная в качестве посредника.
Логические ветви и сравнения
Мы делаем это с помощью оператора if (если) — ключевого слова, похожего на метод. Аргумент, который он ожидает, представляет собой какое-то выражение (обычно сравнение). Сравнения принимают два значения и сравнивают их друг с другом. В результате чего выбирается одно из следующих ключевых слов: true — в случае соответствия правилу и false — в случае несоответствия. Это называется логическим выражением.
Циклы
Но что такое циклы в программировании? Иногда при работе с массивом может понадобиться выполнить какой-то блок кода несколько раз подряд. В таких случаях следует использовать циклы. Простейшим видом цикла JavaScript является while (цикл выполняется, пока условие истинно):
null и undefined
Области применения
Если вы объявите переменную внутри функции, то вы не сможете ею воспользоваться где-нибудь за пределами функции. Пример:
Комментирование кода
Не всегда бывает понятно, что выполняет тот или иной код. Поэтому всегда следует комментировать его. В JavaScript комментарии начинаются с // :
// переменная равна 21.
// Если она не равна 21, пожалуйста, измените на 21.
// Что сделать: добавить больше переменных.
Так что же такое программирование
Программирование — это написание приложений, основанное на определённых правилах, некоторые их которых перечислены в нашей статье.
Теперь вы понимаете, что представляет собой разработка на базовом уровне. Желаем успехов на пути к освоению мастерства программирования. Если же вы понимаете, что JavaScript — не ваше, узнайте, какой язык программирования подойдёт для новичка.
Жаргон функционального программирования
У функционального программирования много преимуществ, и его популярность постоянно растет. Но, как и у любой парадигмы программирования, у ФП есть свой жаргон. Мы решили сделать небольшой словарь для всех, кто знакомится с ФП.
В примерах используется JavaScript ES2015). (Почему JavaScript?)
Работа над материалом продолжается; присылайте свои пулл-реквесты в оригинальный репозиторий на английском языке.
В документе используются термины из спецификации Fantasy Land spec по мере необходимости.
Arity (арность)
Количество аргументов функции. От слов унарный, бинарный, тернарный (unary, binary, ternary) и так далее. Это необычное слово, потому что состоит из двух суффиксов: «-ary» и «-ity.». Сложение, к примеру, принимает два аргумента, поэтому это бинарная функция, или функция, у которой арность равна двум. Иногда используют термин «диадный» (dyadic), если предпочитают греческие корни вместо латинских. Функция, которая принимает произвольное количество аргументов называется, соответственно, вариативной (variadic). Но бинарная функция может принимать два и только два аргумента, без учета каррирования или частичного применения.
Higher-Order Functions (функции высокого порядка)
Функция, которая принимает функцию в качестве аргумента и/или возвращает функцию.
Partial Application (частичное применение)
Частичное применение функции означает создание новой функции с пред-заполнением некоторых аргументов оригинальной функции.
Также в JS можно использовать Function.prototype.bind для частичного применения функции:
Благодаря предварительной подготовке данных частичное применение помогает создавать более простые функции из более сложных. Функции с каррированием автоматически выполняют частичное применение.
Currying (каррирование)
Процесс конвертации функции, которая принимает несколько аргументов, в функцию, которая принимает один аргумент за раз.
При каждом вызове функции она принимает один аргумент и возвращает функцию, которая принимает один аргумент до тех пор, пока все аргументы не будут обработаны.
Auto Currying (автоматическое каррирование)
Трансформация функции, которая принимает несколько аргументов, в новую функцию. Если в новую функцию передать меньшее чем предусмотрено количество аргументов, то она вернет функцию, которая принимает оставшиеся аргументы. Когда функция получает правильное количество аргументов, то она исполняется.
Дополнительные материалы
Function Composition (композиция функций)
Соединение двух функций для формирования новой функции, в которой вывод первой функции является вводом второй.
Purity (чистота)
Функция является чистой, если возвращаемое ей значение определяется исключительно вводными значениями, и функция не имеет побочных эффектов.
Side effects (побочные эффекты)
У функции есть побочные эффекты если кроме возврата значения она взаимодействует (читает или пишет) с внешним изменяемым состоянием.
Idempotent (идемпотентность)
Функция является идемпотентной если повторное ее исполнение производит такой же результат.
Point-Free Style (бесточечная нотация)
Написание функций в таком виде, что определение не явно указывает на количество используемых аргументов. Такой стиль обычно требует каррирования или другой функции высокого порядка (или в целом — неявного программирования).
Predicate (предикат)
Предикат — это функция, которая возвращает true или false в зависимости от переданного значения. Распространенный случай использования предиката — функция обратного вызова (callback) для фильтра массива.
Categories (категории)
Объекты с функциями, которые подчиняются определенным правилам. Например, моноиды.
Value (значение)
Все, что может быть присвоено переменной.
Constant (константа)
Переменная, которую нельзя переназначить после определения.
Константы обладают референциальной прозрачностью или прозрачностью ссылок (referential transparency). То есть, их можно заменить значениями, которые они представляют, и это не повлияет на результат.
Functor (функтор)
Pointed Functor (указывающий функтор)
Lifting — это когда значение помещается в объект вроде функтора. Если «поднять» (lift) функцию в аппликативный функтор, то можно заставить ее работать со значениями, которые также присутствуют в функторе.
Referential Transparency (прозрачность ссылок)
Если выражение можно заменить его значением без влияния на поведение программы, то оно обладает прозрачностью ссылок.
Например, есть функция greet :
Lambda (лямбда)
Анонимная функция, которую можно использовать как значение.
Лямбды часто передают в качестве аргументов в функции высокого порядка.
Лямбду можно присвоить переменной.
Lambda Calculus (лямбда-исчисление)
Область информатики, в которой функции используются для создания универсальной модели исчисления.
Lazy evaluation (ленивые вычисления)
Механизм вычисления при необходимости, с задержкой вычисления выражения до того момента, пока значение не потребуется. В функциональных языках это позволяет создавать структуры вроде бесконечных списков, которые в обычных условиях невозможны в императивных языках программирования, где очередность команд имеет значение.
Monoid (моноид)
Объект с функцией, которая «комбинирует» объект с другим объектом того же типа. Простой пример моноида это сложение чисел:
В этом случае число — это объект, а + это функция.
Также необходимо, чтобы группировка операций не влияла на результат (ассоциативность):
Конкатенация массивов — это тоже моноид:
Нейтральный элемент — это пустой массив []
Если существуют функции нейтрального элемента и композиции, то функции в целом формируют моноид:
foo — это любая функция с одним аргументом.
Monad (монада)
of также известен как return в других функциональных языках.
chain также известен как flatmap и bind в других языках.
Comonad (комонада)
Extract берет значение из функтора.
Extend выполняет функцию на комонаде. Функция должна вернуть тот же тип, что комонада.
Applicative Functor (аппликативный функтор)
Это полезно, когда есть два объекта, и нужно применить бинарную операцию на их содержимом.
В итоге получим массив функций, которые можно вызвать с ap чтобы получить результат:
Morphism (морфизм)
Endomorphism (эндоморфизм)
Функция, у которой ввод и вывод — одного типа.
Isomorphism (изоморфизм)
Пара структурных трансформаций между двумя типами объектов без потери данных.
Например, двумерные координаты можно хранить в массиве [2,3] или объекте
Setoid
Сделать массив сетоидом:
Semigroup (полугруппа)
Foldable
Type Signatures (сигнатуры типа)
Часто функции в JavaScript содержат комментарии с указанием типов их аргументов и возвращаемых значений. В сообществе существуют разные подходы, но они все схожи:
Если функция принимает другую функцию в качестве аргумента, то ее помещают в скобки.
Дополнительные материалы
Union type (тип-объединение)
Комбинация двух типов в один, новый тип.
Операция + в JavaScript работает со строками и числами, так что можно использовать наш новый тип для описания его ввода и вывода:
Тип-объединение также известно как алгебраический тип, размеченное объединение и тип-сумма.
Существует пара библиотек в JavaScript для определения и использования таких типов.
Product type (тип-произведение)
Тип-произведение комбинирует типы таким способом, который вам скорее всего знаком:
Его называют произведением, потому что возможное значение структуры данных это произведение (product) разных значений.
Option (опцион)
Понимаем сленг программистов: мини-словарь для начинающих разработчиков
Начинающие разработчики не сразу понимают старших товарищей. Фразы вроде «я апишку свитчнул» или «заимпорти другую либу» звучат для новичков как лекция по математическому анализу для первобытного человека. Поэтому мы решили сделать небольшой словарь профессионального сленга программистов.
Слова и фразы в словаре отсортированы по алфавиту. Кстати, словарь можно дополнять. Пиши в комментариях термины, с которыми вы сталкивались на работе.
Аджайл — от англ. Agile. Общий термин, описывает ценности и принципы гибкой разработки программного обеспечения, а также практические подходы к разработке. Понятие Agile стало популярным после публикации Манифеста гибкой разработки программного обеспечения в 2001 году.
Айдишник — id, идентификатор.
Альфа — этап разработки программного обеспечения, на котором разработчики добавляют в программу новые функции, а тестировщики испытывают программу. Это внутренний или непубличный этап.
Апишка — API, программный интерфейс приложения или интерфейс прикладного программирования.
Аутсорс — аутсорсинг, передача компанией части операционной деятельности другой компании.
Адаптив — адаптивный дизайн, адаптация интерфейса к использованию на разных экранах.
Баг — от англ. Bug — жучок, клоп. Ошибка в программе.
Бахнуть — что-то быстро сделать, изменить или дополнить функциональность приложения.
Бета — бета-версия, приложение на стадии публичного тестирования.
Бот — сокращение от «робот». Ботом называют программу, которая автоматизирует интерфейс. Пример — автоответчик в чате.
Бэкенд — от англ. Back-end. Программно-аппаратная или серверная часть приложения.
Бэкап, бэкапить — резервная копия или процесс создания резервной копии приложения.
Ворнинг — от англ. Warning — предупреждение. Предупреждающее сообщение в интерфейсе.
Войтивайти — шуточное, обозначает процесс переквалификации далёкого от сферы IT специалиста в разработчика.
Выкатить — сделать доступным для пользователей. Например, «выкатили новую версию сайта» значит сделали новую версию сайта доступной для пользователей.
Выпадашка — выпадающее меню, то же, что и «дропдаун».
Галера — компания, в которой платят низкие зарплаты и не ценят разработчиков.
Гит — система контроля версий Git или сервис GitHub.
Г****окод — плохой, некачественный код. Объяснение термина есть в статье нашего студента.
Градиент — плавный переход из одного цвета в другой.
Движок — в веб-разработке так называют системы управления контентом.
Дебажить — устранять ошибки, баги.
Деплой, деплоить — развёртывание, публикация рабочей версии приложения. Пример: задеплоить сайт — перенести сайт с тестового на рабочий сервер, сделать его доступным для пользователей.
Джун, джуниор — от англ. Junior. Младший разработчик. Специалист без опыта или с минимальным опытом работы.
Дезигнер — презрительно-снисходительное название дизайнера.
Драй — от англ DRY, don’t repeat yourself. Принцип программирования, предлагающий избегать повторений кода.
Дропдаун — выпадающее меню, то же, что и «выпадашка».
Жаба — язык программирования Java.
Жабаскрипт — язык программирования JavaScript.
Залить — загрузить. Например, «залить файлы на сервер».
Запилить — сделать что-то, добавить какую-то функциональность.
Змея — язык программирования Python.
Исходник — файлы, в которых находится исходный код приложения, или сам исходный код.
Итерация — повторение. «Мы сделали несколько итераций» — мы повторили шаг несколько раз.
Коммит, коммитить — от англ. To commit — совершать. В контексте работы над приложением — сохранять код в репозитории.
Костыль — код, который нужен, чтобы исправить несовершенство ранее написанного кода.
Это интересно На Хекслете есть раздел с бесплатными курсами. Здесь есть курсы по логике, английскому языку, операционным системам, по языкам и инструментам программирования. Регистрируйтесь и учитесь бесплатно!
Либа — от англ. Library — библиотека. Речь идет о библиотеках кода, например, React.
Линтер — общее нарицательное название программ, которые анализируют код и предупреждают разработчика об ошибках.
Лист — от англ. List — список.
Локалка — локальный. Например, локальный сервер или сеть.
Мидл — от англ. Middle — средний. Уровень разработчика, следующий за джуниором. Опыт и уровень знаний миддла позволяет ему самостоятельно решать серьезные задачи.
Мёржить — от англ. Merge, сливать. Речь идет об объединении или слиянии веток кода.
Меншить — от англ. Mention — упоминание. Речь идёт об упоминаниях в чатах или соцсетях. «Менши меня, когда будет готово» значит «упомяни меня, когда будет готово».
Навбар — навигационный блок на сайте или в интерфейсе программы.
Накатить — внести изменения, задеплоить новую версию приложения. Противоположное термину «откатить».
Откатить — удалить изменения, вернуть предыдущую версию приложения. Противоположное термину «накатить».
Ось — операционная система.
Падаван — ироничное название стажёра или джуниора.
Пилот — пробная (пилотная) версия продукта.
Питон — язык программирования Python.
Подвал — то же, что и «футер». Элемент структуры страницы, который находится в нижней части и содержит служебную информацию.
Поплыла вёрстка — некорректное отображение страницы в браузере.
Продакшн или продакшен (продакшн-код) — обозначение кода для рабочей версии приложения.
Пушить — использовать команду push, публиковать что-то.
Пэхапэ — язык программирования PHP, то же, что и «пыха».
Пыха — язык программирования PHP, то же, что и «пэхапэ».
Релиз — программное обеспечение на стадии публичного использования. Стабильная версия программы, которая прошла тестирование.
Рекурсия — описание процесса с помощью самого процесса. Например, выражение «рекурсивный вызов функции» описывает ситуацию, в которой функция вызывает сама себя.
Репа — репозиторий, хранилище данных. Например, код программы можно хранить в репозитории на GitHub.
Ридми — файл Readme, в котором содержится информация о программе.
Ругаться, например, линтер ругается — сообщения об ошибках в коде, работе сервиса и так далее.
Сабж — от английского Subject — тема, предмет. «По сабжу» — по теме обсуждения.
Свитчнуть, свичнуть — переключить. От английского switch.
Сетка — модульная сетка, используется для дизайна и вёрстки страниц.
Сеньор, синьор — от англ. Senior — старший разработчик.
Стек — изначально абстрактный тип данных. В разговорной речи используется для обозначения списка технологий, которые использует разработчик или компания. Пример: «Наш стек — HTML/CSS, JavaScript, React».
Софт — от англ. Software — программное обеспечение.
Софт-скилы — от англ. Soft skills — знания и качества специалиста, прямо не связанные с профессиональной деятельностью. Примеры: коммуникабельность, проактивность.
Темплейт — от английского template — шаблон.
Тестировщик — специалист по тестированию программного обеспечения.
Тимлид — от английского Team leader — руководитель команды. Координатор группы программистов.
Убить — удалить что-то. Например, «убить профиль» означает удалить профиль.
Фидбек — от англ. Feedback — обратная связь.
Фича — функция, возможность. От англ. Feature.
Фреймворк — от англ. Framework — каркас. Инструмент разработки, набор типовых шаблонных решений, упрощающих работу программиста. Примеры: Laravel, Bootstrap.
Фронтенд — от англ. Front-end — клиентская часть приложения.
Хатэмээль, хатээмэль — HTML, язык гипертекстовой разметки.
Хардкодить — статически прописывать в коде данные, которые должны вычисляться динамически. Плохая практика, антипаттерн в программировании.
Хацкер, кулхацкер — ироничное название начинающего специалиста, который считает себя опытным программистом. От английского hacker и cool hacker.
Хедер, хэдер — элемент структуры веб-страницы, находится в верхней части и содержит логотип, меню, служебную информацию.
Цэмээс, цээмэс — от англ. CMS — content management system, система управления контентом.
Цээсэс — от англ. CSS — Cascading Style Sheets, каскадные таблицы стилей.
Юзать — от английского to use — использовать.
Ява — язык программирования Java.
Яваскрипт — язык программирования JavaScript.
ЯП — язык программирования.
С нуля до разработчика. Возвращаем деньги, если не удалось найти работу.